產品圖如圖1所示
生產批量：中批量
材料：10鋼
材料厚度：0.8mm
圖1一．工藝分析:
工藝性是指沖壓件對沖壓工藝的適應性。
工件:此工件只有落料和拉深兩個工序.工件形狀簡單,並且工件為無凸緣圓筒件,要求內形尺寸,拉深時厚度不變,因此工件能滿足落料拉深要求.
工件的底部圓角半徑r=2mm≥t,滿足再次拉深圓角半徑要求.尺寸φ55.5 0+0.
4mm為it13級,也滿足拉深工序對工件的公差等級要求。
材料:10鋼為低碳鋼,由於強度低,塑性好,適用於製造受力不大的沖壓件和拉深件,並有利於沖壓成形和製件質量的提高,還具有良好的沖壓成形效能,即有良好的抗破裂性,良好的貼模和定形性,所以具有良好的沖壓效能。
一. 工藝方案的確定:
1． 先確定拉深次數：
確定拉深次數,先判斷能否一次拉出總拉糸數m總=dn/d中的, dn實際上是零件所要求的直徑.當m總》 m1時,則該零件只需要一次拉出,否則就要進行多次拉深
計算毛坯尺寸： 查[1]中表6-2得修邊餘量△h, h/d=43.6/56.3=0.77,取△h=2mm
毛坯直徑公式d= d2+4dh-1.72rd-0.56r2
引數:d = 56.3mm
引數:h = 43.6+2=45.6mm
引數:r = 2mm
計算結果d=114.9mm
查[1]中表6-6得,取m1=0.53~0.55,取m1=0.55；取m2=0.76~0.78,取m2=0.78
總拉深糸數: m總=dn/d=56.3/114.9=0.49則可以判斷出一次拉不出.
則第一次拉深直徑d1=m1d=0.55×114.9≈63.2mm
第一次拉深的高度:h1=0.25[(d2/d1)-d1]+(0.43r1/d1)(d1+0.32r1)
引數:d1=63.2mm
引數r1=5.5mm
計算結果h1≈39mm
第二次拉深直徑d2=m2d1=0.78×63.2≈49.3mm
由此可得知，d2〈 d工件則產品是通過二次拉深所得到的。工序圖如1-1所示
圖1-1
2．工藝方案：
該工件包括落料、拉深兩個基本工序，可有以下三種工藝方案：
方案一：先落料，首次拉深一，再次拉深。採用單工序模生產。
方案二：落料+拉深復合，後拉深二。採用復合模+單工序模生產。
方案三：先落料，後二次復合拉深。採用單工序模+復合模生產。
方案四：落料+拉深+再次拉深。採用復合模生產。
方案一模具結構簡單，但需三道工序三副模具，成本高而生產效率低，難以滿足大批量生產要求。方案二只需二副模具，工件的精度及生產效率都較高，工件精度也能滿足要求，操作方便，成本較低。方案三也只需要二副模具，製造難度大，成本也大。
方案四隻需一副模具，生產效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求，但模具成本造價高。通過對上述四種方案的分析比較，該件的沖壓生產採用方案二為佳。
三．模具總體設計
（1） 模具型別的選擇
由沖壓工藝分析可知，採用落料拉深沖壓和再次拉深。所以模具型別為復合模和單工序模二套模具。
（2） 定位方式的選擇
復合模：因為該模具採用的是條料，控制條料的送進方向採用導料板，無側壓裝置。控制條料的送進步距採用固定擋料銷定距。而第一件的沖壓位置因為條料長度有一定餘量，可以靠操作工目測來定。
拉深二模：採用帶有壓邊圈裝置對工件進行定位。
（3） 卸料、出件方式的選擇
因為工件料厚為0.8mm，相對較薄，卸料力也比較小，故可採用彈性卸料。對於復合模生產，應採用上出件比較便於操作與提高生產效率。對於拉深二,也是採用上出件比較方便.
（4） 導向方式的選擇
為了提高模具壽命和工件質量，方便安裝調整，該兩套模具採用後側導柱的導向方式
四．工藝設計計算
1．排樣方式的確定及其計算
設計復合模，首先要設計條料排樣圖。圓筒形狀簡單，落料形狀就是乙個圓，可以採用直排方式，如圖4-1所示的排樣方法，
1)、查[1]中表3-10得搭邊值 a=1.0mm a1=1.2mm
2）、送料步距a
a=d+a=114.9+1=115.9mm
3）、條料寬度b（採用無側壓裝置的導料板之間送料時）
b =（d+2a1+2δ+b0）0-δ
=[（114.9+2×1.2+2×0.5） 0.50
=118.8-0.50mm
4）、乙個步距內材料料利用率η
η=(s1/s0)×100%
=(π×114.92/4)/(115.9×118.8 )×100%
=75.27%
5）、 查[3]板材標準，宜選600mm×1750mm的鋼板，每張鋼板可剪裁為5張條料（120mm×1750mm），每張條料可衝15個工件，故每張鋼板的材料利用率為74%
6)、排樣圖如圖1-4所示
圖4-1
2、衝壓力的計算
料落:採用彈性卸料裝置和下出件模具
查[1]表2-3得,取て=300mp
衝裁力f=ltσb=1.3てlt=1.3×300×3.14×114.9×0.8≈112565n
式中 l——衝裁件周長(mm)
t——板料厚度（mm）
σb——材料的抗拉強度（mpa）
查[1]表3-8得k卸=0.05 k頂=0.06
f卸=k卸f=0.05×112565=5628.25n
f頂 = k頂f=0.06×112565=6753.9n
壓力機所需的衝壓力 f衝總=f+ f卸+ f頂=124947.15n
拉深一 查[1]表6-11得,k1=1;k2=0.85; σb查[1]得表2-3, 查[1]6-13得σb=400mp p=2.5mp
拉深力:f拉=kπdtσb
1×3.14×63.2×0.8×400
63504n
壓邊力:fq1=(π/4)[d2-(d1+2r凹)2]p
3.14/4)[114.92-(63.2+2×6.4凹)2]×2.5
=14574n
總衝裁力: f= f衝總+ f拉+ fq1=124947+63504+14574=203025n
也就是壓力機所需的衝壓力
故落料拉深復合模配的的壓力機所需的總衝壓力為
f總=203025n
拉深二 查[1]表6-11得,k2=0.85; σb查得表2-3,得σb=400mp
查[1]表6-13得:p=2.5mp; 查[1]表3-8得
k頂=0.06;
拉深力:f拉2=k2πd2tσb
0.85×3.14×55.5×0.8×400
48085n
壓邊力:fq2=(π/4)[d12-(d2+2r凹)2]p
3.14/4)[63.22-(55.5+2×2.4)2]×2.5
=1260n
頂件力: f 頂= k頂 f拉2=0.06×48085=2885.1n
總衝裁力: f= f拉+ fq2+ f 頂=48085+1260+2885.1=52230.1n
也就是壓力機所需的衝壓力
所以二次拉深時的壓力機所需的總衝壓力為
f總=52230.1n
五．主要零部件設計
1. 工藝零件設計：
1．1 工作零件： 拉深落料復合模：
1 凸凹模
結合工件外形並考慮加工，將凸凹模設計成帶肩台階式圓凸凹模，一方面加工簡單，另一方面又便於裝配與更換，採用車床加工，與凸凹模固定板的配合按h7/m6。
凸凹模長度l=36+16+6+29+1=88mm。具體結構可參見圖5-1.1(b)所示。
②拉深凸模
拉深凸模採用台階式，也是採用車床加工,與凸模固定板的配合按h7/m6的配合,拉深凸模結構如圖5-1.1（a）所示。
③落料凹模
凹模採用整體凹模，衝裁的凹模孔可採用線切割工具機和銑床加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據計算壓力中心的資料，將壓力中心與模柄中心重合。
凹模的輪廓尺寸應要保證凹模有足夠的強度與剛度，凹模板的厚度還應考慮修磨量，根據衝裁件的厚度和衝裁件的最大外形尺寸在標準中選取凹模板的各尺寸為：長230mm，寬200mm，因考慮到整套模具的整體布置要求，選其厚度為79mm，
④模具刃口尺寸的計算
落料:按按單配加工時的尺寸的計算
查[1]中表3-3得
zmin=0.072mm zmax=0.104mm
取落料的尺寸公差為it14,則公差為△=0.87mm
查[1]中表3-5得 x=0.5
所以落料料凹模尺寸：d=（d max-x△）0+△/4
=(114.9-0.5*0.87)0+0.87/4=114.465+00.218mm
因此落料凸模的基本尺寸與與凹模相同是114.565mm,但不必注公差,註明以0.72～0.104mm的間隙與落料凹模配製.
落料凹模如圖5-1.2所示:
拉深一:查[1]中表6-14得 c1=1, c2=8
1).凹模圓角半徑r凹= c1 c2t=1×8×0.8=6.4mm
r凸=(0.7～1.0) r凹=0.85×6.4=5.44mm取r凸=5.5mm
2).拉深模的單邊間隙z=(d凹-d凸)/2
查[1]表6-15,得單邊間隙z=1.1t=1.1×0.8=0.88mm
3).拉深凸模和凹模工作部分的尺寸及其製造公差:
第一次拉深模,由於其毛坯尺寸與公差沒有必要予以嚴格的限制,這時凸模和凹模尺寸只要取等於毛坯的過渡尺寸即可,以凸模為基準.取公差等級為it10=0.12mm.
d凸=d -0δ凸=63.20-0.12mm
d凹=( d凸+ 2z) 0+δ凹=(63.2+2×0.88)0+0.12=64.96 0+0.12mm
圖形如5-1.1圖所示:
1．2 工作零件： 二次拉深模
①凸模根據工件外形並考慮加工，將凸模設計成帶肩台階式圓凸凹模，一方面加工簡單，另一方面又便於裝配與修模，採用車床加工，與凸模固定板的配合按h7/m6。
冷沖模具設計
第一章沖壓工藝過程設計3 1.1零件分析3 1.1.1 沖壓件的材料分析3 1.1.2 沖壓件的結構分析3 1.1.3 沖壓件的結構工藝性分析4 1.2 確定沖壓件的總體工藝方案4 1.2.1 確定工藝方案4 1.2.2 工藝計算6.1.2.3 工藝卡片8 第二章沖壓模具設計8 2.1 沖孔落料模設...
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常州輕工職業技術學院 學生實踐報告 實踐名稱 模具綜合實訓 學期 2011 2012學年第一學期 報告日期 2011年8月29日 2011年9月2日 目錄一 零件沖壓工藝分析3 二 確定沖壓工藝方法3 三 主要設計計算3 1 排樣方式的確認及其計算 2 衝壓力的計算 3 壓力中心的確認及其相關計算 ...