有凸缘圆筒形件冲压成形工艺及模具设计

1 绪 论目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还相当的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成型工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。1.1国内模具的现状和发展趋势1.1.1国内模具的现状我国冲压模具近年来发展很快，据不完全统计，2003年我国模具生产厂点约有2万多家，从业人员约50多万人，2004年模具行业的发展保持良好势头，模具企业总体上订单充足，任务饱满，2004年模具产值530亿元。进口模具18.13亿美元，出口模具4.91亿美元，分别比2003年增长18%、32.4%和45.9%。进出口之比2004年为3.69:1，进出口相抵后的进净口达13.2亿美元，为净进口量较大的国家在2万多家生产厂点中，有一半以上是自产自用的。在模具企业中，产值过亿元的模具企业只有20多家，中型企业几十家，其余都是小型企业。近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；专业模具厂数量增加，能力提高较快；三资及私营企业发展迅速；国企股份制改造步伐加快等。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。低档模具过剩，高档模具供不应求，甚至有的依赖进口，因此，模具企业必须找准自己的弱点，尽快缩短与国外的差距。 (1)体制不顺，基础薄弱 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱，因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。 (2)人才严重不足，科研开发及技术攻关方面投入太少 模具行业是技术密集、资金密集的产业，随着时代进步和技术发展，能掌握和运用新技术的人才异常短缺，高级模具钳工及企业管理人才也非常紧缺。由于模具企业效益欠佳及对科研开发和技术攻关不够重视，因而总体来看模具行业在科研开发和技术攻关方面投入太少，民营企业贷款困难也影响许多企业的技术改造，致使科技进步不大。 (3)工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低 虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。 (4)专业化、标准化、商品化的程度低、协作差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占45%左右，其余为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。 (5)模具材料及模具相关技术落后模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。1.1.2国内模具的发展趋势巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面: (1) 模具日趋大型化； (2)在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术； (3).模具扫描及数字化系统； (4).在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术； (5).提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；(6).发展优质模具材料和先进的表面处理技术；(7). 模具的精度将越来越高； (8).模具研磨抛光将自动化、智能化； (9).研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；(10).开发新的成形工艺和模具。1.2国外模具的现状和发展趋势模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为600650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上；国外模具企业的组织形式是大而专、大而精。2004年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织-德国机械制造商联合会（VDMA）工模具协会了解到，德国有模具企业约5000家。2003年德国模具产值达48亿欧元。其中（VDMA）会员模具企业有90家，这90家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的90%，可见其规模效益。 随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高故人均产值也较高我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多1520万美元，有的达到 2530万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到45。1.3有凸缘圆筒形件多次拉深模具设计与制造1.3.1 有凸缘圆筒形件多次拉深模具设计的设计思路拉深是冲压基本工序之一，它是利用拉深模在压力机作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。它不仅可以加工旋转体零件，还可以加工盒形零件及其他形状复杂的薄壁零件，但是，加工出来的制件的精度都很底。一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高于IT11级。有凸缘圆筒形件是最典型的拉深件，其工作过程很简单就一个拉深，根据计算确定它不能一次拉深成功.因此，需要多次拉深。为了保证制件的顺利加工和顺利取件，模具必须有足够高度。要改变模具的高度，只有从改变导柱和导套的高度,改变导柱和导套的高度的同时,还要注意保证导柱和导套的强度. 导柱和导套的高度可根据拉深凸模与拉深凹模工作配合长度决定设计时可能高度出现误差，应当边试冲边修改高度。只有加强拉深变形基础理论的研究，才能提供更加准确、实用、方便的计算方法，才能正确地确定拉深工艺参数和模具工作部分的几何形状与尺寸，解决拉深变形中出现的各种实际问题，从而，进一步提高制件质量。1.3.2有凸缘圆筒形件多次拉深模具设计的进度1.了解目前国内外塑料模具的发展现状，所用时间15天； 2.确定工艺规程，所用时间5天；3.模具的设计，所用时间30天；4.模具的调试，所用时间5天。2 有凸缘圆筒形件冲压成形工艺及模具设计2.1拉深件工艺性分析工 件 图： 如图所示生产批量： 大量 材 料： 08钢 厚 度： 2mm图1 制件图 此工件为有凸缘圆筒形件，要求零件尺寸标注在外形，零件尺寸厚度不变。此工件的形状满足拉深工艺要求，可用拉深工序加工。 各圆角r=3.52t，满足拉深对圆角半径的要求。为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级要求。 08钢拉深性能良好。 此零件的拉深次数可由下列工序计算来确定。2.1.1计算毛坯尺寸 =76mm,d=(34-1.5)mm=32.5mm,由凸缘的相对直径/d=76 mm/32.5 mm=2.34，查表4.3.26得修边余量R=2.5 mm，因零件底部圆角半径r与凸缘圆角半径R相等，即r=R时，有凸缘筒形件的毛坯直径：D=d=32.5mm,H=(54.5-1.5)mm=53mm,R=3.5mm代入上式中，得毛坯的直径为： D=111mm2.1.2确定是否用压边圈因为tD100%=1.351.5，=0.530.6，由表4.4.46查得需要用压料装置。首次拉深时一般采用平面压边装置。再次拉深时，采用筒形压边圈。一般来说再次拉深所需要的压边力较小，而提供压边力的弹性力却随着行程而增加，所以要用限位装置。 首次拉深 再次拉深图2 压边圈各次拉深采用形式2.1.3判断能否一次拉成 工件总的拉深系数=d/D=32.5 mm/111 mm =0.29 ,工件总的拉深相对高度H/d=53 mm/32.5 mm =1.63. 由/d=81mm/32.5mm=2.49,t/D100=1.5mm/111mm100=1.35,查表4.5.26得，有凸缘圆筒形件第一次拉深的极限拉深系数=0.38；由表4.5.16查得，有凸缘圆筒形件首次拉深的极限相对高度/=0.3,由于，H/d/，故此工件不能一次拉出。2.1.4试制订首次拉深系数取首次/=1.1，查表4.4.16得=0.53，而第一次拉深系数 = /D，则第一次拉深的半成品直径为 =0.53111mm=58.83mm(调整为60mm)。 第一次拉深的凹模圆角半径用下式计算 =0.8将D=111mm,=60mm,t=1.5mm代入上式得，凹模的圆角半径=0.8mm=6.997mm,则=+t/2=(6.997+1.52)mm=7.747mm,取=8mm,并取=,则=8mm,根据工件圆角重新调整凸、凹模的圆角，取为=8-1.5/2=7.25mm. 为了以后的拉深不使已拉深好的凸模变形，第一次拉深要将坯料多拉入凹模所需要量的5%，则需对坯料作相应的放大。过程如下：图b)所示为第一次拉深的半成品，其凸缘的圆环面积A环，由公式求得： =-（+2）2 将=81mm,=60mm,=8mm代入上式，则： =812-（60+28）2 =785工件的面积应等于毛坯的面积，由下列公式求得： =D2=1112 =12321 被拉入凹模的面积应等于： =-=11536若多拉入5%的料进入凹，则被拉入凹模的面积=1.05=12112.8 ，使扩大的毛坯面积为： =1.05+=12112.8+785 =12897.8 故扩大后的坯料直径为： D=113.6mm由下式可求得半成品的高度，因圆角半径=，则： =( D2- )+0.43(+)将D=113.6mm,=81mm,=60mm, =8mm代入上式，得到第一次拉深的高度为：=（113.62-812）mm+0.4316mm=33mm工件的第一次相对高度=33mm/60mm=0.55由表4.5.16查得有凸缘圆筒形件第一次拉深的最大高度=0.65，因为，所以第一次拉深直径60 mm选择合理。2.1.5确定拉深次数1.计算直径由于有凸缘圆筒形件在以后各次拉深中的拉深系数可由表4.4.16选取，且取值应略大些。 根据毛坯的相对高度(t/D)100=(1.5mm/113.6 mm) 100=1.32,由表4.4.1可取值为=0.76，=0.79，= 0.84，=0.88。 各次拉深时半成品的直径为： =0.7660mm=45.6mm（调整为47mm） =0.7947mm=37.13mm（调整为40mm） =0.8440mm=33.6mm（调整为36mm） =0.8836mm=31.68mm34mm。选定为工件的直径34mm。2.计算圆角半径 以后各次的凹模圆角半径 =（0.60.8） 第二次拉深的凹模圆角半径=0.67.254.3mm，=4.3mm。则第二次拉深的工件尺寸为：=4.3+1.5125mm。同理，第三次拉深的模具圆角半径=3.25 mm，工件的尺寸为r=4mm。第四次拉深的模具圆角半径=3.25mm，半成品的圆角半径取为4mm。最后一次拉深，凸、凹模的圆角半径应取工件的圆角半径值，即=3.5mm。3.计算高度第二次拉深时，多拉3%的材料，第一次余下2%的材料返到凸缘上。 =2-（+2）2 =812-（47+25）2=3312， =-=D2-=1112-3312=9009，若多拉入3%的料进入凹模，则被拉入凹模的面积：=1.03=9279.27，使扩大的毛坯面积为： =+=9279.27+3312 =12591.27，故扩大后的坯料直径为： D=112mm 则第二次拉深时半成品的高度为：=(-2)+0.432 =(1122-812)mm+0.4325mm =36mm 第三次多拉入1.5%的材料，第二次余下1.5%的材料返回到凸缘上，=2-（+2）2 =812-（40+24）2=4257，=-=D2-=1112-4257=8064，=1.03=8305.92，=+=8305.92+4257 =12562.92，D=112mm则第三次拉深时半成品的高度为：=(-2)+0.432 =(1122-812)mm+0.4324mm =41mm第四次多拉入1%的材料，第三次余下0.5%的材料返回凸缘上。=2-（+2）2 =812-（36+24）2mm2=4625 ，=-=D2-=1112-4625=7696，=1.03=7926.88，=+=7926.88+4625 =12551.88，D=112mm则第四次拉深时半成品的高度为：=(-2)+0.432 =(1122-812)mm+0.4324mm =45mm=53mm各半成品的外形总高用：+1.5mm，分别为：=34.5mm，=37.5mm，=42.5mm，=46.5mm，=54.5mm。2.1.6画出拉深工序图画出各次拉深件的简图，便于设计各次拉深模，可避免设计拉深模时，将重要尺寸搞错。如果拉深次数较少，也不用画出工序图。本次拉深简图如下图所示： 图3 有凸缘圆筒形拉深件的工序图2.2工艺方案的确定根据制件的工艺分析,知道制件是个带凸缘筒形拉深件。所以它的基本工序有：落料、拉深。根据这两个基本工序可拟出三种方案：方案一：先落料、后拉深。采用两个单工序模生产。方案二：落料-拉深复合冲压。采用复合模生产。方案三：拉深级进冲压。采用级进模生产比较三种方案，方案一：模具结构简单，但需要两道工序两副模具，生产效率低，难以满足工件大批量生产的要求。方案二：只需一副模具，生产效率高，尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案三：也只需一副模具，生产效率高，但模具结构比较复杂，操作不方便。对上述三种方案的分析比较，该工件若能一次拉深，则其冲压生产采用方案二为佳。第一步是落料，然后进行五次拉深。由于本工件采用了图一的拉深过程，而且每次拉深都有余料返回凸缘，为了去掉筒壁上的压痕和凸缘上的波纹，须加一次整形工序，最后是修边。2.3必要的工艺计算2.3.1排样计算这里毛坯直径111mm不算太小，考虑到操作方便，排样采用单排。采用侧压装置，查参考文献6取其搭边数值：图4 排样图条料两边a=1.2mm，进距方向a1=1.0mm，条料与导料板之间的间隙c=0.5mm。进距h=D+a1=111+1.0=112mm条料宽度b=D+2a+C=111+21.2+0.5114mm板料规格查参考文献2选用1.523003000的钢板裁板条数每条个数每板总个数材料利用率=72.9%2.3.2计算压边力，拉深力为了解决拉深过程中的起皱问题，生产实际中的主要方法是在模具结构上采用压料装置。压边圈产生的压边力大小应适当，太小，防皱效果不好；太大，则会增大传力区危险断面上的拉应力，从而引起材料严重变薄甚至拉裂。因此，实际应用中，在保证变形区不起皱的前提下，尽量选小的压边力。因为本制件是轴对称零件，所以不用计算压力中心。1.计算压边力由表4.4.66中公式计算第一次拉深的压边力为：P值由表4.4.56查得P=3Mpa。=D2-（+2）2P=113.62-（60+28）2mm23Mpa=16789N；以后各次的压边力为：=（2 -2）P=（602-472）mm23Mpa=3276N；=（2 -2）P=（472-402）mm23Mpa=1434N；=（2 -2）P=（402-362）mm23Mpa=716N；=（ 2-2）P=（362-342）mm23Mpa=330N；2.计算拉深力拉深力按式4.4.86计算。 F=Kdtb由表4.4.66查出因数K。=0.54，=1.00；=0.78，=0.78；=0.83，=0.76；=0.85，=0.70；=0.98，=0.50；则各次拉深力为：=（13.14601.5440）N=124344N=（0.783.14471.5440）N=75974.18N=（0.763.14401.5440）N=63000.96N =（0.703.14361.5440）N=52224.48N =（0.503.14341.5440）N=35230.8N3.计算公称压力按式4.4.136计算压力机公称压力。1.6（F+）代入各次的压边力，拉深力，得：226KN，127KN，103KN，85KN，57KN。2.3.3模具工作部分尺寸的计算1.拉深模的间隙拉深间隙对拉深过程有较大的影响。它不仅影响拉深件的质量与尺寸精度，而且影响拉深模的寿命以及拉深是否能够顺利进行。因此，应该综合考虑各种影响因素，选取适当的拉深间隙值，既可保证工件的要求，又能使拉深顺利进行。由表4.8.26有压料圈拉深时单边间隙值查得，2=2=2=1.2t=1.21.5mm=1.8mm，2=1.1t=1.11.5mm=1.65mm，2=1.05t=1.051.5mm=1.575mm。因此各次拉深间隙为：=3.6mm，=3.6mm，=3.6mm，=3.3mm，=3.15mm。2.拉深模的圆角半径凸模、凹模的选用在制件拉深过程中有着很大的作用。凸模圆角半径的选用可以大些，这样会减低板料绕凸模的弯曲拉应力，工件不易被拉裂，极限拉深因数会变小些；凹模的圆角半径也可以选大些，这样沿凹模圆角部分的流动阻力就会小些，拉深力也会减小，极限拉深因数也会相应减小。但是凸、凹模的圆角半径也不易过大，过大的圆角半径，就会减少板料与凸模和凹模端面的接触面积及压边圈的压料面积，板料悬空面积增大，容易产生失稳起皱。=（8-0.75）mm=7.25mm=（5-0.75）mm=4.25mm=（4-0.75）mm=3.25mm= =3.5mm3.凸、凹模工作部分的尺寸和公差对于多次拉深，工序件尺寸无需严格要求，前四次拉深以凹模为基准，模具的制造公差按IT10级选取，由式4.8.166计算出各次凹模的尺寸为：=mm，=mm，=mm，=mm。由式4.8.176计算出各次凸模的尺寸为：=mm，=mm，=mm，=mm。第五次拉深是最后一次拉深，由于要求零件尺寸标注在外形，因此以凹模为设计基准，模具按IT8级选取公差。由式4.8.12 6、式4.8.136计算出模具的尺寸为：=（Dmax-0.75=（34-0.750.3）mm=33.78mm=（Dmax-0.75-=（34-0.750.3-3.15）mm=30.405mm2.4模具总体设计2.4.1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伸复合模。2.4.2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。2.4.3卸料、出件方式的选择模具采用固定卸料，弹性打件，并利用装在压力机工作台下的标准缓冲器提供压边力。2.4.4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。2.5主要零部件的设计2.5.1拉深凹模 内、外形尺寸和厚度已由前面的计算确定；拉深凹模需要有三个螺钉与上模座固定，还需要两个与上模座同时加工的销钉孔。2.5.2拉深凸模 拉深凸模的外形尺寸（工作尺寸）由前面的计算确定。它需要三个螺纹孔，以便与下模座固定。拉深凸模上一般开有通气孔，这样会使卸料容易些，否则凸模与工件由于真空状态而无法卸料。查表，本凸模通气孔的直径为5mm。2.5.3打板 一般与打杆联合使用，属于刚性卸件装置，靠两者的自重把工件打出来。打板与拉深凹模间隙配合。图10-1 打板2.5.4压边圈在拉深工序中，为保证拉深件的表面质量，防止拉深过程中材料的起皱，常采用压边圈用合适的压边力使毛坯的变形区部分被压在凹模平面上，并使毛坯从压边圈与凹模平面之间的缝隙中通过，从而制止毛坯的起皱现象。压边圈的内形与拉深凸模间隙配合，外形套有半成品制件。一般与顶件杆(四根)、橡皮等构成弹性卸料系统。2.5.5导柱、导套对于生产批量大、要求模具寿命高的模具，一般采用导柱、导套来保证上、下模的导向精度。导柱、导套在模具中主要起导向作用。导柱与导套之间采用间隙配合。根据冲压工序性质、冲压的精度及材料厚度等的不同，其配合间隙也稍微不同。因为本制件的厚度为1.5mm，所以采用H7/f7。2.5.6固定挡料销固定挡料销的设计根据标准件，选用此挡料销如图6 选用直径20mm，h=4mm材料为45钢A型固定挡料销GB/T1214。根据分析选用废料孔前端定位时挡料销位置如图7： 废料孔前端定位时挡料销位置 图6 固定挡料销的结构挡料销与导正销的间距，mm dr凸凹模的直径，mmd挡料销的直径，mm搭边，mm=（66.7+20）/2+1=44.35mm 图7固定挡料销的位置2.5.7选用模架、确定闭合高度及总体尺寸由于拉深凹模外形尺寸较大，为了工作过程稳定，选用后侧导柱模架。上模座：12512535下模座：12512545导 柱：22150导 套：228533=150mm, =190mm 模具的闭合高度=+=35+40+45+45=165mm式中：凹模厚度，=40mm；压边圈的厚度，45mm；上模座的厚度，35mm； 下模座的厚度，45mm；由上述计算模具的闭合高度=165mm，压力机所允许模具的最小厚度=150mm，最大厚度=190mm，即模具满足的安装条件。2.6压力机的选定压力机的工作行程需要考虑工件的成形和方便取件。压力机的类型选择，主要根据冲压性质，生产批量大小，制件的几何形状尺寸，精度要求以及安全操作因素来确定。本设计的制件属于大批量，精度中等，外形轮廓一般但是需要压边装置，保证压力的可靠性以及制件的精度。因此，工作行程根据拉深力的计算结果和工件的高度，选择压力机： 由于拉深力很大，所以首次拉深：J23-31.5。同样，选择第二次拉深：J23-16；第三次拉深：J23-16；第四次拉深：J23-10；第五次拉深：J23-6.32.7模具总装图图示为本工件的落料与首次拉深复合模。图8模具总装图 说明：五次拉深模具都是在单动压力机上拉深，采用标准后座模架，压边圈是通过顶件杆由气垫来压边的，气垫的压边提供的压边力恒定，是较为理想的弹性压边装置。由限位圈来防止压边圈被顶出，尽量减小压边面积，以增大单位压边力。模具仍为倒装结构，由打杆顶出工件。其工作过程是：模具在工作时，将前一道工序拉深后所得的半成品坯件套在压边圈上。凹模装在上模，凸模装在下模。待凹模随上模下降时，首先将坯件压住，然后坯件和压边圈同时向下推，凸模逐渐露出压边圈，而将坯料上端一部分材料压入凹模内，使坯件在凸、凹模作用下，产生塑性变形而制成所要求的零件。当凹模随上模回升时，零件制品在打料块及打料杆的作用下，将其从凹模内推出。而压边圈在缓冲器系统作用下又回到原位，准备下一次拉深。2.8加工工艺卡机械加工工艺过程卡1机械加工工艺过程卡片产品型号零（部）件图号2产品名称垫片落料拉深复合模零（部）件名称落料凹模共（1）第（1）页材料牌号Cr12MoV毛坯种类棒料毛坯外型尺寸150x450+4每个毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设备工 艺 装 备工时准终单件05下料锯割下料15045下料车间锯床0.510车端面模具车间车床20.15磨磨平面模具车间磨床1020划线模具车间525钳工钻螺孔及销孔模具车间630热处理淬火，回火6064HRC。热处理车间235磨内孔模具车间磨床1540平磨磨上下面，基准面，对90模具车间磨床645钳工装配模具车间20设计日期审核日期标准化日期会签日期标记记数更改文件号签字日期标记处数更该文件号机械加工工艺过程卡2机械加工工艺过程卡片产品型号零（部）件图号8产品名称垫片落料拉深复合模零（部）件名称拉深凸模共（1）第（1）页材料牌号T10A毛坯种类棒料毛坯外型尺寸60x500+4每个毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设备工 艺 装 备工时准终单件05下料锯割下料6050下料车间锯床0.510车端面模具车间车床20.15磨磨平面模具车间磨床1020划线模具车间525钳工钻螺孔及销孔模具车间630热处理淬火，回火6064HRC。热处理车间235线切割模具车间线切割1540平磨磨上下面，基准面，对90模具车间磨床645钳工装配模具车间20设计日期审核日期标准化日期会签日期标记记数更改文件号签字日期标记处数更该文件号结 束 语有凸缘圆筒形件属于简单拉深件，分析其工艺性，并确定工艺方案。根据计算确定本制件是多次拉深成的，然后相应选取各次拉深时的压力机。本设计主要是首次拉深模具的设计，需要计算拉深时的间隙、工作零件的圆角半径、尺寸和公差，并且还需要确定模具的总体尺寸和模具零件的结构，然后根据上面的设计绘出模具的总装图。 由于在零件制造前进行了预测，分析了制件在生产过程中可能出现的缺陷，采取了相应的工艺措施。因此，模具在生产零件的时候才可以减少废品的产生。 有凸缘圆筒形件的形状结构较为简单，要保证零件的顺利加工和取件，必须有足够的高度，以达到要求。模具工作零件的结构也较为简单，它可以相应的简化了模具结构。便以以后的操作、调整和维护。有凸缘圆筒形件拉深模具的设计，是理论知识与实践有机的结合，更加系统地对理论知识做了更深切贴实的阐述。也使我认识到，要想做为一名合理的模具设计人员，必须要有扎实的专业基础，并不断学习新知识新技术，树立终身学习的观念，把理论知识应用到实践中去，并坚持科学、严谨、求实的精神，大胆创新，突破新技术，为国民经济的腾飞做出应有的贡献。参 考 文 献1 模具实用技术丛书编委主编.冲模设计应用实例.北京：机械工业出版社，1999.6 ：1411462 冯炳尧，韩泰荣，蒋文森编著.模具设计与制造简明手册（第二版）.上海科学技术出版社，1999，103 陈于萍，高晓康编著.互换性与测量技术.北京：高等教育出版社，2002，94 翟德梅，段维峰主编.模具制造技术.北京：化学工业出版社，2005.55 陆宇主编.实用注塑模具设计.北京：中国轻工业出版社，1997.106 刘建超，张宝忠主编.冲压模具设计与制造.北京：高等教育出版社，2004.6目 录1 绪 论12 有凸缘圆筒形件冲压成形工艺及模具设计62.1拉深件工艺性分析62.1.1计算毛坯尺寸62.1.2确定是否用压边圈72.1.3判断能否一次拉成72.1.4试制订首次拉深系数82.1.5确定拉深次数92.1.6画出拉深工序图132.2工艺方案的确定142.3必要的工艺计算152.3.1排样计算152.3.2计算压边力，拉深力162.3.3模具工作部分尺寸的计算182.4模具总体设计192.4.1模具类型的选择192.4.2定位方式的选择192.4.3卸料、出件方式的选择202.4.4导向方式的选择202.5主要零部件的设计202.5.1拉深凹模202.5.2拉深凸模202.5.3打板202.5.4压边圈212.5.5导柱、导套212.5.6固定挡料销212.5.7选用模架、确定闭合高度及总体尺寸222.6压力机的选定222.7模具总装图232.8加工工艺卡24结 束 语27致 谢28参 考 文 献2929