落料拉深反拉深复合模设计
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5 非标准件的设计
5．1强度校核
5.1.1凸模强度校核
在一般情况下，凸模的强度是足够的，无需进行强度核算。在这模具中，凸模的危险断面尺寸和自由长度都能够满足强度要求，以防止凸模纵向失稳和折断。
5.1.2凹模强度校核
校核凹模强度的目的主要是检查其厚度H，因为凹模下面的模板或垫板上的孔口较凹模孔口大，使凹模工作时受弯曲，若凹模厚度不够便会产生弯曲变形以至损坏。
1落料、拉深、反拉深复合模的设计
1．1落料
⑴零件排样
由于毛坯直径为 62mm,考虑到操作的安全与方便，采用单排的方式，
如下图所示，为零件的排样图。
其中搭边值查表选取a=3mm,a1=1.5mm
进距L＝D+a1=62+1.5=63.5mm
条料宽度b=D+2*a=62+1.5*2=65mm.
⑵条料尺寸
根据零件图和板料规格选用卷料宽度为1.5*65mm.
其利用率η= =0.73
（3）落料凸凹模的刃口尺寸
落料凹模刃口尺寸
落料凸模刃口尺寸
（4）冲压力的计算
落料冲裁力：
考虑到模具刃口的磨损、凸凹模的波动，材料机械性能的变化，材料厚度偏差等因素，实际所需冲裁力还须增加30%，故k取1.3.
因为模具采用刚性卸料装置，所以不用计算卸料力。
而F推件力=KF=0.06*96853.7=5811.222N
4.1、标准模架的选择
（1）标准模架的选用依据凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模的周界尺寸为L=194.68mm,取L=200，B=L=125mm
（2）根据模架选择原则，决定选择后侧导柱模架，又由于本套模具为拉深，所以凹模高度受拉深件高度的影响必然有所增加，综上，选择的标注模架的参数是：
D =125
2.2 坯料直径的计算……………………………… ………………4
2.3拉深系数和拉深次数的计算…………………… ……………4
2.3.1第一次拉深……………………………… ……………4
2.3.1第二次拉深……………………………… ……………4
2.4冲压工艺设计及工艺方案确定…… ………………… ………5
反拉深凸模刃口尺寸
反拉深凹模刃口尺寸
1．2 .4、拉深力的计算
正拉深力；
(其中 由于材料为10号钢为此取在294-432范围内，为预防其他的因素故取最大值)
反拉深力：
由于反拉深比正拉深需要多20%的拉深力，故在正拉深的基础上加上。
由于该模具不需要压边圈，故不需要算出压边力。
2冲压设备的选定
冲压设备的选用原则：
A5=3.14*(40*40-36*36)/4=238.76
A6=3.14*3.14*2.75*40/2+2*3.14*2.75*2.75
=581.71
A7=3.14*5.5*45.5=786.18
A=A1+A2+A3+A4+A5+A6+A7=2999.26
2.2 坯料直径的计算
求得总坯料面积A坯=A+△hπ(d/2)2≈2999.26mm2
5.1.1凸模强度校核………………………………………‥14
5.1.2 凹模强度校核………………………………………‥14
5.1.3凸凹模强度校核……………………………………‥15
5.2 模具材料与热处理……………………………………………………………16
所以坯料直径D≈62mm
2.3拉深系数和拉深次数的计算
2.3.1第一次拉深
正拉深的深度：
H=2+（A-A6-3.14*40*40/4）/(3.14*45.5)=10.12mm
拉深的次数：t/D=1.5/62=0.024,查表得 m1=0.55
零件所要求的拉深系数：m=d/D=45.5/62=0.73>m1
⑴基本工序：
根据上面拉深次数分析和零件的具体结构，该零件所需的基本工序：落料、第一次拉深，第二次反拉深
⑵冲压方案
根据零件加工所需要的基本工序，将各工序予以适当的组合，可以有下五种冲压方案。
方案一：落料与第一次拉深复合，反拉深按照单工序进行。
方案二：落料、第一次拉深复合、反拉深为各个单工序进行。
方案三：落料、第一次拉深、反拉深复合进行。
一 引言………………………………………………………………‥1
二 具体的题目及冲压件工艺分析……………………… …………2
1 具体的题目 …………………… ……………………… …………2
2 冲压工艺方案 ……………………………………………… ………3
2.1 修边余量的确定…………………………… …………………3
故可一次拉深即可。
2.3.2 第二次拉深
m2=d1/d=40/30.5=1.31
t/d=1.5/30.5=0.049
查表得毛坯的最大相对高度 h1/d1=0.58-0.70
毛坯拉深系数 m3=0.47
因t/d>m3,故可一次拉深完毕。
2.4冲压工艺设计及工艺方案确定
对于零件比较复杂、冲压加工流程较长因而需要采用较多工序时，往往不容易很直观地就确定出具体的冲压工艺方案，此时通常采用以下方法：先确定出工件所需要的基本工序；然后将基本工序按照冲压的先后顺序进行适当的集中与分散，确定各工序的具体内容，组合排列出可能的不同的工艺方案，再结合各种因素，分析比较，找出最适合生产规模和适应现场具体生产条件的工工艺方案。
σ弯=3F/H2*（ ）＝σ弯]
Hmin=
5.1.3凸 凹模强度的校核
凸凹模存在复合模中，是复合模的工作零件。凸凹模工作面的内、外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸。因此从强度方法考虑，其壁厚应受最小值限制。查表可知，模具的最小壁厚均大于最小极限值，所以满足强度要求。
5.2模具材料与热处理
1、材料选择：
三 冲压模具设计………………………………… ……… …………7
1 落料、拉深、反拉深复合模的设计…………………………………7
1．1落料……………………………………………………………7
1．2拉深…………………………………… ………………………9
1．2 .1凸凹模间隙……………… …………………………9
1、对以下冲压件（材料10号钢,厚度1。5mm）进行冲压工艺设计、模具设计，对关键模具零件进行加工工艺编制
2、根据产品的技术要求，分析其冲压工艺性：从零件的结构特性以及冲压变形特点来看，
三冲压模具设计
四小 结
五参考文献
该零件属于无带凸缘的旋转圆筒件，且相对高度h/d都比较合适，没有厚度不变的要求，满足拉深工艺对形状和圆角半径的要示，且零件尺寸精度要求不高，拉深工艺性较好。
上模座尺寸200x125x40
下模座尺寸200x125x50
导柱尺寸25x160
导套尺寸25x95x38
4.2其他标准件的选用
除了标准模架之外，还有螺钉，销钉，定位零件，顶杆,顶板等标准零件，这些零件的选用全部根据参考资料提供的选择原则和标准尺寸，并根据具体的模具设计尺寸和形状，做出了具体的选择，标准零件的信息，将在装配图中给予标准。
零冲压工艺规程是模具设计的依据,而良好的模具结构设计又是实现工艺过程的可靠保证,若冲压工艺有所改动,往往会造成模具的返工,甚至报废,冲裁同样的零件,通常可以采用几种不同方法,工艺过程设计的中心就是依据技术上先进,经济上合理,生产上高效,使用上安全可靠的原则,使用上安全可靠的原则,使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下达到最佳的技术效果和经济效益。
经过查表取修边余量为1
A1=3.14/4*24*24=452.39
A2=(3.14*3.14*3.25*24)/2+2*3.14*3.25*3.25
=451.28
A3=3.14*0.5*30.5=47.91
A4=(3.14*3.14*2.75*40)/2-2*3.14*2.75*2.75
=441.03
2 冲压工艺方案
2.1 修边余量的确定
由于工件拉深后口部不平，通常拉深后便切边，因此在毛坯尺寸上相应在工件高度上增加修边余量Δh,修边余量可根据相对高度查表求得，由于该零件图比较复杂，所以首先根据冲压件，将冲压件分为7段，如图
其中在第七段加上修边余量。此种是采用面积不变的原则。
修边余量的计算方法为：因为该工件为无凸缘圆筒形拉深件，故h/d=8/47=0.17
⑶方案比较
方案一落料与第一次拉深复合在一起，节省了一副模具，使模具的制造时间缩短，成本稍微降低，但由于材料本身较薄，容易拉裂，所以不宜采用。方案二采用了三副模具，除了落料拉深工序外，均使用了单工序简单模具，存在工序组合少，生产效率低的特点。但不容易使材料拉裂.方案三则把三个工序复合在一个模具里，节省了2个模具。另外由于工件拉深程度不是很大，很适合一次拉深解决。而且生产效率高，适合大批量的生产。故选择第三种方案，在拉深之后，最后再进行切边，就能得到所需冲压件。
1．2 .2 凸凹模圆角半径………………… … ………………9
1．2 .3 凸凹工作部分的尺寸及制作公差…… ……………10
1．2 .4拉深力的计算………………………… ……………11
2冲压设备的选定…………………… ………………………………11
3模具基本结构的确定…………………………………………………13
最大闭合高度：活动台位置最低300mm
活动台位置最高160mm
滑块行程次数：115次/min
闭合高度的调节量：60mm
滑块中心线至床身距离：190mm
主柱距离：160mm
垫板尺寸：厚度40
模柄尺寸： 30x50
床身最大倾角：30°
3模具基本结构的确定
模具的基本结构和组成如下所示（结构草图）
4标准件的选用
4 标准件的选用……………………………… ………………………13
5．1强度校核
5.1.1凸模强度校核
在一般情况下，凸模的强度是足够的，无需进行强度核算。在这模具中，凸模的危险断面尺寸和自由长度都能够满足强度要求，以防止凸模纵向失稳和折断。
5.1.2凹模强度校核
校核凹模强度的目的主要是检查其厚度H，因为凹模下面的模板或垫板上的孔口较凹模孔口大，使凹模工作时受弯曲，若凹模厚度不够便会产生弯曲变形以至损坏。
1落料、拉深、反拉深复合模的设计
1．1落料
⑴零件排样
由于毛坯直径为 62mm,考虑到操作的安全与方便，采用单排的方式，
如下图所示，为零件的排样图。
其中搭边值查表选取a=3mm,a1=1.5mm
进距L＝D+a1=62+1.5=63.5mm
条料宽度b=D+2*a=62+1.5*2=65mm.
⑵条料尺寸
根据零件图和板料规格选用卷料宽度为1.5*65mm.
其利用率η= =0.73
（3）落料凸凹模的刃口尺寸
落料凹模刃口尺寸
落料凸模刃口尺寸
（4）冲压力的计算
落料冲裁力：
考虑到模具刃口的磨损、凸凹模的波动，材料机械性能的变化，材料厚度偏差等因素，实际所需冲裁力还须增加30%，故k取1.3.
因为模具采用刚性卸料装置，所以不用计算卸料力。
而F推件力=KF=0.06*96853.7=5811.222N
4.1、标准模架的选择
（1）标准模架的选用依据凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模的周界尺寸为L=194.68mm,取L=200，B=L=125mm
（2）根据模架选择原则，决定选择后侧导柱模架，又由于本套模具为拉深，所以凹模高度受拉深件高度的影响必然有所增加，综上，选择的标注模架的参数是：
D =125
2.2 坯料直径的计算……………………………… ………………4
2.3拉深系数和拉深次数的计算…………………… ……………4
2.3.1第一次拉深……………………………… ……………4
2.3.1第二次拉深……………………………… ……………4
2.4冲压工艺设计及工艺方案确定…… ………………… ………5
反拉深凸模刃口尺寸
反拉深凹模刃口尺寸
1．2 .4、拉深力的计算
正拉深力；
(其中 由于材料为10号钢为此取在294-432范围内，为预防其他的因素故取最大值)
反拉深力：
由于反拉深比正拉深需要多20%的拉深力，故在正拉深的基础上加上。
由于该模具不需要压边圈，故不需要算出压边力。
2冲压设备的选定
冲压设备的选用原则：
A5=3.14*(40*40-36*36)/4=238.76
A6=3.14*3.14*2.75*40/2+2*3.14*2.75*2.75
=581.71
A7=3.14*5.5*45.5=786.18
A=A1+A2+A3+A4+A5+A6+A7=2999.26
2.2 坯料直径的计算
求得总坯料面积A坯=A+△hπ(d/2)2≈2999.26mm2
5.1.1凸模强度校核………………………………………‥14
5.1.2 凹模强度校核………………………………………‥14
5.1.3凸凹模强度校核……………………………………‥15
5.2 模具材料与热处理……………………………………………………………16
所以坯料直径D≈62mm
2.3拉深系数和拉深次数的计算
2.3.1第一次拉深
正拉深的深度：
H=2+（A-A6-3.14*40*40/4）/(3.14*45.5)=10.12mm
拉深的次数：t/D=1.5/62=0.024,查表得 m1=0.55
零件所要求的拉深系数：m=d/D=45.5/62=0.73>m1
⑴基本工序：
根据上面拉深次数分析和零件的具体结构，该零件所需的基本工序：落料、第一次拉深，第二次反拉深
⑵冲压方案
根据零件加工所需要的基本工序，将各工序予以适当的组合，可以有下五种冲压方案。
方案一：落料与第一次拉深复合，反拉深按照单工序进行。
方案二：落料、第一次拉深复合、反拉深为各个单工序进行。
方案三：落料、第一次拉深、反拉深复合进行。
一 引言………………………………………………………………‥1
二 具体的题目及冲压件工艺分析……………………… …………2
1 具体的题目 …………………… ……………………… …………2
2 冲压工艺方案 ……………………………………………… ………3
2.1 修边余量的确定…………………………… …………………3
故可一次拉深即可。
2.3.2 第二次拉深
m2=d1/d=40/30.5=1.31
t/d=1.5/30.5=0.049
查表得毛坯的最大相对高度 h1/d1=0.58-0.70
毛坯拉深系数 m3=0.47
因t/d>m3,故可一次拉深完毕。
2.4冲压工艺设计及工艺方案确定
对于零件比较复杂、冲压加工流程较长因而需要采用较多工序时，往往不容易很直观地就确定出具体的冲压工艺方案，此时通常采用以下方法：先确定出工件所需要的基本工序；然后将基本工序按照冲压的先后顺序进行适当的集中与分散，确定各工序的具体内容，组合排列出可能的不同的工艺方案，再结合各种因素，分析比较，找出最适合生产规模和适应现场具体生产条件的工工艺方案。
σ弯=3F/H2*（ ）＝σ弯]
Hmin=
5.1.3凸 凹模强度的校核
凸凹模存在复合模中，是复合模的工作零件。凸凹模工作面的内、外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸。因此从强度方法考虑，其壁厚应受最小值限制。查表可知，模具的最小壁厚均大于最小极限值，所以满足强度要求。
5.2模具材料与热处理
1、材料选择：
三 冲压模具设计………………………………… ……… …………7
1 落料、拉深、反拉深复合模的设计…………………………………7
1．1落料……………………………………………………………7
1．2拉深…………………………………… ………………………9
1．2 .1凸凹模间隙……………… …………………………9
1、对以下冲压件（材料10号钢,厚度1。5mm）进行冲压工艺设计、模具设计，对关键模具零件进行加工工艺编制
2、根据产品的技术要求，分析其冲压工艺性：从零件的结构特性以及冲压变形特点来看，
三冲压模具设计
四小 结
五参考文献
该零件属于无带凸缘的旋转圆筒件，且相对高度h/d都比较合适，没有厚度不变的要求，满足拉深工艺对形状和圆角半径的要示，且零件尺寸精度要求不高，拉深工艺性较好。
上模座尺寸200x125x40
下模座尺寸200x125x50
导柱尺寸25x160
导套尺寸25x95x38
4.2其他标准件的选用
除了标准模架之外，还有螺钉，销钉，定位零件，顶杆,顶板等标准零件，这些零件的选用全部根据参考资料提供的选择原则和标准尺寸，并根据具体的模具设计尺寸和形状，做出了具体的选择，标准零件的信息，将在装配图中给予标准。
零冲压工艺规程是模具设计的依据,而良好的模具结构设计又是实现工艺过程的可靠保证,若冲压工艺有所改动,往往会造成模具的返工,甚至报废,冲裁同样的零件,通常可以采用几种不同方法,工艺过程设计的中心就是依据技术上先进,经济上合理,生产上高效,使用上安全可靠的原则,使用上安全可靠的原则,使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下达到最佳的技术效果和经济效益。
经过查表取修边余量为1
A1=3.14/4*24*24=452.39
A2=(3.14*3.14*3.25*24)/2+2*3.14*3.25*3.25
=451.28
A3=3.14*0.5*30.5=47.91
A4=(3.14*3.14*2.75*40)/2-2*3.14*2.75*2.75
=441.03
2 冲压工艺方案
2.1 修边余量的确定
由于工件拉深后口部不平，通常拉深后便切边，因此在毛坯尺寸上相应在工件高度上增加修边余量Δh,修边余量可根据相对高度查表求得，由于该零件图比较复杂，所以首先根据冲压件，将冲压件分为7段，如图
其中在第七段加上修边余量。此种是采用面积不变的原则。
修边余量的计算方法为：因为该工件为无凸缘圆筒形拉深件，故h/d=8/47=0.17
⑶方案比较
方案一落料与第一次拉深复合在一起，节省了一副模具，使模具的制造时间缩短，成本稍微降低，但由于材料本身较薄，容易拉裂，所以不宜采用。方案二采用了三副模具，除了落料拉深工序外，均使用了单工序简单模具，存在工序组合少，生产效率低的特点。但不容易使材料拉裂.方案三则把三个工序复合在一个模具里，节省了2个模具。另外由于工件拉深程度不是很大，很适合一次拉深解决。而且生产效率高，适合大批量的生产。故选择第三种方案，在拉深之后，最后再进行切边，就能得到所需冲压件。
1．2 .2 凸凹模圆角半径………………… … ………………9
1．2 .3 凸凹工作部分的尺寸及制作公差…… ……………10
1．2 .4拉深力的计算………………………… ……………11
2冲压设备的选定…………………… ………………………………11
3模具基本结构的确定…………………………………………………13
最大闭合高度：活动台位置最低300mm
活动台位置最高160mm
滑块行程次数：115次/min
闭合高度的调节量：60mm
滑块中心线至床身距离：190mm
主柱距离：160mm
垫板尺寸：厚度40
模柄尺寸： 30x50
床身最大倾角：30°
3模具基本结构的确定
模具的基本结构和组成如下所示（结构草图）
4标准件的选用
4 标准件的选用……………………………… ………………………13
