无凸缘圆筒件拉深工艺与倒装复合模具设计说明
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第一节 圆筒形零件拉深
式中 d——冲件直径； D——坯料直径；
m1——第一次拉深系数；
m均——第一次拉深以后各次的平均拉深系数
拉 深 过 程 的 应 力 与 应 变 状 态
下标1、2、3分别代表坯料径向、 厚度方向、切向的应力和应变
圆 筒 形 件 拉 深 时 凸 缘 变 形 区 的 应 力 分 布
②推算方法 A.由表5-4或表5-5中查得各次的极限拉深系数； B.依次计算出各次拉深直径，即
ｄ1＝ｍ1Ｄ；ｄ2＝ｍ2ｄ1；…；ｄｎ＝ｍｎｄｎ－１
C.当ｄｎ≤ｄ时，计算的次数即为拉深次数。
一、无凸缘圆筒形零件拉深 7、拉深次数与工序尺寸 1）拉深次数的确定
③计算方法 拉深次数
lg d 1gm1D n 1 lg m均
D2 ri H i 0.25 d 0 . 43 (di 0.32ri ) i d di i
一、无凸缘圆筒形零件拉深
8、后续各次拉深的特点 后续各次拉深所用的毛坯不是平板而是筒形件，因此，它与 首次拉深相比，有许多不同之处. 9、圆筒形零件拉深的压料力和拉深力 1）压料装置与压料力 在模具结构上采用压料装置防止拉深过程中的起皱，可按 表5-7判断。 压料装置产生的压料力Ｆy大小应适当； 在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。
一、无凸缘圆筒形零件拉深
5、旋转体拉深件坯料尺寸的确定
1）坯料形状和尺寸确定的依据
（1）体积不变原则 若拉深前后料厚不变，拉深前坯料表面积与拉深后工件表面 积近似相等。
（2）相似原理
毛坯的形状一般与工件截面形状相似，但坯料的周边必须是 光滑的曲线连接。形状复杂的拉深件，需多次试压，反复修改， 才能最终确定坯料形状。 拉深件的模具设计顺序： 先设计拉深模，坯料形状尺寸确定后再设计冲裁模。 切边工序：拉深件口部不整齐，需留切边余量。
无凸缘圆筒设计说明
目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)1 拉深件的工艺性分析 (4)1.1 分析工件的冲压工艺性 (4)1.1.1 工件形状 (4)1.2 LY12材料的化学成分和机械性能 (5)1.2.1 材料的化学成分 (5)1.2.2 材料的机械性能 (5)2 拉深工序计算 (6)2.1 梯形筒形件的拉深工序计算原则 (6)2.1.1 阶梯形件的拉深方法和原则 (6)2.1.2 阶梯形件拉深工序计算程序 (7)2.2 必要的工序计算 (7)的确定 (7)2.2.1 修边余量2.2.3 判断能否一次拉成 (9)2.2.4 计算拉深次数及各次拉深直径 (10)2.2.5 计算该次拉深高度 (10)2.2.6校核第一次拉深相对高度 (11)2.2.7 计算小径26.5mm处的拉深次数和拉深高度 (11)2.2.8 画出拉深工序图如下： (12)3 工序压力计算和压力机的选择 (13)3.1 压力机的选择原则 (13)3.2 落料拉深工序压力计算 (13)3.2.1 排样，裁板 (13)3.2.2 计算落料拉深复合工序压力 (14)3.2.3 初选压力机 (14)3.2.4 校核压力机的电动机功率 (15)3.3 二次拉深工序压力计算 (17)3.3.1 计算二次拉深工序压力 (17)3.3.2 初选压力机 (17)3.3.3 校核压力机的电动机功率 (17)3.4三次拉深工序压力机计算 (18)3.4.1 计算三次拉深工序计算 (18)3.4.2 初选压力机 (18)4 模具结构设计 (19)4.1 落料拉深工序模具设计 (19)4.1.1落料拉深复合模选用原则 (19)4.1.2 模具工作部分尺寸和公差计算 (19)4.2 二次拉深工序模具设计 (23)4.2.1 模具结构形式选择 (23)4.2.2 模具工作部分尺寸和公差计算 (23)4.2.3 模具其他零件的结构尺寸设计 (23)4.3 三次拉深工序模具设计 (27)4.3.1 模具结构形式选择 (27)4.3.2模具工作部分尺寸和公差计算 (27)4.3.3 模具其他零件的结构尺寸设计 (28)4.4 整形模工序计算及模具设计 (30)4.4.1整形模样式选择 (30)4.4.2整形力的计算 (30)4．4．3压力机的选择 (31)4.4.4 模具工作部分尺寸和公差计算 (31)4.4.5模具其他零件的结构尺寸计算 (32)4.5切边模工序计算及模具设计 (33)4.5.1 切边模样式选择 (33)4.5.2 切边工序压力计算和压力机选择 (34)4.5.3初选压力机 (35)4.5.4 切边模工作部分尺寸和公差计算 (35)结论 (38)参考文献 (39)致 (40)引言一：冲压的特点和应用冲压--是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。
无凸缘深筒件拉深模设计
随着现代工业的发展和人们的生活不断改善，各种新型的工具不断地问世为人们的生活提供方便，而在制造这些工具的过程离不开模具。
各种模具在不同的时代发生着飞跃的变化，随之出现许多不同的制造方式。
由于产品的材料和工艺特性不同，生产用的设备也各异，模具种类繁多，但用的最为广泛的大约有以下几种：冷冲压模、塑料成型模、锻造模、精密铸造模、粉末冶金模、橡胶成型模、玻璃成型模、窑业制品模、食品糖果模、建材用模等。
其中以冷冲压模、塑料模的技术要求和复杂程度较高。
我的设计课题是：内胆的拉深，主要介绍的是无凸缘筒形件拉深模的设计过程。
我参考了大量有关拉深模模具设计实例等方面的资料。
拉深是利用拉深模将板料制成各种空心件的一种方法，是冲压生产中应用最主要的工序之一。
我设计的是无凸缘内胆拉深模设计和制造，材料为08钢板，厚度t=1mm。
采用的工序为落料拉深复合工序和拉深单工。
设计的主要内容：工件的工艺性分析；冲压工艺方案的确定；模具的技术要求及材料选用；主要设计尺寸的计算；工作部分尺寸计算；模具的总体设计；主要零部件的结构设计；模具的总装图；模具的装配等。
最后生成装配工程图和相关的零件图。
关键词：模具落料拉深装配图零件图With the development of modern industry and people's lives continue to improve, a varietyof new tools continue to come out to provide convenience to people's lives and in the process of manufacture of these tools can not be separated from the mold. Various molds at different times, changes in the leap, followed by a number of different manufacturing methods.Materials and workmanship of the product characteristics, production equipment also vary a wide range of mold, but the most widely used in approximately the following: cold stamping mold, plastic molding, forging mold, the mold of precision casting, powder metallurgy mold, rubber molding, glass molding, ceramic products, mold, food candy mold, building materials and mold. Among them, the high technical requirements and complexity of the cold stamping mold, plastic mold.In the design, introduces the mold drawing. In this design, I made reference to the large number of Die mold design example. The drawing is a drawing die as a processing method of the sheet metal stamping into a variety of hollow, is the most widely used in the stamping process. I designed the interior of no flange drawing die design and manufacturing materials for the steel plate 08, the thickness t = 1mm. Processing methods for the blanking pull deep composite processes and drawing a single process. Processing method is relatively simple. The main content of the design: the process of the workpiece analysis; program of stamping process; mold the technical requirements and material selection; the calculation of the main design dimensions; work part size calculation; the overall design of the mold; the structural design of the main components; the mold assembly diagrams; mold assembly. Finally, to generate assemblydrawings and part drawings.Keyword: mould blanking deep drawing assembly drawing parts drawing目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)引言 (1)一材料分析 (5)1.1工件材料分析 (5)1.2模具材料分析 (5)1.2.1 模具零件的材料 (5)1.2.2 要针对模具失效形式选用钢材 (5)1.2.3 要根据制品批量大小 (5)1.2.4 要根据冲模零件的作用选择 (5)1.2.5 要根据冲模精密程度选用 (5)二零件工艺性分析 (6)冲压工艺方案 (6)三拉深工艺参数的计算 (8)3.1确定修边余量 (8)3.2计算毛坯直径D (8)3.3判断是否采用压边圈 (8)3.4确定拉深系数 (8)3.4.1 先判断能否一次拉出 (8)3.4.2 用计算法确定拉深次数 (8)3.4.3 由查表法确定拉深次数 (8)3.4.4 由推算法确定拉深系数 (9)3.4.5 确定各次拉深半成品尺寸 (9)3.5画出工序图 (10)四落料拉深复合模工艺计算 (11)4.1落料凸、凹模刃口尺寸计算 (11)4.2首次拉深凸、凹模尺寸计算 (12)4.3落料排样设计 (12)4.4画出零件的排样图 (13)五二次拉深模工作部分尺寸计算 (14)5.1第二次拉深凸、凹模尺寸计算 (14)5.2第三次拉深凸、凹模尺寸计算 (14)5.3第四次拉深凸、凹模尺寸计算 (14)六计算工序冲压力 (15)6.1落料力的计算 (15)6.2卸料力、推件力、顶件力的计算 (15)6.3拉深力的计算 (16)6.4压边力的计算 (16)6.5压力中心的计算 (17)七冲压设备的选用 (18)7.1落料拉深复合模设备的选用 (18)7.2二次拉深模设备的选用 (18)八模具零部件结构的确定 (20)8.1落料拉深复合模零部件设计 (20)8.1.1 标准模架的选用 (20)8.1.2 卸料零件的选择 (21)8.1.3 定位方式的选择 (22)8.1.4 其他零部件结构 (23)8.2二次拉深模零部件设计 (23)九模具的装配 (23)9.1落料拉深复合模装配图 (24)9.2二次拉深模装配图 (25)十模具的检验 (26)10.1模具检测的内容 (26)10.2模具检测的方法 (27)结束语 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 (31)引言模具工业是国民经济的基础工业，受到政府和企业界的高度重视，发达国家有“模具工业是进入富裕社会的源动力”之说，可见其重视的程度。
第一节 圆筒形零件拉深讲解
由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；
筒壁传力区拉裂： 由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。
一、无凸缘圆筒形零件拉深 4、圆筒形零件拉深成形的缺陷及防止措施
1）凸缘变形区的起皱 主要决定于：
切向压应力σ3的大小，越大越容易失稳起皱； 凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。
凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小， 抵抗失稳能力越差。
第n次拉深系数： mn＝dn/dn-1
6、拉深系数的确定 1）拉深系数的概念
拉深系数m 表示拉深前后坯料(工序件)直径的变化率.
m 愈小，说明拉深变形程度愈大，相反变形程度愈小. 拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即
若m 取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。 极限拉深系数: 工件在危险断面不至拉破时，所能达到的最小拉深系数mmin。
压料装置产生的压料力Ｆy大小应适当；
在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。 理想的压料力是随起皱可能性变化而变。
9、圆筒形零件拉深的压料力和拉深力
2）拉深力与压力机的公称压力 ①拉深力F
按经验公式可计算出圆筒形件带压料装置和不带压料装置的 首次拉深和以后各次拉深的拉深力。 ②压力机的公称压力
②金属的流动过程 工艺网格实验 材料转移：高度、厚度发生变化。
③拉深变形过程
外力
凸缘产生内应力： 径向拉应力σ1；切向压应力σ3
凸缘塑性变形： 径向伸长，切向压缩，形成筒壁
直径为ｄ高度为Ｈ的圆筒形件(H>(D-d)/2)
拉深单元变形动画
一、无凸缘圆筒形零件拉深
2、圆筒形零件拉深过程中坯料内的应力与应变状态 拉深过程中某一瞬间坯料所处的状态
当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在 底部圆角与筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。
筒壁传力区拉裂： 由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。
一、无凸缘圆筒形零件拉深 4、圆筒形零件拉深成形的缺陷及防止措施
1）凸缘变形区的起皱 主要决定于：
切向压应力σ3的大小，越大越容易失稳起皱； 凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。
凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小， 抵抗失稳能力越差。
第n次拉深系数： mn＝dn/dn-1
6、拉深系数的确定 1）拉深系数的概念
拉深系数m 表示拉深前后坯料(工序件)直径的变化率.
m 愈小，说明拉深变形程度愈大，相反变形程度愈小. 拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即
若m 取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。 极限拉深系数: 工件在危险断面不至拉破时，所能达到的最小拉深系数mmin。
压料装置产生的压料力Ｆy大小应适当；
在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。 理想的压料力是随起皱可能性变化而变。
9、圆筒形零件拉深的压料力和拉深力
2）拉深力与压力机的公称压力 ①拉深力F
按经验公式可计算出圆筒形件带压料装置和不带压料装置的 首次拉深和以后各次拉深的拉深力。 ②压力机的公称压力
②金属的流动过程 工艺网格实验 材料转移：高度、厚度发生变化。
③拉深变形过程
外力
凸缘产生内应力： 径向拉应力σ1；切向压应力σ3
凸缘塑性变形： 径向伸长，切向压缩，形成筒壁
直径为ｄ高度为Ｈ的圆筒形件(H>(D-d)/2)
拉深单元变形动画
一、无凸缘圆筒形零件拉深
2、圆筒形零件拉深过程中坯料内的应力与应变状态 拉深过程中某一瞬间坯料所处的状态
当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在 底部圆角与筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。
无凸缘圆筒形工件的首次拉深模课程设计
课程设计说明书课程名称：冲压模具设计与制造题目名称：无凸缘圆筒形工件的首次拉深模班级：姓名：学号：指导教师：评定成绩：教师评语：指导老师签名：20 年月日无凸缘圆筒形工件的首次拉深模摘要：本文简要介绍了无凸缘圆筒形零件拉深成形过程，经过对筒形零件的生产批量、零件质量要求、零件结构以及使用场合的分析,将其确定为拉深件。
用倒装拉深的方法完成零件的加工，且简要分析了坯料形状、尺寸，排样、裁板方案，拉深次数，拉深工序性质、数目和顺序。
进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算，并设计出模具。
同时具体分析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等）的设计，冲压设备的选用，凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。
列出了模具所需零件的详细清单，并给出了合理的装配图。
关键词：筒形件首次拉伸模倒装模目录设计任务 (1)1.冲压件工艺分析 (1)1.计算毛坯直径D (1)2.判断拉深次数 (2)3.模具压力中心的确定 (2)2.确定排样裁板方案及材料利用率计算................................................. (3)3.确定工艺方案 (3)4.相关力的计算 (4)1.计算压边力、拉深力 (4)模具工作部分尺寸的计算 (4)1.拉深模的间隙 (4)2.拉深模的圆角半径 (4)3.凸凹模工作部分的尺寸和公差 (6)4.确定凸模的通气孔 (6)模具总体的初步设计 (7)设备的选择 (9)关键零件的设计 (10)1.凸模的结构设计 (11)1.1凸模的尺寸设计 (11)2.凹模的结构设计 (11)2.1凹模的尺寸设计 (12)装配图 (12)总结 (14)参考文献.................................................................................................................. . (15)一、设计任务零件名称：盖生产批量：大批量材料：Q235材料厚度：1mm（一）冲压件工艺分析此工件为无凸缘圆筒形件，要求外形尺寸，没有厚度不变要求。
筒形件拉深模具设计说明
筒形件拉深模具设计说明正⽂如下图1所⽰拉深件，材料为08钢，厚度0.8mm，制件⾼度70mm，制件精度IT14级。
该制件形状简单，尺⼨⼩，属普通冲压件。
试制定该⼯件的冲压⼯艺规程、设计其模具、编制模具零件的加⼯⼯艺规程。
图1⼀、冲压件⼯艺分析1、材料：该冲裁件的材料08钢是碳素⼯具钢，具有较好的可拉深性能。
2、零件结构：该制件为圆桶形拉深件，故对⽑坯的计算要。
3、单边间隙、拉深凸凹模及拉深⾼度的确定应符合制件要求。
4、凹凸模的设计应保证各⼯序间动作稳定。
5、尺⼨精度：零件图上所有未注公差的尺⼨，属于⾃由尺⼨，可按IT14级确定⼯件尺⼨的公差。
查公差表可得⼯件基本尺⼨公差为：74.0050+φ 74.0070+ 3.005+R 25.008.0+⼆、⼯艺⽅案及模具结构类型1、⼯艺⽅案分析该⼯件包括落料、拉深两个基本⼯序，可有以下三种⼯艺⽅案：⽅案⼀：先落料，⾸次拉深⼀，再次拉深。
采⽤单⼯序模⽣产。
⽅案⼆：落料+拉深复合，后拉深⼆。
采⽤复合模+单⼯序模⽣产。
⽅案三：先落料，后⼆次复合拉深。
采⽤单⼯序模+复合模⽣产。
⽅案四：落料+拉深+再次拉深。
采⽤复合模⽣产。
⽅案⼀模具结构简单，但需三道⼯序三副模具，成本⾼⽽⽣产效率低，难以满⾜⼤批量⽣产要求。
⽅案⼆只需⼆副模具，⼯件的精度及⽣产效率都较⾼，⼯件精度也能满⾜要求，操作⽅便，成本较低。
⽅案三也只需要⼆副模具，制造难度⼤，成本也⼤。
⽅案四只需⼀副模具，⽣产效率⾼，操作⽅便，⼯件精度也能满⾜要求，但模具成本造价⾼。
通过对上述四种⽅案的分析⽐较，该件的冲压⽣产采⽤⽅案⼆为佳。
2、主要⼯艺参数的计算(1)确定修边余量该件h=70mm，h/d=70/50=1.4,查《冲压⼯艺与模具设计》表4-10可得mmh8.3=则可得拉深⾼度HH=h+h?=70+3.8=73.8mm(2)计算⽑坯直径D由于板厚⼩于1mm，故可直接⽤⼯件图所⽰尺⼨计算，不必⽤中线尺⼨计算。
D=2257dHd-+-dR.072.14R=225-50?+4-7350.057505728..1≈mm130(3)确定拉深次数按⽑坯相对厚度t/D=0.8/1300062.0≈和⼯件相对⾼度H/d=73.8/50=1.36 查《冲压⼯艺与模具设计》表4-15可得n=2，初步确定需要两次拉成，同时需增加⼀次整形⼯序。
无凸缘筒形件的拉深模具设计说明
无凸缘筒形拉深件模具设计目录一、概述 (3)1. 模具概述 (3)2. 冷冲模具工业的现状 (3)3. 冷冲模具的发展方向 (3)二、工艺方案分析及确定 (4)1. 零件工艺性分析 (4)i. 材料分析 (4)ii. 结构分析 (4)iii. 一次拉深成形条件 (4)iv. 拉深件所能达到的偏差 (4)v. 变形特点的分析 (5)2. 工艺方法的确定 (5)三、零件工艺计算 (5)1. 拉深工艺计算 (5)i. 确定零件修边余量 (5)ii. 确定坯料尺寸D (5)iii. 判断是否采用压边圈 (6)iv. 确定拉深次数 (6)v. 确定各次拉深半成品尺寸 (6)vi. 拉深件工序尺寸图 (6)vii. 排样计算 (7)2. 拉深压力计算与设备的选择 (8)i. 首次拉深 (8)ii. 二次拉深: (8)iii. 压力中心的计算 (9)iv. 压力设备的选择 (9)3. 拉深模工作零件设计与计算 (9)i. 凸、凹模刃口尺寸计算 (9)ii. 落料拉深复合模其它工艺计算 (11)四、模具结构的确定 (12)1. 模具的形式 (12)i. 正装式特点 (12)ii. 倒装式特点 (12)2. 定位装置 (13)3. 卸料装置 (13)i. 条料的卸除 (13)ii. 出件装置 (13)4. 导向零件 (13)5. 模架 (13)i. 标准模架的选用 (13)五、第二次拉深凹模零件图 (15)i. 拉深凹模如图5-1所示 (15)六、第二次拉深凸模零件图 (15)ii. 拉深凸模如图5-2所示 (15)七、模具的工作原理 (15)1. 拉深的变形过程 (15)2. 各种拉深现象 (16)i. 起皱： (16)ii. 变形的不均匀: (16)iii. 材料硬化不均匀 (16)八、总结 (17)九、参考文献 (18)一、概述1.模具概述模具是高新技术产业的一个组成部分，是工业生产的重要基础装备．用模具生产的产品，其价值往往是模具价值的几十倍。
无凸缘筒形件拉深模设计课程设计
目录无凸缘筒形件拉深模设计样例 (7)（一）零件工艺性分析 (7)1.材料分析 (7)2.结构分析 (7)3.精度分析 (7)（二）工艺方案的确定 (7)（三）零件工艺计算 (8)1.拉深工艺计算 (8)2.落料拉深复合模工艺计算 (10)3.第二次拉深模工艺计算 (13)4.第三次拉深模工艺计算 (13)5.第四次拉深模工艺计算 (13)（四）冲压设备的选用 (14)1.落料拉深复合模设备的选用 (14)2.第二次拉深模设备的选用 (14)（五）模具零部件结构的确定 (15)1.落料拉深复合模零部件设计 (15)2.第二次拉深模零部件设计 (16)（六）落料拉深复合模装配图 (16)摘要简短介绍了我国模具行业发展状况，以及在当下模具行业情况，并且对国内外模具行业发展现状加以分析，从而对我国模具行业与国外模具行业进行了综合比较提出差距所在。
同时介绍了模具的类型和主要功能。
综合阐述对镶套落料拉深模具进行设计，首先对工件进行工艺分析，对拉深特点拉深变形过程进行技术分析。
在设计之前先确定修边余量和毛坯尺寸是否需要使用压边圈。
其次对拉深模具进行总体设计，了解拉深模具结构、分类，选择压边装置。
然后确定工作部分结构参数，确定拉深系数及工序尺寸。
计算凸模圆角半径、凹模圆角半径、间隙、凸、凹模尺寸公差、压边力、压边圈尺寸、拉深力、卸料力、拍样计算，并计算压力中心对压力机进行选择。
最后选择模具主要零部件及结构，对模具材料、模架进行选择，计算凸模长度、凹模高度和壁厚、凸模固定板尺寸以及校核凸、凹模强度。
同时设计选择其他零部件，确定模具闭合高度，对拉深模具进行安装调试。
关键词：模具冲压凸模圆角半径尺寸公差间隙拉深力凸、凹模绪论一、概述1、模具工业的概况模具工业是国民经济的基础工业，受到政府和企业界的高度重视，发达国家有“模具工业是进入富裕社会的源动力”之说，可见其重视的程度。
当今，“模具就是经济效益”的观念，已被越来越多的人所接受。
无凸缘筒形件拉深模设计与制造
F落 KLt
1.3 3.14105 2 320N
274310.4N 274.3kN
F压
4
[D2
（d1
t
2rA )2 ]P
F拉 d1t b K1
3.14 55.65 2 400 0.8N 111834.24N 111.8kN
[1052 (55.65 2 28)2 ] 2.2N
模零件图
A
深15
落料拉深复
A
合模凸凹模
装后磨
零件图
落料拉深复 合模卸料板 零件图
A
落料拉深复 合模凸模零 件图
A
均布
六、第二次拉深 模具装配图
9
8 7 6 5 4 3 2 1
10 11 12 13
14 15 16 17
第二次拉深上模 座零件图
0.8
A 与下模座配镗
深15
上模座
制图
第二次拉深 下模座零件 图
4.第四次拉深模工艺计算 （1）拉深凸、凹模尺寸计算 因为零件标注外形尺寸（ 32 0.04）mm，所以要先计算 凹模，即
DA
(d m ax
0.75
)
0
A
(32.04
0.75
0.08)
0.08 0
mm
31.98
0.08 0
mm
DT
(DA
2Z
)
0 T
(31.98
（3）判断是否采用压边圈
零件的相对厚度 t 100 2 100 1.9，经查压边圈为可用可不
D
筒形件拉深模具设计无凸缘
筒形件拉深模具设计无凸缘筒形件拉深模具是一种用于制造筒形产品的模具工具，通常用于生产汽车零件、机械部件和管道等产品。
在拉深模具中，无凸缘造型的设计方式被广泛应用，下面将对这种设计方式进行详细介绍。
1. 无凸缘设计的基本概念在传统的拉深模具设计中，通常采用带有凸缘的设计方式，这种设计方式在产品制造时容易产生压痕、褶皱和变形等问题。
为了解决这些问题，无凸缘设计方式被引入到拉深模具设计领域中。
无凸缘设计的基本原理是在模具下部分和钢板之间设置一定的间隙，这样就可以避免在拉深过程中产生凸缘，从而达到产品外观美观、质量高的效果。
在这种设计方式下，模具制造成本较低，生产效率较高，更容易被市场接受。
2. 无凸缘设计的流程和步骤无凸缘设计的具体流程分为以下几个步骤：（1）确定产品要求：首先要了解产品的特性和要求，确定产品的形态特征、壁厚、内径和外径等参数。
（2）选取拉深机床：在确定产品要求的基础上，选用适当的拉深机床，根据模具的形状和尺寸尺寸来选择拉深机床。
（3）设计模具：在选择好拉深机床和钢板后，进行模具设计，确定无凸缘的设计方式和模具的形状。
（4）加工模具：采用加工设备进行模具的加工制造，包括模具的切削、抛光和打磨等等。
（5）调试模具：对制造好的模具进行调试和修改，确保模具能够适用于拉深工艺，并能满足产品要求。
（6）产品制造：通过操作机床，制造出针对该产品要求的产品，检查产品质量并进行修正，保证产品符合相关标准。
3. 无凸缘设计的优点无凸缘设计方式具有以下优点：（1）外观效果好：该设计方式可以避免在模具或产品表面产生压痕、褶皱和缺陷等问题，从而可以制造出外观漂亮、线条流畅、光滑无瑕的产品。
（2）精度高：由于无凸缘造型，模具的加工难度和制造成本都大大降低，从而可以提高拉深精度，降低损耗，使得成品率和产能更高。
（3）节约成本：无凸缘设计方式不但能够降低拉深模具的制造成本，同时也有利于降低生产成本，节约了制造企业的成本，提高了企业的经济效益。
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目录一、零件的工艺性分析 (2)二、制定工艺方案 (3)三、主要工艺参数的计算 (3)四、排样及材料利用率的计算 (4)五、冲压力的计算、压力中心的确定、压力机的选择 (6)六、模具的总体设计 (8)七、工作零件的尺寸的计算 (9)八、标准件的选用 (16)九、工作零件加工的工艺过程 (19)十、冲压工艺卡片 (21)十一、模具的装调和模具的制造注意事项 (22)十二、总结 (24)十三、参考文献 (25)一零件的工艺性分析零件名称：无凸缘圆筒件生产批量：大批量材料：10钢材料厚度：2mm冲裁件的工件是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。
一般地讲，在满足工件使用要求的条件下，能以最简单最经济的方法将工件冲制出来，就说明该工件的冲压工艺性好，否则，该工件性能就差。
当然工艺性的好坏是相对的，她直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。
以上要确定冲压件的结构，形状，尺寸等对冲裁件工艺的实用性的主要因素。
根据这一要求对该零件进行工艺分析。
零件尺寸公差无要求，故按IT14级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。
由于该工件外形简单，形状规则，适于冲裁加工。
材料为10钢，厚度为2mm.二制定工艺方案一般对于这样的工件，通常采用先落料，后拉深的加工方法，采用这种方法加工的工件外观平整毛刺小产品质量高。
由于该工件的生产批量为大批量生产，如果把二道工序放在一起，可以大大提高生产效率并减轻工作量，节约能源，降低成本，而且可以避免原有的加工方法中将手伸进模具中的问题，对操作者的安全很有利。
，但模具结构比较复杂，送进操作不方便，加之工件尺寸偏大，则适合落料-拉深复合冲压，因此只需一副模具，尽管模具结构比较复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。
所以采用复合模生产。
三 主要工艺参数的计算1.毛坯尺寸的计算 D=2256.072.14r rd dh d --+ =221356.0701372.12870470X X X X X --+≈105则毛坯的直径D=105mm3.确定是否加修编余量根据冲压件相对高度：4.07028==d h ＜0.5可以不考虑加修边余量。
4.确定是否需要压边圈根据坯料相对厚度 ：9.11001052100==X X D t ＞1.5 式中： t-------坯料厚度（mm)所以不需要压边圈5.确定拉深次数根据冲压件的相对高度（d h ）和坯料的相对厚度（100×t D ）的大小查表确定拉深次数（D 取105）。
相对高度：4.07028==d h ；相对厚度：9.11001052100==X X D t 查手册可知，由于冲压件相对高度0.4小于拉深时的允许拉深相对高速0.70--0.57，则可以一次拉深成形。
四 排样及材料利用率的计算根据该冲压件的形状特征，采用单排排样，如图所示。
查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-17可得搭边值5.1=a 8.11=a1.步距a D s += 5.1105+= mm 5.106=式中：D---平行于送料方向的冲件宽度（mm)a---两工件间的搭边值（mm)2.条料宽度的计算0△0△0△6.108)a 2(---=+=D B mm式中：△----条料宽度单向(负向)公差，查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-18表得△=0.7D----冲裁件垂直于送料方向的尺寸3.导料板件的距离6.1083.06.1080=+=+=b B A mm式中：0b ----导料板与最宽条料之间的间隙，查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-18可得 0b =0.34.材料利用率的计算板料规格的选用：2mm ×1000mm ×1500mm计算裁料方式如下裁成108.6mm 长1000mm 的条料，则每板料所出零件数为 1179×13≈]106.51000[×]108.61500[= 裁成108.6mm 长1500mm 的条料，则每板料所出零件数为 12614×9≈]106.51500[×]108.61000[= 经比较应采用第二种裁法板料的利用率：﹪100×4D ×π×n η2LB总= ﹪100×1500×1000×4105×14.3×1262= =72.6﹪式中：n-----一板料上冲裁件的总数目五 冲压力的计算、压力中心的确定、压力机的选择（1）冲压力的计算1.落料力的计算落F =K πDt τ=1.3×3.14×105×320×2≈274.31 KN式中：t--------材料的厚度τ-----材料的抗剪强度，查《冲压模具简明设计手册》表2-34可得 τ=320MpaK-----系数，一般取1.32.拉深力的计算79.13≈2×400×70×14.3×45.0πdtσb ==K F 拉 KN式中：K----修正系数， b σ----强度极限，查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-15表可得K=0.45 查《冲压模具简明设计手册》表2-34表可得b σ=295～430取b σ=400Mpa3.卸料力的计算KN P K F 34.12≈31.274×045.0==落卸卸4.顶件力的计算KN 16.46≈31.274×06.0==落顶顶F K F查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-15可得K 取0.065.总压力的计算KN F F F F F 24.38246.1634.1213.7931.274=+++=+++=卸拉顶落总（2）压力中心的确定因设计为对称冲压，所以压力中心在毛坯的几何中心。
（3）压力机的选择为安全起见防止设备超载，可按公称压力F 压=（1.6～1.8）F 总=1.8⨯382.24=688KN 则根据公称压力来选择压力机，查《冲压模具简明设计手册》表13-9可知，选择JA21-80开式双柱固定台压力机，主要技术参数如下：公称压力 800KN滑块行程 160mm最大闭合高度 380mm封闭高度的调节量 80 mm工作台尺寸 600 mm⨯950 mm模柄孔尺寸 50mm⨯60mm六．模具的总体设计（1）模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为落料-拉深复合模.（2）定位方式的选择因为该模具使用的是条料，所以导料采用导料板，送进步距控制采用挡料销.（3）卸料、出件方式的选择模具采用弹性卸料，刚性打件，并利用装在压力机工作台下的标准缓冲器提供压力，即可使顶杆推动凹模滑块向上运动将工件顶出并利用推件块将工件推出凸凹模.（4）导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用后侧导柱的导向方式。
七．工作零件的尺寸计算（1）落料凸 凹模的刃口尺寸计算查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-3得Z max =0.200mmZ min =0.160mm查《冲压模具设计手册》表2-28得δd =+0.030mm δp =-0.020mm校核d δ + p δ≤ Z max — Z min0.030+0.020 >0.200-0.1600.05 > 0.04不能满足间隙公差条件所以凸 凹模不能采用分别加工法，因此凸 凹模采用配作法加工。
该工件未标注尺寸公差要求可采用自由尺寸因此可以取公差等级IT14进行计算。
凹模磨损后变大的尺寸A 7.025.0)7.05.0105(⨯⨯-= 18.0065.104+=mm 凸模刃口尺寸按凹模实际刃口尺寸配做，但要保证最小合理间隙值min Z =0.16先定凹模尺寸，凹模尺寸的计算为：dδmax)△(xDDd-=mm030.0030.068.71)87.05.078(++=⨯-=查《冲压模具设计手册》表 2-27可得x=0.5则凸模尺寸的计算为：()0minmaxpnpZxDDδ-∆-=()mm020.0020.052.71160.07.05.072--=-⨯-=（2）整体式落料凹模的轮廓尺寸的确定1）凹模厚度的计算HA=kb(15 mm)查《飞机钣金成形原理与工艺》表3-21得k=0.2HA=0.2⨯105=21mm取H=30 mm2）凹模壁厚的计算C=（1.5～2）H=（1.5～2）⨯30=（45~60）mm综合考虑取C=55mm式中b—凹模刃口之间的最大尺寸, mmk—系数,考虑板料厚度的影响所以落料凹模的轮廓尺寸为: 厚度H=30 mm长度L=200 mm 宽度B=200mm凹模采用螺钉和销钉直接固定在凹模固定板上，凹模的刃口为直筒式，这种刃口的强度高，修磨后刃口尺寸不变，用于冲裁零件较大的模具，且模具装有顶出装置不适于下漏料模具.3）刃壁高度垂直于凹模平面的刃壁，其高度h0可以按下列规则计算[10]：冲件料厚t≤3 mm，h0=6mm；冲件料厚t>3 mm，h0=t；所以，这里取h0=6 mm。
（3）整体式的拉深凸模轮廓尺寸的确定根据零件的形状可以选择圆形凸摸,刃口采用平刃.凸模的固定方法采用台肩固定,凸模与凸模固定板的配合部分按过渡配合(H7/m6或H7/n6)制造。
拉深凸模的长度计算：–––––凸模固定板的厚度h1按经验公式取h1=0.6~0.8 HAh2–––––凹模的厚度，mm3h——装配后，拉深凸模的端面低于落料凹模端面的高度，根据厚度大小，决定H=3mm综上所述查《模具设计大典》可知凸模的参数为下表所示：凸模参数尺寸/mmL 47d 77D1 87D2 97（4）整体式的凸凹模轮廓尺寸的确定对于倒装复合模的壁厚最小值，对黑色金属等硬材料约为冲裁件板厚的1.5倍。
即 m=1.5t=3mm 则该凸凹模的最小壁厚为3 mm通过校核，可以知道凸凹模壁厚有足够的强度。
根据卸料橡胶和下卸料板的厚度及模具结构，可以选取凸凹模的高度为76mm,材料为HT200，其结构如上图所示。
（5）弹性元件的设计计算和卸料板的尺寸选择为了得到平整的工件，此模具采用弹压卸料结构，使条料在落料和拉深过程始终处在一个稳定的压力作用之下，从而改善毛坯的稳定性，避免材料在切向应力的作用下起皱的可能。
橡胶在这个过程中起卸料和压料的作用。
a.卸料采用橡胶作为弹性元件，按式计算橡胶的自由上高度 工作自由）（S H 4~5.3= 式中，自由H ——橡胶的自由高度，mm工作S ——工作行程与模具修模量或调整量（4~6mm ）之和 工作S =14+2+4=20mm 则自由H =（3.54）⨯20=7080mm 取自由H =70 mm由式计算橡胶的装配高度为 H=(0.850.9) 自由H =(0.850.9)⨯70=59.563mm 取 H=60mm橡胶的断面面积，在模具装配时按模具空间的大小确定。