案例3拉深模
零件名称：180柴油机通风口座子
生产批量：大批量
材 料：08酸洗钢板
零件简图：如图17所示
图17通风口座子
设计步骤按如下程序进行
(一)分析零件的工艺性
这是一个不带底的阶梯形零件，其尺寸精度、各处的圆角半径均符合拉深工艺要求。该零件形状比较简单，可以采用：落料一拉深成二阶形阶梯件和底部冲孔一翻边的方案加工。但是能否一次翻边达到零件所要求的高度，需要进行计算。
1. 翻边工序计算
一次翻边所能达到的高度：
按相关表 取极限翻边系数K最小=0.68
由相应公式计算得：
H最大=D/2(1-K最小)+0.43r+0.72δ
=56/2(1-0.68)+0.43*8+0.72*1.5
=13.48(mm)
而零件的第三阶高度H=21.5>H最大=13.48。
由此可知一次翻边不能达到零件高度要求，需要采用拉深成三阶形阶梯件并冲底孔，然后再翻边。第三阶高度应该为多少，需要几次拉深，还需继续分析计算。
计算冲底孔后的翻边高度h（见图18）：
取极限翻边系数K最小=0.68
拉深凸模圆角半径取r凸=2σ=3mm
由相关公式得翻边所能达到的最大高度：
图18拉深后翻边
h最大=D/2(1-K最小)+0.57r凸
=56/2（1-0.68）+0.57*3
=10.67（mm）
取翻边高度 h=10(mm)
计算冲底孔直径d: d=D+1.14r凸-2h
=56+1.14×3-2×10
=39.42(mm)
实际采用Ф39mm。
计算需用拉深拉出的第三阶高度h´
h´=H-h+r凸+δ
=21.5-10+3+1.5
=16（mm）
根据上述分析计算可以画出翻边前需拉深成的半成品图，如图19所示。
2.拉深工序计算
14工业设计2019年第1期中国机械MACHINE CHINA基于JSTAMP和Solidworks的前轮罩冲压模具设计苏志伟（泉州市双塔汽车零件有限公司 福建 泉州 362302）
下图为E300新能源汽车的左、右前轮罩内板的图片。从图形可以看出，该零件有较大弧度的曲面，型面上有一定数量的筋条和凸台，零件有两侧是敞开式的，左右件大致对称。
图1 左、右前轮罩内板产品形状两侧敞开且弧度较大，决定了此工件如果直接压制的话回弹会比较大，须进行带压边力的拉伸，而拉伸工序又必须避免开裂和起皱。通常两端开口的左右件产品都是合并共模生产，这样可以节省材料、节省冲次，并且可使工件两侧走料均匀。下图为第一个方案，是把左右件直接加修边余料对接在一起。将用Solidworks建好的曲面转化为igs格式，导入JSTAMP软件中，经过模拟，可以看出工件在成型起始阶段便发生严重的起皱和叠料。如下图2所示，根据模拟结果，此方案不可行。
图2 初始模拟形状的建模及分析结果第一次仿真的形状虽然是失败的，但是也可以看出潜在的失效和修改的趋势。要消除起皱，可以采用增加工艺补充面的方式，增加补充面的位置在工件侧面开口的部位，这样有利于绷住工件的边料，避免材料过快地进入模腔。左右件之间的过渡平面区域较大，没有一定的筋条，也是造成此区域起皱的原因。因此，应在此处增加筋条，以达到消皱的效果。零件两个侧面是竖直的，如果拉延时把两侧面形状完整成型出来的话，修边不方便。因此可以把压料面做成平的并且抬高，先拉伸出一截形状，修边后再翻边整形。压料面上还应做出拉延筋，拉延筋可以控制和减小法兰部分的拉入量，从而防止起皱。用Solidworks软件对形状进行修改，如下图所示。
图3 调整形状后的拉延工序件第一次的仿真只是粗算，修改后的仿真就要采取精算的方法了。冲压仿真除了要输入工序件的形状以外，还要输入材料、拉延力、压边力等要素。本产品的材料为厚度为0.8mm的DC01钢板，DC01是宝钢的一种冷轧钢板，它的屈服强度为130-260MPa，抗拉强度≥270MPa，延伸率≥30%。将这些数据输入JSTAMP软件内的吉田-上森模型，为导入计算做准备。根据P73表5-12，拉延次数为1次的工件，其拉伸间隙=1.1S+δS。其中，S为料厚，δS为料厚上偏差。0.8mm的冷轧板（宽度为1200-1500mm）的料厚偏差为±0.07mm，所以拉延间隙=1.1×0.8+0.07=0.95mm。这个拉延间隙可以输入到仿真软件中，作为凹模与凸模的等距距离，也可以用于后续的模具设计。接下来便是计算拉延力，按照P86式3-2，F=0.04×S×δb×（t-0.2）（N），式中，F=拉延力+压边力（N），也就是主缸作用于凹模所需的力；t为料厚（mm）；δb为材料抗拉强度（MPa）；S为凸模面积（mm2）。DC01的抗拉强度≥270MPa，质保书上通常检验结果最大为345MPa，这里按质保书结果取值。凸模的形状较复杂，它的面积可以通过Solidworks的测量功能来完成，选取拉延工序件的所有内腔面（不包括压料面），点击“测量”按钮，摘要：如今新能源汽车的市场竞争激烈，为了抢占市场，汽车厂商需要缩短开发周期和提高产品质量。为此，结合了wCAE和CAD软件进行的模具设计，变得越来越普遍。根据客户对于产品型面和尺寸的要求，在JSTAMP软件仿真分析的基础上，对产品进行工艺设计。采用Solidworks软件进行工序件建模和冲压模具设计，绘制出合理的铸件数模，提高了产品的一致性和生产效率。关键词：仿真；工艺设计；冲压模具设计；铸件
设计与计算：
基于ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２００６的手机外壳塑料模具３Ｄ设计
罗广思，潘安霞 （常州轻工职业技术学院，江苏常州２１３１６４ 摘要：文中描述了ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ模具设计的一般步骤，以手机外壳塑料模具型腔３Ｄ设计为实例，介绍了应用 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２００６进行塑ｆ－４－￣具型腔设计的基本方法。 关键词：ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ：手机外壳：模具设计 中图分类号：ＴＰ３９１。７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—２３３３（２∞６）１２—０１１６—０２
１ 引 言 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ是一种先进的三维参数化ＣＡＤ软件，它 界面友好，性能超群，在三维机械结构设计领域广为流行。 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２００６强大的三维造型和模具设计功能使复杂 模具的设计更加方便，成为模具３Ｄ设计领域的生力军。 ２ ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ模具设计的一般步骤 使用ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２００６进行模具设计时，设计步骤如 图１所示、
３ ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ模具设计实例 以手机外壳为例，介 绍利用ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２００６ 进行模具３Ｄ设计的方法 和步骤，手机外壳如图２ 所示。 ３．１粳糗，力＼析 启动ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２００６ 系统，打开“手机外壳”三 维模型，在“模具工具”栏 中单击【拔模分析】按钮，选取上视图基准面为“拔模方 向”，设定“拔模斜度”为０．５。，选中“面分类”复选框，单击 １ １６ 机械工程师２００６年第１２期 【计算按钮】，观察模型颜色分布，发现手机模型的内、外 直立面拔模斜度均小于要求的０。５。，单击【确定】保存模 型颜色。 。２添加拔模 在“模具Ｔ具”栏中单击【拔模】按钮，选取“分型 线”作为“拔模类型”，输入１。为“拔模角度”，选取上视 图为“拔模方向”，分别给手机内、外立面添加拔模斜 度，如图３所示。单击【确定】按钮，添加拔模。再次应 用【拔模分析】检查，模型的内、外直立面拔模斜度均符 合要求。
摘 要
随着计算机技术和制造技术的迅速发展、工业产品质量的不断提高，冲压模具设计与制造技术正在由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向以计算机辅助设计（CAD）、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术转变。
本次毕业设计以紫铜垫片为研究对象，基于Solidworks设计了倒装复合冲裁模具，绘制了模具主要工作零件和模具的总装配图。该模具将落料、冲孔两步工序集成在一起进行，具有操作方便、一次成形、生产效率高的特点；选取了合理的凸模和凹模间隙、最佳的模具设计结构并完成了工件的加工；研究了零件冲压复合模具的整体结构及其工作过程。为保证冲裁件的加工质量，提出了复合模具设计和加工工程中的注意要点。该设计思路为其它类似零件的冲裁加工提供了研究基础和参考价值。
在本次毕业设计中，针对solidworks获得的三维几何模型应用CAD进行了二维图形转换，是一次对所学知识的全面总结和运用，是巩固和加深各种理论知识灵活运用的实践过程。
关键词 冲压模具，紫铜垫片，复合冲裁模， Solidworks
ABSTRACT
With the rapid development of computer technology and manufacturing technology,
the industry to improve the quality of the products, stamping die design and manufacturing
technology is by manual design, rely on artificial experience and conventional machining
technology to the computer aided design (CAD), CNC machining, CNC machining is the
