西北工业大学
课程设计
班级：05010903
姓名：焦健
指导教师：康永刚蒋建军
完成日期：2012.9
设计任务书
一、设计内容
1、模具的图样设计
1）了解制品的工艺性
2）了解制品的生产批量
3）了解制品所选用的冲压设备
2、确定模具设计方案
2）确定模具设计的基本结构
3）确定模具所选用的标准件类型
4）确定模具中凸凹模的尺寸
5）完成模具图样的设计
三、进度安排
1、第一周：熟悉任务，消化图纸，收集相关资料，做好前期准备
2、第二周：对零件进行工艺性分析，拟定设计方案
3、第三周：设计模具，绘制图纸
4、第四周：编写说明书，做好答辩准备
摘要
模具设计是上学年课程《飞机钣金成形工艺与原理》的应用延伸。设计过程从零件的工艺分析开始的，根据工艺要求来确定设计的大体思路。其开始是确定该模具类型为落料- 拉深复合模，计算毛坯尺寸，确定拉深次数，作工艺计算，计算出冲裁时的冲压力、卸料力、推件力，以及拉深时的拉深力和压边力，确定模具的压力中心，选择压力机和确定冲模的闭合高度，最后根据前面所计算出的内容确定模具的凸、凹模尺寸和形状。设计出挡料销、卸料板、推件装置、弹簧、导柱、导套和模柄等模具的主要零部件，从而完成整个模具的设计工作。
其中模具主要零部件结构设计是这次设计的主要内容，其内容包含了凹模结构设计、凸模结构设计、凸凹模结构设计、定位零件、弹性卸料装置、钢性推件装置、弹簧的选用、导柱与导套、模柄与模架的选取等重要零部件的设计加工方法和加工注意要点。这样更有利于加工人员的一线操作，使其通俗易懂加工方便。本次设计不仅让我熟悉了课本所学的知识，而且让我做到所学的运用到实践当中，更让我了解了冲压模具设计的全过程和加工实践中应注意的要点。在此次真正的感受到去设计一个模具的整个过程中，去体会知识与实际、理论与实际的结合，获益良多。
关键词：落料拉深冲压力冲模闭合高度拉深力
1冷冲压工艺规程的编制
1.1工艺分析
该零件为旋转体零件。属于大批量生产，是一个不带凸缘的圆筒形零件，且其形状简单、对称，有利于合理排样、减小废料，直线、曲线的连接处为圆角过渡。其主要的形状、尺寸可以由冲裁和拉深工序获得。且工件精度要求不高，不需要校形，作为拉深成形尺寸，其厚度、高度相对值t/d、h/d都比较合适，拉深工艺性较好，因此，该零件可以用冷冲压加工成形。
其零件如图1.1 :
图1.1 零件图
1・2确定工艺方案
冲压该零件所需的基本工序为落料和拉深，及切边。其拉深工艺方案如下
采用落料与拉深复合模进行加工，然后再进行切边修复。
冲压生产率高，适合于大批量生产，缺点是冲模面积较小，制造
复杂，价格较高
00
2零件成形方案的确定
2.1修边余量的确定
一般拉深件，在拉深成形后，工件口周边不齐，必须进行修边以达到工件的要求。因此，在按
照工件图样计算毛坯尺寸时，必须加上修边余量后再计算，查表可得：△ =1。
表
无凸缘圆筒形拉伸的修边余量
2.2毛坯尺寸的计算
毛坯尺寸计算公式:
式中：
D = - d24dH -1.72rd -0.56r2
=、2924 29 6.5-1.72 1.5 29-0.56 1.52=39.20mm D为毛坯直径
H=h+ △
d,h如表2.1图所示
2.3计算毛坯相对厚度及是否使用压边圈
相对厚度： - —
D 3 9.0
(t/D)% =(1/39)% : 2.6
所以查表2.2可知不用压边圈拉深。
2.4拉深次数及系数确定
计算零件的相对高度有
h/d = 6/30=0.2
查表有：当h/dv0.6时，拉深次数n=1
d 29 —
m 0.74
D 39
3工艺计算
3.1凸、凹模间隙值的确定
3.1.1冲裁间隙的确定
冲裁间隙是指冲裁凸模和凹模之间工作部分的尺寸之间，一般是指双边间隙。合理间隙值有一个相当大的范围，约为（5%~25%）t o 取小间隙利于提高冲件质量，大间隙有利于提高模具的寿命。
冲裁间隙的合理数值应在设计凸模与凹模工作部分尺寸时给予保证，同时在模具装配时必须保证间隙，沿封闭轮廓线的分布均匀，这样才能保证取得满意的效果。
冲裁模初始双边间隙
表
3.1.2拉深间隙的确定
D凹- D凸
拉深模的间隙是指单边间隙，即Z _2—。确定间隙的原则是既要考虑板料厚度的公差，又要考虑筒形件口部的增厚现象，根据拉深时是否采用压边圈和零件尺寸精度要求合理确定。筒形件拉深时，间隙z可按间隙为（1 —1.1）t确定。本模具单边间隙值为1.1mm o
3.2凸、凹模工作部分的尺寸
3.2.1总裁模凸、凹模配合加工时工作部分的尺寸
冲裁模确定凸凹模加工尺寸的原则：
落料件的尺寸取决于凹模，因此落料模先决定凹模尺寸，用减小
凸模尺寸来保证合理间隙
刃口磨损后冲件尺寸减小，取接近或等于冲件的最大极限尺寸。
在选择模具制造公差时，既要保证冲件的精度要求，又要保证有合理的间隙值。一般冲模精度较冲件精度高2~3级。此处取IT8
凹模磨损后落料件尺寸增大，由表得：
A =（A — x：）75：
式中A d---凹模刃口尺寸，单位为mm
A ------ 工件基本尺寸，单位为mm
<——工件的公差，本工件公差为0.03 mm
- -磨损系数。此处x =0.75
