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汽车车轮轮辐制造工艺
汽车车轮轮辐制造工艺是指将金属材料经过多道工序加工成为
汽车轮辐，以组装成车轮的过程。
制造过程主要包括以下几个环节： 1. 材料准备：选择合适的金属材料（如铝合金、钢铁等），并对材料进行预处理。
2. 辊压成形：将金属材料通过辊压机进行成形，形成初始的轮辐形状。
3. 断裁：根据设计要求，对成形后的轮辐进行断裁，得到所需的长度。
4. 冷镦成形：通过冷镦机将轮辐端部进行成形，以便于后续的切削和加工。
5. 加工处理：通过车床、铣床等加工设备，对轮辐进行切削、打孔、抛光等加工处理，以达到设计要求的精度和表面光洁度。
6. 焊接：将轮辐按照设计要求进行组装，并进行焊接，以达到强度和稳定性要求。
7. 表面处理：对轮辐进行表面喷涂、电镀等处理，以提高其耐腐蚀性和美观度。
综上所述，汽车车轮轮辐制造工艺需要经过多道工序，涉及到多种加工设备和技术，同时需要严格遵循设计要求和质量标准，以确保最终制品的质量和性能。
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汽车轮毂的工艺研究及模具设计作者：刘金伟姚明张磊来源：《科学与财富》2015年第10期摘要：分析了汽车铝合金轮毂的生产工艺，并从模具分型面、型腔尺寸的确定、浇注系统、排气系统、冷却系统的设计等几个方面介绍了低压轮毂模具的结构设计重点。
关键词：轮毂；工艺；模具1 引言汽车轮毂是汽车的重要零部件，有实用性和装饰性两种作用。
相对于钢轮毂，铝合金轮毂降低了非载荷重量并符合节能化、轻量化的汽车工业发展趋势。
此外，减小了轮子的热惯性，散热性好，改善了加速性和制动性；硬度高，减小了轮毂的倾斜度，增强了刚性。
为了适应工业产品的多样化和高性能发展要求，模具制造业需要在短时间内为新产品的开发和制造提供高精度的模具。
2 汽车铝合金轮毂的工艺分析2.1汽车铝合金轮毂的结构分析汽车轮毂的结构可分为轮辋和轮毂两个部分。
图1 汽车轮毂结构示意图轮辋——与车胎连接部分，主要包括胎圈座、轮缘、气门孔和槽底。
轮毂——与车体连接部分，主要包括偏距和轮辐。
2.2汽车铝合金轮毂的成型方法目前铝合金轮毂的生产方法主要有铸造法、锻造法、冲压法和旋压法等。
我国的铝合金轮毂制造仍以低压铸造为主。
铸造法生产铝合金轮毂具有适应性强、花色品种多样、生产成本较低等优点，所以铸造法仍是普遍的方法。
目前全世界生产的铝合金轮毂中，铸造的占80%以上。
其工艺方法有重力铸造、低压铸造和挤压铸造等[1]。
锻造铝合金轮毂具有优良的机械性能，尺寸精确，加工量小等优点，一般情况下重量相当于普通钢轮的一半或者更低。
锻造铝合金轮毂的晶粒流向与受力方向一致，其强度、韧性和抗疲劳强度均优于铸造轮毂。
锻造轮毂表面几乎无气孔，所以具有较好的表面处理性能，能保证涂层均匀，色彩鲜明。
但是，锻造轮毂的成本要远高于铸造轮毂，售价也要更高些。
3 汽车轮毂模具的结构及特点轮毂模具主要由三个主要部件组成，包括顶模、底模和边模。
要求精度高，在实际加工、装配和调整过程中难度很大。
所以，在设计汽车轮毂模具时要重点把握工装的结构特点以及对计算机辅助设计的应用，同时保证工厂的加工进度和模具制造的质量。
轮辐侧孔的冷冲压工艺及模具设计摘要：文章叙述了车轮轮辐的冲压过程，其中着重分析了车轮轮辐侧孔的成型工艺。
设计了侧孔的成型模具，并介绍了模具的工作原理和主要部件的结构特征，充分展示了分度机构的特点，动作可靠、生产效率高、工艺质量好且便于实现自动化。
关键词：车轮轮辐；模具设计；侧孔汽车车轮是汽车的重要部件，汽车与地面之间的所有相互作用力和力矩（如驱动力、制动力、侧向力、垂直力以及回转力矩等）都是通过车轮传递，因此车轮对汽车的安全性和可靠性有着重要影响。
钢制车轮是由轮辋和轮辐组成，而轮辐需经冲压拉深、成形和切边等工序加工后再压入轮辋之中，并在两者接合处进行焊接。
冷冲压也称板料冲压，是塑性加工的一种基本方法，是利用压力机上的模具作往复运动，使金属板料内部产生变形的应力。
在车轮轮辐的冷挤压加工工艺中，侧孔的加工是极为重要的一环，也是整个加工的难点。
因此，要使轮辐整个冲压工艺稳定进行，就必须对轮辐侧孔工艺及其模具结构进行合理安排和设计。
1 零件结构该轮辐的材料为Q235，有较好的可冲压性能。
力学性能为：抗剪强度310～380 MPa，抗拉强度375～460 MPa，屈服强度为235 MPa，伸长率21%～25%。
初步分析该零件成形工艺主要包括：落料、拉深、冲直径为214 mm的中心孔、冲8个直径为32 mm的底孔、冲侧面8个直径为50 mm的侧孔五道工序。
其中落料和拉深、冲直径为214 mm的中心孔和冲8个直径为32 mm的底孔可以采用复合模。
因此，生产该零件需要落料拉深复合模、冲孔模和冲侧孔模三副模具，工艺方案的流程如图1所示。
轮辐的形状对称如图2所示，其上的8个侧孔均匀分布在轮辐的侧壁上。
由于汽车轮辐壁厚较大，若同时从侧向冲制8个侧孔，则模具结构复杂、成本提高，使用不便，所需压力机的吨位也将大大增加，因此设计了可逐个冲制8个侧孔的该汽车轮辐分度冲孔模具。
轮辐零件在模具分度机构的作用下，每次逆时针旋转45 ？觷，逐个完成冲孔。
机器人行进轮冲压工艺及模具设计作者：黎泉蒋庆华贾广攀徐微来源：《新一代》2017年第18期摘要：通过对机器人行进轮塑性成形分析，确立其成形条件，设定了合理的冲压工艺参数，设计了专用的冲压模具，对类似零件模具设计提供一定的参考作用。
关键词：机器人行进轮；冲压工艺；模具前言某厂生产的机器人行进轮，工件尺寸见图1所示。
材料为30#钢，采用线切割的方法加工。
选用毛胚为150×150的冷轧钢板，加工一件的工时约为20分钟。
采用线切割的方法使生产率低下，为提高生产效率，降低生产周期和生产成本，拟改进原生产工艺，采用冲压工艺。
一、模具设计的分析与选择（一）冲压工艺分析冲压工艺性是指冲裁工艺对冲压件的适用性。
这里主要对机器人行进轮金属材料的选择、行进轮的结构和形状、行进轮的尺寸和精度、行进轮断面粗糙度进行分析[1]。
选择10#钢作为行进轮的金属材料，10#钢是一种优质的碳素结构钢，具有非常良好的焊接性能、塑性和韧性，主要使用在制作冲压件、紧固件，如垫片、垫圈等，能够用做进行冷镦、冷弯等各种加工材料，非常适合用于冲裁加工，而且价格低廉，购买方便。
行进轮没有较高的要求，尺寸精度也没有较高的要求，查询冲裁件各种孔径工差，得知精度使用IT14级，普通冲裁就能够满足条件的要求。
综合上面的分析：机器人行进轮具有比较好的冲裁工艺性，结合各方面分析比较，适合采用冲裁加工。
行进轮的断面粗糙度跟材料的厚度、冲裁模间隙、材料塑性、冲模结构等有关，行进轮的厚度为2mm以下的10#钢板，它的断面粗糙度Ra一般可达12.5～3.2um，符合行进轮的断面粗糙度要求。
（二）冲压工艺方案设计通过对机器人行进轮进行冲裁工艺分析和技术经济分析，确定冲裁件的最佳冲裁工艺方案[2]。
冲裁出机器人行进轮需要经过冲孔、落料两道工序。
加工工艺方案一般分成下面3种：（1）选用单工序模的方式冲裁，首先进行冲孔，然后落料。
（2）选用级进模的方式冲裁，冲孔和落料逐级进行冲压。
摘要随着汽车工业的飞速发展，车轮制造业得到了前所未有的发展机遇。
提高我国车轮模具制造质量、技术和综合能力有助于我国加大市场占有份额，提高我国车轮模具的整体水平。
当今，随着科学技术的不断进步和工业化生产的发展，我国的车轮模具制造技术也在不断的革新和发展。
本文以冲压模具设计理论为基础，调研了国内外的轮辐模具行业发展状况，开展了具体的模具设计。
采用基于特征的三维设计软件Pro/e对零件和模具开展了设计，完成了三维实体建模。
该设计方案缩短了产品的研发周期、模具设计周期和加工周期, 提高了产品设计的可靠性。
将轮辐拉深曲面模型导入Dynaform，对轮辐的拉深成型过程进行了模拟分析，分析了成型过程中的应力应变、板料厚度变化、材料成形性等，优化了模具设计的合理性及拉深成型时的各工艺参数。
该技术方案使用于轮辐模具和工艺设计及优化，对提高其生产质量和经济效益具有一定的指导意义。
关键词：轮辐；模具设计；实体建模；模拟ABSTRACTIn recent years, with the rapid development of automobile industry, the wheel manufacturing industry has been an unprecedented development opportunity. Improving the manufacturing quality, technology and comprehensive ability of the wheel die have contribute to an increasing market share of China, and also help to improve our country’s overall level of the wheel mold. Nowadays, with the continuously progress in science and technology and the development of the industrial production, the wheel die manufacturing technology in our country has been continuously innovating and developing.Based on the theory of stamping die design, and studied the state of development of die industry at home and abroad, the specific die design was made in the paper. Pro/e software was selected for three-dimensional design of the part and mold process. This technology shortened the time of the product development, the die design and the processing plan, and also improved the reliability of the product design.The spoke modeling was introduced into the software of Dynaform. The process of the deep drawing processes was analyzed. In this way, many parameters, such as stress-strain, the changes of blank thickness and blank forming ability were obtained. Finally, the rationality of die design and the parameters of drawing process were optimized.The technology could be adopted by the design and optimize of die and process, and was an important guidance to improve production quality and economic efficiency.Keywords: Spoke; Die Design; Solid Modling; Simulation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1车轮成型与冲压模具发展现状 (1)1.2冲压模具结构与分类 (6)1.3冲压模具的加工精度及加工工艺方法 (11)1.4课题的来源、目的与意义 (13)2车轮轮辐模具设计 (14)2.1轮辐成型工艺性分析 (14)2.2 拉深模具设计 (18)2.3其他工序模具设计 (28)2.4模具设计流程 (33)3轮辐拉深成型过程计算机模拟 (38)3.1车轮CAD/CAE/CAM一体化技术 (38)3.2数值模拟有限元分析 (39)3.3Dynafom软件简介 (41)3.4拉深成型过程计算机模拟 (44)总结与展望 (52)参考文献 (53)致谢 (54)附录 (55)1绪论1.1车轮成型与冲压模具发展现状1.1.1 冲压模具工业的发展现状板料冲压成形是利用模具对金属板料进行压力加工，获得设计所需求的形状、尺寸和性能的产品零件。
板制多楔皮带轮冲压工艺与模具设计本文主要讲述了板制多楔皮带轮冲压工艺与模具设计的相关知识。
1.背景介绍板制多楔皮带轮是一种常见的传动部件，在各种机械设备中得到广泛应用。
为了满足不同传动需求，制造商通过不同的设计参数调整轮子几何参数和线形参数。
其中，轮子构造主要包括轮盘、夹芯和轮辋三部分。
轮辋是轮子轮轴的承载部分，其轮槽则是板制楔形皮带槽形状的呈现。
因此，轮辋的成型工艺和制造精度对铸造轮辋的成本和轮毂的质量有很大影响。
2.板制多楔皮带轮的冲压工艺板制楔形皮带轮在制造过程中需要先将轮辋冲压成适合皮带套的槽形，然后再进行深孔加工、车削等加工工艺以完成轮辋成型过程。
冲压工艺的设计是板制多楔皮带轮成型中最为关键的一环。
冲压工艺设计包括轮辋的冲口设计、冲压工序和模具设计。
2.1 轮辋冲口设计冲压工艺中，轮辋冲口的设计是至关重要的一步。
冲口的位置和形状可以影响冲压过程中金属的流动，并直接决定轮辋成型的加工精度和表面质量。
在轮辋冲口设计中，应注意冲孔底部的圆角半径、楔形槽的厚度、轮辋厚度等参数。
为了避免轮辋厚度过薄或厚，需根据具体情况将包括加工余量在内的材料用料考虑在内，决定冲口位置和冲孔间距。
2.2 冲压工序的制定冲压工序的制定是另一重要的工艺设计环节，需经过对材料特性、模具结构、设备要求以及质量要求的调研和分析后得出。
一些合理的工序可使冲压过程更加稳定和安全，提高效率和质量。
2.3 模具设计模具设计是板制多楔皮带轮成型工艺中非常重要的一环，模具的制定直接影响成型效果和模具寿命。
模具的设计应考虑工件形态、冲压工艺、冲压力的大小和冲压速度，以及板材的材质和厚度等诸多因素。
为了确保冲压质量和模具的寿命，模具的设计也应注重局部加强、优化结构、降低磨损等方面的优化设计。
另外，在选择模具材料和制作工艺时，也应根据具体情况进行选择。
3. 总结和展望综上所述，板制多楔皮带轮是机械装置中的重要传动部件，其制造成本和质量直接受到冲压工艺和模具设计的影响。
万方数据 万方数据 万方数据6J×14车轮轮辋滚型工艺及模具设计作者：肖海波， 黎关恒， 董晓光作者单位：肖海波(湖北汽车工业学院,机械工程系,湖北,十堰,442002)， 黎关恒,董晓光(东风汽车车轮有限公司,湖北,十堰,442042)刊名：湖北汽车工业学院学报英文刊名：JOURNAL OF HUBEI AUTOMOTIVE INDUSTRIES INSTITUTE年，卷(期)：2003,17(2)1.翁其金冷冲压与塑性成型 19972.庄继德汽车轮胎学 19961.肖海波.黎美恒.董晓光6J×14车轮轮辋滚型工艺[期刊论文]-模具制造2004(2)2.赵红利.李发云.罗成.吴放汽车滚型轮辋闪光对焊开裂分析[期刊论文]-焊接技术2009,38(3)3.肖海波.黎美恒.董晓光6J×14车轮轮辋滚压成形工艺[期刊论文]-现代制造工程2003(9)4.谢金荣.胡青根工程机械钢圈轮辐制作工艺的改进[期刊论文]-南方农机2008(1)5.李绍彬.Li Shaobin汽车轮辋的NURBS曲面造型设计[期刊论文]-现代制造工程2005(4)6.卢保良.LU Bao-liang6.50F-10车轮轮辋成型工艺及模具设计[期刊论文]-装备制造技术2009(8)7.董晓光微型汽车滚形轮辋工艺的研究[期刊论文]-汽车科技2004(3)8.纪莲清.蒋玮无内胎车轮轮辋滚形时的变形分析[期刊论文]-锻压技术2003,28(1)9.郑玲利.方文周.任晋泰轻轿汽车车轮轮辋的滚形工艺研究[期刊论文]-精密成形工程2003,21(6)10.涂富田.张弘.Tu Futian.Zhang Hong车轮轮辋疲劳裂纹及掉块分析研究[期刊论文]-铁道技术监督2006,34(4)本文链接：/Periodical_hbqcgyxyxb200302009.aspx。
汽车车轮辐制造工艺
汽车车轮辐制造工艺
汽车车轮辐是连接汽车轮毂和轮胎的重要组成部分，是汽车运行和驾驶的关键部件。
为了确保汽车的安全和可靠性，车轮辐的制造需要采用先进的技术和工艺。
一般而言，汽车车轮辐可以采用锻造、铸造、模锻、冲压等多种工艺进行制造。
锻造是一种传统的车轮辐制造工艺，该工艺需要将钢材加热至一定温度，然后利用锤击或压力进行加工，从而形成车轮辐的形状。
锻造工艺自身具有强度高、韧性好等特点，可以制造出高强度、高质量的车轮辐，但工艺需要复杂、成本较高。
铸造是另一种常用的车轮辐制造工艺，该工艺需要将熔化的金属倒入铸模中，然后通过冷却、固化等过程来制造车轮辐。
铸造工艺具有制造工艺简单、成本低等优点，但也存在边缘脆化、材料均匀性差等缺陷。
模锻是一种结合了锻造和铸造等工艺特点的组合工艺，它通过与模具的配合来将金属加工成为车轮辐的形状。
模锻工艺具有制造效率高、精度高、材料均匀性好等特点，是目前较为先进的车轮辐制造工艺之
一。
冲压是一种利用冲床等机械设备来进行材料加工的工艺。
冲压工艺可以将金属板材等材料加工成为车轮辐的零件，然后再进行组装排列，形成完整的车轮辐。
冲压工艺有效提高了车轮辐的生产效率，缩短了制造周期，但同时也存在材料强度低、成本较高等问题。
总之，不同的车轮辐制造工艺有各自的特点和优缺点，对于汽车厂商来说，需要根据产品性能、市场需求、工艺技术等多种因素来制定适宜的制造方案。
未来，随着3D打印、机器人智能等技术的发展，车轮辐制造工艺也将实现更大的革新和改进，为汽车行业带来更多的创新和发展机遇。
1前言1.1国内外研究现状车轮是车辆承载的主要部件，其质量直接关系和影响到人的生命安全。
目前车轮的主要材料有镁合金、钢材、铝合金以及一些复合材料和铝钢组合材料。
钢制车轮的制造工艺有轮辋辊压技术、轮辐冲压技术以及前沿的辊压整体成形技术等。
中国汽车钢轮生产企业与欧美先进生产企业相比，在材料技术上的应用和研究存在着相当大的差距，同样规格要求的车轮在质量上相差大约10%。
目前，国内汽车钢轮产品，轮辐主要采用高强度低合金钢，轮辋则主要采用低碳钢。
出于减轻车轮质量和开发新款车轮（如大通风孔车轮）的需要，高强度钢材逐步引入到车轮行业。
轮辐是汽车上使用量大、产品精度要求高的重要冲压件。
以NKR 卡车为例，每辆车需要使用7个轮胎(一个为备用胎)，一个轮胎装配一个轮辐，则每台车需要装配7个轮辐，以每月生产500 辆NKR卡车计算，一个月要生产轮辐产品3500 件[13]。
对于钢制车轮，由于钢材的成形性能的限制，目前的汽车钢轮大多采用分体式的车轮结构，即轮辋与轮辐分开制造，且由于轮辋与轮辐的作用和受力情况不同，一般采用不相同的钢材进行制造。
就生产方式而言，欧美的车轮普遍采用多工位的压机连续生产，其压机压力一般在4500-5000t，生产节拍为10-26次/每分钟，多采用8-10个工位，采用三坐标的电子送料系统和快速的换模系统，极大地提高生产效率，个别企业采用单机连线半自动生产方式。
而国内企业尚处在单机的手工送料的阶段。
1.2选题的目的及意义车轮轮辐是连接汽车轮毂和轮胎主要的支撑件，也是决定车轮是否美观的关键部件。
轮辐需要经过多次冲压才能成形。
主要的工艺包括剪切落料、初拉伸、反向拉伸成形、切边、冲风孔、冲螺栓孔翻边、挤螺栓孔、、挤毛刺等。
当前车轮行业不仅要面对轻量化、可靠性和高精度的技术难题，而且还要适应车轮的大直径、和宽轮辋、外形美观的发展方向。
针对传统工艺的缺点，研究并应用先进的车轮生产工艺显得非常必要。
同时更要注重一些新的车轮检测技术和车轮材料的开发和应用技术，以面对世界各国都相当关注的能源、安全和环境三大问题。
1.3设计内容设计的产品对象是15X6JJ型车轮轮辐，与轮辋焊接后构成汽车车轮。
具体的设计内容如下：(1) 零件图设计：根据15X6JJ型车轮图纸，设计符合国家标准的产品轮辐零件图。
(2) 冲压工艺设计：分析零件的冲压工艺性，设计多套冲压工艺方案，确定最优的工艺方案。
(3) 装配图设计：设计全部模具的装配图。
(4) 零件图设计：选择1套模具，设计该模具包含的全部冲模零件。
(5) 主要的计算内容：毛坯形状、排样、落料力、冲孔力、拉深力、精压力、冲头强度、压力中心等。
(6) 设计依据：15X6JJ型车轮图纸；大批量生产；拉深模具采用双动压力机，其他设备的种类、型号等不受限制。
1.4预期研究结果通过15X6JJ型车轮图纸，制定分析零件的冲压工艺性，设计多套冲压工艺方案，确定最优的工艺方案，设计绘制全部模具的装配图。
计算出毛坯形状、排样、落料力、冲孔力、拉深力、冲头强度、精压力、压力中心等，并写出说明书。
2 冲压工艺方案的确定冲压工艺方案的确定，要根据一定的生产条件和冲压件的技术要求，对零件所有工序作出合理安排，找出一种技术上可行和经济上合理的工艺方案。
技术方面，根据产品图纸，主要分析该冲压件形状特点、尺寸大小、精度要求、材料性能等是否符合冲压工艺的要求；经济方面，则要根据冲压件的生产批量来分析产品成本，阐述采用冲压生产可以取得的经济效益。
影响冲压工艺过程的因素是多方面的，其主要因素有：(1)对冲压件的工艺分析。
(2)通过分析比较，确定冲压件最佳工艺方案。
(3)确定模具结构形式。
(4)合理选择冲压设备。
此次设计产品的生产模式：大批量生产，拉深模具压力机采用双动压力机，其他设备的种类、型号等不受限制。
技术要求：详见零件图纸。
图2.1轮辐零件图2.1冲压工艺分析图2.1为轮辐的主视图和左视图，材料选用Q345，屈服强度为345MPa，其主要作用是连接汽车轮毂和轮胎的主要支撑件。
零件外形对称，无尖角，系典型的板料冲压件。
零件外形尺寸无公差要求，5个尺寸为Φ16.00-16.76mm孔和5个尺寸为Φ5.2-5.4mm孔均布，孔距有位置要求，但孔径无公差配合，九个梯形孔有位置要求，无公差配合，孔精度不高。
通过上述工艺分析，可以看出零件为普通的板料冲压件，尺寸精度要求不高，主要是轮辐成形问题和孔的冲裁问题，又属于大量生产，因此可以用冲压方法生产。
2.2冲压工序设计和工序次序的选择2.2.1 冲压工序设计经过分析可以的得出零件的制备具体包括以下冲压工艺：落料冲孔、拉伸、拉伸翻边、冲圆孔、冲梯形孔、整形。
由此设计多套冲压工艺方案如下：方案一：（1）落料冲孔（2）第一次拉伸（如图2.2）图2.2 方案一第一次拉伸（3）第二次拉伸（4）拉伸翻边（5）冲5个Φ5.2mm圆孔（6）冲5个Φ16.7mm圆孔（7）冲梯形孔（8）整形方案二：（1）落料和第一次拉伸（如图2.3）图2.3 方案二落料和第一次拉伸（2）第二次拉伸（3）冲中心孔和拉伸翻边（4）冲5个Φ5.2mm圆孔（5）冲5个Φ16.7mm圆孔（6）冲梯形孔（7）整形方案三：（1）落料冲孔（2）第一次拉伸（如图2.3）（3）第二次拉伸（4）拉伸翻边（5）冲5个Φ5.2mm圆孔（6）冲5个Φ16.7mm圆孔（7）冲梯形孔（8）整形2.2.2 工序次序的选择分析：方案一与方案二相比较，方案二先进行拉深之后再冲孔，对中效果不好，会对孔的位置精度会产生影响，方案一比方案二合适。
方案一与方案三相比较，经计算方案三拉伸一次不能达到如图所示效果，还需要第二次拉伸，这就增加又增加了一道工序，不符合批量生产在经济方面的要求，所以选择方案一。
2.3分析冲压工序图（1）落料冲孔如图2.4图2.4 落料冲孔（2）第一次拉伸如图2.5图2.5 第一次拉伸（3）第二次拉伸如图2.6图2.6 第二次拉伸（4）拉伸翻边如图2.7图2.7 拉伸翻边（5）冲5个Φ5.2mm圆孔如图2.8图2.8 冲5个Φ5.2mm圆孔（6）冲5个Φ16.7mm圆孔如图2.9图2.9 冲5个Φ16.7mm圆孔（7）冲梯形孔如图2.10图2.10 冲梯形孔（8）整形如图2.11图2.11 整形确定工艺方案后，就可以进行各道工序模具的设计和计算，模具材料选用和冲压设备的选用等。
3落料冲孔复合模具的设计3.1 毛坯尺寸的计算压力机的滑块在一次行程中，模具的同一工序上完成二个或二个以上的冲压工序，称复合冲压，该模具为复合模。
落料、冲孔复合模，是日常生产中用的比较多的一种形式，采用复合模可以得到高质量和高精度的冲裁成形件。
复合冲裁模有如下特点：（1）使用复合模可以提高冲压件的质量。
（2）工件尺寸精度一般可达IT10-IT11级，有时可达IT9级（GB/T1800-1997）。
（3）复合模对用料的要求没有连续模那么严格，而且工件表面比较平整，一般不需采用校平。
（4）冲模面积较小，生产效率高。
3.1.1 毛坯直径的计算根据零件图2.1给出的尺寸，对零件的展开毛坯进行尺寸计算。
由于零件属于不规则的回转体，有复杂的外形，可以把它看成近似八段的简单外形如图3.1，采用久里金法则进行计算。
图3.1 近似为八段的简单外形根据久里金法则，任意由直线和圆弧为母线形成的旋转拉延件的毛坯直径D 可由下式决定：∑==nn LiXiD 18 （3.1）式中 Li ——为轮辐拉延件中性层各线段(直线和圆弧)长度；Xi ——为轮辐拉延件中性层各线段(直线和圆弧)重心到旋转轴的距离。
代入公式解得D=473.68mm ，取整的D=474mm 。
3.1.2 材料的选择在加工吉普车轮辐过程中，轮辐材料的选用一般要根据厂家的需求及现实情况综合考虑，一般情况下选用低合金高强度结构钢。
按化学成分和性能要求，低合金高强度结构钢的牌号由Q295A 、B ，Q345A 、B 、C 、D 、E ，Q390A 、B 、C 、D 、E ，Q420A 、B 、C 、D 、E ，Q460C 、D 、E 等钢级表示，其含义是同碳素结构钢。
Nb 、V 、Al 、Ti 等细化晶粒微量元素，在这些钢中除A 、B 级钢外，其C 、D 、E 级钢中至少应含有其中的一种，为了改善钢的性能，A 、B 级钢中也可以加入其中的一种。
A 、B 级钢通常称16Mn 。
低合金高强度结构钢，具有强度较高、综合性能较好、使用寿命较长、应用范围广、较为经济等优点。
在此选择Q345A 型低合金高强度结构钢。
3.1.3 排样的计算毛坯直径为D=474mm ，根据市场上现有的板料尺寸和重量，选择将尺寸为2000×1000mm 的钢板板料裁成500×500mm 的方形板料，，如图3.2所示。
图3.2 毛坯排样计算材料利用率：%100⨯=A Aoη （3.2）式中η——材料利用率，A 0——工件的实际面积，A ——所用材料面积，包括工件面积与废料面积。
代入数据解得η=70.5%。
3.2 模具结构形式确定在工艺方案分析和比较后选择模具种类，选择的模具包括落料冲孔模，一次拉深模，二次拉深模，冲孔模，精整模。
在选择合理模具结构形式时，应使其尽可能满足以下要求：(1)能够冲出符合尺寸要求的模具。
(2)能够提高生产效率。
(3)模具制造和修磨比较方便。
(4)模具要有足够的寿命。
(5).模具要易于安装调整，而且要操作方便、安全。
能够用于冲裁板料厚度在4mm 以上的冲模。
厚板料冲裁模由于所冲板料比较厚，故精度不是很高，生产批量也不会很多。
3.2.1 凸凹模配置位置复合模具根据凸凹模配置位置不同，分为顺装式和倒装式两种，凸凹模在上模的为顺装式，反之为倒装式。
大多数情况应该优先考虑倒装式复合模，因为倒装式复合模的冲孔废料可以通过凸凹模，从压力机工作台漏出。
工件卡在上模的落料凹模和冲孔凸模之间，可以由顶件装置推出。
如此的操作不仅方便而且安全，能够保证较高的生产效率。
因此，落料冲孔模采用倒装结构。
3.3 冲裁模具的具体设计3.3.1 凸凹模间隙冲裁模具凸凹模的间隙值和材料的种类、厚度有关系，冲裁间隙直接关系到冲件断面的质量、尺寸精度，也是关系模具寿命和力能消耗的重要参数。
所取冲裁间隙数值，应当在保证冲件断面质量和尺寸的前提下，使模具寿命相应的延长。
由参考资料[10]P183页表2-2查的：mm Z 640.0min =，mm Z 88.0max =。
3.3.2落料凸凹模刃口尺寸计算落料制件的尺寸由凹模尺寸来决定。
故在设计落料模时，以凹模尺寸为基准，间隙取凸模上的。
考虑到冲裁中凸、凹模有一定程度的磨损，在设计落料模时，凹模的基本尺寸应选取工件尺寸公差范围较小尺寸。
按工件成形后精度为IT10级来计算尺寸，查参考资料[7]P37表3-2得Δ=0.25，所以mm D 025.0474-∆-=为保证适合的间隙，必须满足下列公式：24.0640.088.022min max =-=-≤+C C d p δδ （3.3）查参考资料[10]P185页表2-5查的040.0-=p δ，060.0=d δ，符合式（3.3）查参考资料[11]P18页表2-7查的磨损系数为75.0=x 。
