摩托车启动电机壳体冲压工艺及模具设计enjh.docx

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1、洛阳理工学院毕业设计（论文）摩托车启启动电机机壳体冲冲压工艺艺及模具具设计摘 要本次设计计的零件件为摩托托车启动动电机壳壳体，其其结构为为带凸缘缘阶梯形形圆筒件件。壳体体采用的的材料220钢及及1.55mm厚厚度保证证了足够够的强度度和刚度度。该零零件外形形基本对对称，材材料是适适于制造造高变形形性能的的钢材。本次设计计首先通通过对零零件的结结构的分分析，知知道了制制造这一一零件需需要落料料、拉深深等工序序，然后后制定多多种冲压压工艺。再再动过对对多种冲冲压工艺艺进行比比较，选选取最好好的方案案来进行行模具设设计。在在模具设设计过程程中，最最重要的的是模具具结构的的设计。在在进行模模具结构构设

2、计的的过程中中，对各各工艺过过程进行行分析及及计算，确确定模具具各部分分的尺寸寸。并通通过计算算各工序序所需要要的力，选选择合适适的压力力机。在整个模模具设计计过程中中，通过过导师的的指导和和提供的的资料，在在与同学学的讨论论中，我我完成了了模具装装配图及及零件图图的绘制制。再设设计过程程中，通通过查阅阅模具相相关的工工具书和和模具图图册，我我对模具具结构和和设计有有了更深深刻的认认识。关键词：摩托车车启动电电机壳体体，落料，拉深，冲压工工艺MOTOORCYYCLEE STTARTTER MOTTOR HOUUSINNG SSTAMMPINNG PPROCCESSS ANND DDIE DES

3、SIGNNABSTTRACCTThe commponnenttdessignningg iss thhe mmotoorcyyclee sttartter mottor houusinng, andd thhe sstruuctuure of it is thee fllangged steeppeed ccyliindrricaal mmembber. Shhelll maaterrialls uuse 20 steeel andd 1.5mmm thhickknesss tto eensuure suffficciennt sstreengtth aand stiiffnnesss. TT

4、he bassic shaape of thee coompoonennt iis ssymmmetrricaal, andd thhe mmateeriaal iis ssuittablle ffor thee maanuffactturee off hiigh defformmatiion prooperrtiees oof ssteeel.The dessignn off thhe ffirsst iis tto kknoww thhat mannufaactuurinng tthe parrts neeed bblannkinng, draawinng aand othher proo

5、cesssess too thhe aanallysiis tto ppartts oof tthe strructturee, aand theen ddeveelopp a varrietty oof sstammpinng pproccesss.Thhen a ccomppariisonn off a varrietty oof sstammpinng pproccesss, sseleect thee beest schhemee foor ddie dessignn.Inn thhe mmoldd deesiggn pproccesss, tthe mosst iimpoortaan

6、t thiing is thee deesiggn oof ddie strructturee.Inn thhe pproccesss off diie sstruuctuure dessignn, tthe proocesss aanallysiis aand callcullatiion is neeededd. bbesiidess, wwe nneedd deeterrminne tthe parrts of thee diie ssizee. AAnd thrrouggh tthe callcullatiion of thee foorcee neeedeed ffor eacch

7、sstepp, cchooose thee riightt maachiine.In tthe molld ddesiign proocesss, thrrouggh tthe menntorr annd tthe infformmatiion proovidded,andd diiscuussiionss wiith thee sttudeentss, II fiinisshedd drrawiing diee asssemmblyy drrawiing andd paart draawinng.TThenn thhe ddesiign proocesss, toool aand diee

8、allbumm thhrouugh acccesss too moold, I havve aa moore proofouund unddersstanndinng oof tthe diee sttruccturre aand dessignn.KEY WORRDS:Motoorcyyclee sttartter mottor houusinng，Blannkinng，Drawwingg，Staampiing proocesss43目录前言11第1章零零件结构构及技术术要求33第2章零零件的冲冲压工艺艺性分析析42.1 零件的的工艺性性分析442.2 产品尺尺寸精度度、粗糙糙度、断断面质量

9、量分析442.3 冲压工工序的确确定52.4 毛坯尺尺寸及拉拉深次数数的确定定52.4.1 毛毛坯尺寸寸D计算52.4.2 拉拉深次数数确定662.5 排样形形式及材材料利用用率82.5.1 排排样形式式的确定定82.5.2 材材料利用用率的计计算9第3章落落料拉深深复合模模具的设设计1113.1 工序压压力计算算113.1.1 落落料工序序压力计计算1113.1.2 拉拉深工序序113.2 选择压压力机1123.3 模具结结构类型型及形式式的选择择和设计计123.4 模具工工作部分分刃口尺尺寸计算算133.4.1 落落料模刃刃口尺寸寸133.4.2 拉拉深模工工作部分分尺寸计计算1443.5

10、 模具主主要零件件尺寸的的设计1153.5.1 落落料凹模模的设计计153.5.2 凸凸凹模设设计1663.5.3 拉拉深凸模模设计1173.6 模具其其他零件件的设计计183.6.1 模模架尺寸寸的确定定183.6.2 定定位零件件183.6.3 卸卸料装置置193.6.4 推推件、顶顶件装置置203.6.5 凸凸模固定定板的设设计2003.6.6 压压边装置置的设计计20第4章二二次拉深深模具的的设计2214.1 二次拉拉深压力力的计算算214.2 压力机机的选用用214.3 模具结结构类型型及形式式的选择择和设计计224.4 模具工工作部分分刃口尺尺寸计算算224.5 模具主主要零件件的

11、设计计234.5.1 拉拉深凹模模的设计计234.5.2 拉拉深凸模模的设计计244.6 模具其其他零件件的设计计254.6.1 模模架尺寸寸的确定定254.6.2 导导向装置置254.6.3 垫垫板的设设计266第5章模模具的装装配与调调整2775.1 冲模装装配的基基本要求求27结论229谢辞300参考文献献31外文资料料翻译332前言冲压技术术是一种种具有悠悠久历史史的快速速加工方方法和生生产制造造技术。根根据文献献记载和和考古文文物证明明，我国国古代的的冲压加加工技术术一直走走在世界界前列，对对人类早早期社会会的进步步起到了了重要的的作用，做做出重大大贡献。在本世纪纪，冲压压加工技技术

12、已经经不再是是单纯的的从属于于机械加加工或压压力加工工，他已已经逐渐渐形成了了一个完完整的科科学体系系。俄罗罗斯、日日本等发发达国家家已经有有了关于于模具设设计的学学校。中中国也有有许多关关于冲压压工艺的的书籍，并并在许多多高校已已经有了了模具设设计专业业。可以认认为模具具已经独独立的发发展成为为一个完完整的科科学体系系。冲压技术术中冲压压模具是是机械制制造的重重要组成成部分。用用模具生生产的制制件所具具有高精精度、高高生产率率，并且且制件具具有良好好的互换换性，因此模具具工业在在机械制造造行业中的的地位显显得越来来越突出出。现在在，模具具技术已已成为衡衡量一个个国家产产品制造造水平的的重要标

13、标志之一一。是否否拥有先先进的模模具产业业代表该该国家是是否拥有有先进的的产品。就就工程制制造而言言，进入入80、990年代代，由于于世界各各国经济济的高速速发展和和国民生生活水平平的大大大提高，人人们对汽汽车、家家用电器器等的需需求与日日俱增，是冲压技术得到了快速的发展，同时也就对模具技术提出了更高的要求。且由于电子计算机技术的广泛而有效的应用，不仅使冲压技术的理论得到了更深入发展，而且使冲压成形机械、模具操作及运用的自动化程度，都达到了一个新的台阶。由此我们不难看出，计算机技术在当今模具设计制造中的作用越来越突出。当然，冲压技术无论是理论上，还是实践上仍会不断的快速的向前发展。中国虽然然在

14、很早早以前就就在制造和使使用模具具，但一一直未形形成产业业。由于于长期以以来作为为保证企企业产品品生产的的手段，模具制造一直被当作生产后方，因此一直发展缓慢。随着中国改革开放步伐的加快，社会市场经济得到了发展，模具及其标准件、附加零件被当作产品，出现了大量制造生产的企业，模具产业领域得到了非常快速发展。在市场竞争中，企业的模具生产技术得到了提高，规模不断扩大。目前，我我国冲压压技术与与先进工工业发达达国家相相比还相相当落后后，主要要原因是是我国在在冲压技技术基础础理论和和加工成成形工艺艺、模具具及其零零件标准准化、模模具快速速设计、模模具生产产制造工工艺以及模具生生产设备备等方面面与工业业发达

15、国国家的差差距非常常大，因此我国国生产的的模具的寿命、生生产效率率、模具具的加工工精度、模具生产周期等方面与工业发达国家生产的模具相比都具有相当大的差距。随着工业业产品质质量的不不断提高高，冲压压产品生生产具有有相当的的的变化化，其产产品品种种越来越越多，结结构越来来越复杂杂，精度度越来越越高，并且冲压压模具的的效率越越来越高高，模具具越来越越精密、寿寿命越来来越长。随着市场场生产变化化，计算算机运用用技术和和机械制造造技术的的快速发展展，冲压压模具的的设计与与生产制造造技术已已经不再再依靠完完全是人人工设计计、依靠靠人的经经验好常规机机械加工工技术，以以数控电电加工技技术、数数控切削削加工技

16、技术、计计算机辅辅助设计计技术为为核心的的计算机机辅助设设计与制制造技术术也已经经得到了了一定的的运用。通过对模模具在国国内外的的发展状状况及发发展趋势势的了解解，并根根据专业业所学选选取本次次课题为为摩托托车启动动电机壳壳体冲压压工艺及及模具设设计 ，设计计从工程程实际入入手，主主要从冲冲压模具具入手，充充分利用用自身专专业所学学及相关关书籍，设设计一套套满足产产生要求求的冲压压模具。在本次设设计中我我将需要要解决的的主要问问题有（1）摩摩托车启启动电机机壳体的的加工工工艺。（2）摩摩托车启启动电机机壳体拉拉深模具具典型零零件的设设计。（3）确确定摩托托车启动动电机壳壳体的拉拉深次数数。（3

17、）确确定生产产摩托车车启动电电机壳体体的毛坯坯的直径径。（4）摩摩托车启启动电机机壳体尺尺寸精度度的控制制。通过本次次课程设设计，我我将能够够了解零零件的成成型工艺艺和生产产过程，熟熟悉各种种冲压模模具的典典型结构构，并培培养分析析问题和和解决问问题的能能力。经经过本次次设计，我我将能全全面理解解掌握冲冲压工艺艺，模具具设计模模具制造造等相关关机械设设计的内内容；掌掌握冲压压工艺与与模具设设计的基基本方法法和步骤骤，模具具零件的的常用加加工方法法及工艺艺规程编编制，模模具装配配工艺制制定；独独立解决决在制定定冲压工工艺规程程，设计计冲模结结构、编编制模具具零件加加工工艺艺规程中中出现的的问题。

18、第1章 零件结结构及技技术要求求零件图：如图11-1所所示图1-11摩托车车启动电电机壳体体 技术术要求：零件名称称：摩托托车启动动电机壳壳体 材料：220钢（碳碳素结构构钢）料厚：11.5mmm批量：大大批量生生产未标注圆圆角R11未标注精精度ITT14第2章 零件的的冲压工工艺性分分析2.1零零件的工工艺性分分析由图1-1可知知，该零零件属于于阶梯形形圆筒拉拉深件。材材料为220钢，阶阶梯形件件的拉深深与圆筒筒形件的的拉深基基本相同同，其主主要考虑虑的问题题是阶梯梯件是否否可以一一次拉成成。通过过零件的的外形我我们可以以看出零零件的相相邻阶梯梯的高度度相差非非常大，由由于该零零件的孔孔尺寸

19、小小，精度度要求高高，材料料变形量量大，易易出现变变薄拉裂裂，故该该孔成形形是零件件拉深成成形的关关键。因因此一次次拉深拉拉深成形形容易将将零件拉拉裂，达达不到零零件的精精度要求求，零件件的阶梯梯应该经经过多次次拉深成成形。2.2产产品尺寸寸精度、粗粗糙度、断断面质量量分析1. 尺尺寸精度度，为ITT12，零零件图上上的未注注尺寸公公差要求求为ITT14。2. 冲冲裁件断断面质量量板料厚度度为1.55，本产产品在断断面质量量和毛刺刺高度上上没有严严格的要要求，所所以只要要模具精精度达到到一定要要求，冲冲裁件的的断面质质量可以以保证。3. 产产品材料料分析对于冲裁裁件材料料一般要要求的力力学性能

20、能是强度度低，塑塑性高，表表面质量量和厚度度公差符符合国家家标准。工工件的材材料为220钢，属属于优质质碳素结结构钢，优优质沸腾腾钢，强强度、硬硬度低，冷冷变形塑塑性很好好，可深深冲压加加工，焊焊接性好好。成分分偏析倾倾向大，时时效敏感感性大，故故冷加工工时应采采用消除除应力热热处理或或水韧处处理，防防止冷加加工断裂裂。200钢的主主要机械械性能如如下：抗拉强度度屈服强度度抗剪强度度（兆帕帕）2220-3310断后伸长长率255%2.3 冲压工工序的确确定此零件外外壳形状状表明它它为拉深深件，所所以拉深深为基本本工序，其其毛坯可可用落料料工序完完成。根根据计算算，只需需要两次次拉深，故故根据该

21、该零件所所需基本本冲压工工序，做做出一个个合格的的零件，可可以有三三种工艺艺方案：第一种方方案是把把落料、拉拉深做一一个简单单复合模模，然后后再二次次拉深，最最后冲孔孔、切边边工序做做一个简简单复合合模。第二种方方案是以以落料、拉拉深、二二次拉深深、冲孔孔、切边边工序分分开，各各做一副副单工序序模。第三种方方案是把把落料、拉拉深两道道工序做做一个简简单复合合模，然然后二次次拉深、冲冲孔、切切边并在在一起，做做一副多多工位的的级进模模。三种方案案的比较较：第一种方方案:落落料、拉拉深是一一个简单单复合模模，及冲冲孔、切切边工序序也是一一个简单单复合模模，设计计简便，制制造也不不难生产产效率高高，

22、装夹夹方便，二二次拉深深作为单单工序模模，只要要保证一一个尺寸寸精度要要求，方方便、简简单。第二种方方案：五五道工序序分开，分分布鲜明明，有序序进行，看看得懂，弄弄得请，但但效率不不高，占占用设备备多，若若单用一一个设备备，则需需拆下来来，装上上去次数数多，比比较麻烦烦。第三种方方案：后后三道工工序一起起进行，效效率比较较高，但但是制造造麻烦，周周期长，成成本高。通过以上上比较，结结合本零零件的设设计要求求，决定定采用第第一种方案案，其生生产效率率高，且且本方案案在拉深深工序中中，在冲冲压行程程临近终终了时，模模具可对对工件产产生刚性性锤击而而起到整整形作用用，故无无需另加加整形工工序。在在本

23、次设计中中，将主主要设计计落料、拉拉深复合合模，二二次拉深深单工序序模。2.4 毛坯尺尺寸及拉拉深次数数的确定定2.4.1毛坯坯尺寸DD计算1. 整修余量量h制件要有有拉深工工序，且且属于有有凸缘的的阶梯形形筒形件件拉深，凸凸缘直径径为98mmm，料料厚t为为1.55mm，因因此零件件尺寸均均按厚度度中线计计算。而而，查冲冲压成型型工艺及及模具设设计第第1644页表55-2，选选取修边边余量为为3.00mm，故故修边前前凸缘直直径为ddt988+3.0221004mmm。2. 毛坯尺寸寸板料在拉拉深过程程中，只只有发生生属性变变化，材材料没有有增减。在在变形过过程中，材材料内部部以一定定的规律

24、律运动的，因此此毛坯的的形状随随着材料料内部原原子的运运动的规规律，毛坯的的形状发生生变化，它它的形状状一般与与拉深件件周边形形状相似似。所以以，对于于圆筒形形拉深件件来说，毛毛坯的形形状一般般都是一一块圆板板，要求求毛坯面面积，只只需求出它它的直径径。综上上可以得得知，拉拉深前后后，拉深深件及与与其毛坯坯的重量量不变，材材料厚度度虽有一一定的变变化，但但它的平均均值与毛毛坯的厚度非非常接近近，则其其面积基基本不变变。因此此可按公公式 计算。首先计算算凸缘部部分面积积，其余余部分的的面积，则则。2.4.2 拉拉深次数数确定判断阶梯梯形件能能否一次次拉成主主要根据据零件的的总高度度与其最最小阶梯

25、梯筒部的的直径之之比，是是否小于于相应圆圆筒件第第一次拉拉深所准准许的相相对高度度。由于所以第一一次拉深深的相对对高度因此阶梯梯可以一一次拉深深成形，然然而该零零件相邻邻阶梯的的高度相相差太大大，且第第二个阶阶梯高度度非常小小，精度度要求高高，若一一次拉深深成形，则则材料变变形量大大，易出出现变薄薄拉裂。因因此我选选择通过过两次拉拉深使该该零件成成形。当每相临临阶梯的的直径比比均大于于相应的的圆筒形形件的极极限拉深深系数时时，则可以以在每个个拉深工工序里形形成一个个阶梯，有有大阶梯梯到小阶阶梯依次次拉出。（1）判判断第一一次拉深深是否能能够一次次拉伸成成形通过毛坯坯的面积积不变原原理，可可以计

26、算算出第一一次拉深深的工件件高度为为14.5mmm。这一一拉深为为带凸缘缘圆筒件件的拉深深。毛坯相对对厚度为为相对凸缘缘直径为为因此这次次拉深工工序为宽宽凸缘圆圆筒件的的拉深。由由冲压压成形工工艺及模模具设计计第1178页页表5-11查查得有凸凸缘圆筒筒件首次次拉深的的最大相相对高度度h/dd为0.75，由由表5-10查查得有凸凸缘件的的首次拉拉深系数数为0.43。而工件的的相对高高度为 拉深系数数为由此第一一次拉深深的工件件可以一一次拉深深成形。（2）判判断第二二次拉深深是否能能够一次次拉伸成成形第二次拉拉深可以以看做带带凸缘圆圆筒件的的拉深，这一工序带有整形加工的功能，能够使零件的形状初步

27、成形，判断其是否可以一次拉深成形可以用与一次拉伸相同的方法。毛坯相对对厚度为为相对凸缘缘直径为为由冲压压成形工工艺及模模具设计计第1178页页表5-11查查得有凸凸缘圆筒筒件首次次拉深的的最大相相对高度度h/dd为0.73，由由表5-10查查得有凸凸缘件的的首次拉拉深系数数为0.31。工件的相相对高度度为拉深系数数为因此第二二次拉深深的工件件也可以以一次拉拉深成形形。2.5 排样形形式及材材料利用用率2.5.1 排排样形式式的确定定在冲压生生产中，工工件原材材料费用用占制造造成本的的60%左右， 所以充充分节约约利用原原材料具具有非常常重要的的意义。提提高材料料利用利利用率是是降低成成本的主主

28、要措施施之一，而而合理排排样便能能有效提提高材料料利用率率。首先明确确排样原原则：提提高材料料利用率率；使工工人操作作方便安安全，减减轻工人人的劳动动强度；使模具具结构简简单，使使模具寿寿命较高高；排样样应该保保证冲裁裁件的质质量。从该工件件的形状状分析，其其是一圆圆形对称称的形状状，可用用单向排排列，即即可避免免材料的的利用率率很低，产产生的废废料也并并不多，能能够满足足生产的的要求。排样图如图2-1所示1. 搭搭边值查冲压压成形工工艺及模模具设计计第556页表表399，选取取a11 mmm,aa1.2 mmm，取取第一个个工件与与边的距距离为。2. 条条料宽度度查冲压压成形工工艺及模模具设

29、计计第556页可可知条料料宽度：式中：条料料宽度方方向冲裁裁件的最最大尺寸寸条料料宽度的的单向偏偏差，由由冲压压成形工工艺及模模具设计计第557页表表3-110查得得；a侧侧搭边值值因此 图22-1 排样图图2.5.2 材材料利用用率的计计算材料利用用率公式式：式中：nn一一张板料料上冲裁裁件的总总数量；一个个冲裁件件的实际际面积，； LL板板料长度度，； BB板板料宽度度, 。工件的实实际尺寸寸：取工件的的数量为为10，则则板料长长度： L=1114110+119+222=11153mmm因此板料料所选用用的规格格为11153111611.5则材料的的利用率率： 步距为为s= =1114+1

30、1=1115mmm。第3章 落料拉拉深复合合模具的的设计3.1工工序压力力计算3.1.1落料料工序压压力计算算落料工序序中的力力主要是是冲裁力力，冲裁裁力是冲冲裁过程程中凸模模对板料料施加的的压力，它它是随凸凸模进入入材料的的深度而而变化的的。普通通平刃口口模具冲冲裁时，其其冲裁力力： P3577.9661.544102200.155kN；式中： P冲裁力力，N；L冲冲裁件受受剪切周周边长度度，；T冲冲裁件的的料厚；材料料抗拉强强度；推件件力，kkN；推件件力系数数，查冲冲压成型型工艺及及模具设设计第第61页页表3-14，取取值为00.555；冲裁裁工序所所需力之之和。3.1.2拉深深工序 再

31、生产产中采用用压边圈圈拉深时时，其拉拉深拉计计算：式中：压边边力，kkN；在压压边圈下下坯料的的投影面面积，mmm2；单位位压边力力，查表表取值为为2.55 MPPa；拉深深工序所所需力之之和。因此落料料拉深工工序的总总压力：3.2选选择压力力机压力机的的主要形形式有曲曲柄压力力机、摩摩擦压力力机、弯曲机机、双动动压力机机、液压压压力机机等。正确选选用压力力机关系系到设备备与模具具的安全全、产品品质量、生生产效率率及成本本等。由由于曲柄柄压力机机适用于于落料模模、冲孔孔模、弯弯曲模以以及拉深深模等，且开开式曲柄柄压力机机具有操操作简单单方便及及容易安安装机械械化附属属设备等等优点，适适用于中中

32、小型模模具。因因此选择择开式曲曲柄压力力机，为为安全起起见，防防止设备备的超载载，压力力机要有有足够的的备用压压力，可可按总冲冲压力PP总的（11.22）倍倍的原则则选取压压力机所所需压力力,经计计算，查查实用用冲压工工艺及模模具设计计手册第第8722页表133-100，初选选公称压压力为6630 kN的的开式固固定台压压力机（型型号为JJ23-63）。则其其基本参参数：型号：JJ23-63公称压力力/KNN：6330滑块行程程次数/次.mmm：550滑块行程程/mmm：1330最大闭合合高度/mm：3360封闭高度度调节量量/mmm：900滑块中心心线到机机身的距距离/mmm：2260工作台

33、尺尺寸：前前后/mmm：4480 左左右/mmm：7710工作台孔孔尺寸：前后/mm：1180左右/mmm：3340 直径径/mmm：2330模柄孔尺尺寸（直直径深度度）：5507003.3模模具结构构类型及及形式的的选择和和设计复合模根根据落料料凹模是是在模具具的上模模还是下下模，可可以分为为正装复复合模和和倒装复复合模。其其中，将将落料凹凹模装在在上模的的复合模模称为倒倒装复合合模，反反之，则则称为正正装复合合模。正正装式复复合膜的的主要特特点是工工件和冲冲孔废料料都将落落在凹模模表面，必必须清除除后才能能进行下下一次冲冲裁，造造成操作作不方便便、不安安全，但但冲出的的工件表表面比较较平直

34、。倒倒装式复复合膜的的主要特特点是冲冲孔废料料由冲孔孔凸模落落入凹模模洞口中中，积聚聚到一定定的数量量，由下下模漏料料孔排出出，不必必清除废废料，但但工件表表面平直直度较差差，凸凹凹模承受受的张力力较大。综合比较较，由于于倒装复复合模易易于安装装送料装装置，生生产效率率高，且且操作比比较安全全，能够够满足零零件的大大批量的的生产，因因此选择择倒装式式复合模模。并且且为了解解决拉深深过程中中的起皱皱问题，生生产实际际中的主主要方法法是在模模具结构构上采用用压料装装置。一一般常用用的压料料装置是是压边圈圈，是否否采用压压料装置置主要看看拉深过过程中是是否可能能发生起起皱，由由于本次次设计中中t/D

35、D1.5,因此拉拉深过程程中需要要用压边边装置，压压边装置置在本次次设计中中起到压压边和顶顶料的作作用。合理的卸卸料板结结构形式式是模具具能否正正常工作作的重要要环节之之一。卸卸料板除除了进行行卸料外外，在某某些结构构的模具具中还起起到保护护凸模的的重要作作用。卸卸料板分分为固定定卸料板板和弹性性卸料板板。由于于工件的的料厚比比较厚，且且需要大大批量的的生产，而而固定卸卸料板一一般适用用于较厚厚材料的的冲裁，而而弹性卸卸料板适适用于薄薄料冲裁裁的小批批量生产产。因此此本次设设计中采采用固定定卸料板板。落料拉深深复合模模的装配配图如图图3-11所示3.4 模具工工作部分分刃口尺尺寸计算算3.4.

36、1 落落料模刃刃口尺寸寸落料时，零零件基本本尺寸为为D=1114mmm，公公差等级级取ITT14，则则由机机械设计计课程设设计手册册第1104页页表9-1查得得标准公公差数值值为0.87，落料凸模和凹模按照IT6和IT7来加工制造。由冲压压成形工工艺及模模具设计计第444页查查表3-4可得得 0.1132 mm,，由此可得得 此时能满满足分别别加工的的要求。查表3-7可得得磨损系系数X0.55，落料料件基本本尺寸为为1144 mmm，取精精度为IIT144，则其其公差，上上偏差和和下偏差差分别为为0.4435mmm和-0.4355mm。由由此可得得图3-11 落料料拉深复复合模1下模模座；3凸

37、凸模垫板板；4顶杆；6支支架；22、5、111、112螺螺钉；7挡料料螺钉；8导导柱；99导套套；100上模模座；113打打杆；114横横销；15模模柄；116、225销销钉；117固固定板；18凸凹模模；199推件件块；20卸卸料板；21落料凹凹模；22压边圈圈；23凸模；25凸模垫垫板。3.4.2 拉拉深模工工作部分分尺寸计计算对于制件件一次拉拉深成形形的拉深深模，其其凸模和和凹模的的尺寸公公差应按按制件的的要求确确定。此此工件要要求的是是外形尺尺寸，设设计凸、凹凹模时，应应以凹模模尺寸为为基准进进行计算算。由于于零件按按IT114制造造，则则工序一一中：式中：DD拉深深件的基基本尺寸寸，

38、mmm；拉深件件的尺寸寸公差，从从零件图图可知其其值为00.0227mmm。3.5模模具主要要零件尺尺寸的设设计3.5.1落料料凹模的的设计1. 凹凹模壁厚厚查冲模模设计手手册第第6388页表11455，在工工序一中中由落料料件的直直径为1114，料料厚为tt1.5，可可取凹模模壁厚为为42。2. 凹凹模厚度度查冲模模设计手手册第第6399页表11466，凹模模厚度hh可根据据凸模直直径选取取。由于于凸模直直径d=1144+2442=1198，可可得凹模模厚度为为h335mmm。3.刃壁壁高度图3-22 凹模模查冲模模设计手手册第第6388页刃壁壁高度的的计算方方法，垂垂直于凹凹模平面面的刃壁

39、壁，其高高度可按按下列规规则计算算： 冲冲件料厚厚 ； 冲冲件料厚厚 。 由零件料料厚为tt1.5 mmm,可可得刃壁壁高度。落料凹模模的结构构如图33-2所所示。3.5.2凸凹凹模设计计凸凹模的的结构是是落料凸凸模和拉拉深凹模模，其长长度应根根据落料料凸模的的要求计计算，壁壁厚根据据落料凸凸模和刃刃口尺寸寸和拉深深凹模直直径计算算。凸凹凹模的结结构如图图3-3所所示图3-33 凸凹凹模凸凹模长长度计算算：式中：LL凸凸凹模的的长度，mmm；固定定板的厚厚度，mmm；卸料料板的厚厚度，mmm；Y附附加长度度。包括括凸模刃刃口的修修磨量、凸凸模进入入凹模的的深度、凸凸模固定定板与卸卸料板的的安全

40、距距离。在此固定定板厚度度。对于于卸料板板，查冲冲模设计计手册，根根据其料料厚t1.55，卸料料板宽度度与凹模模外径相相当，取取其宽度度为B1600mm，则则卸料板板厚度取取值为HH212 mm。附附加长度度取值为为Y335。则则上凸凹凹模的总总长度为为查实用用冲压工工艺及模模具设计计手册第第1366页表33-755。当t=11.5时时，最小小壁厚aa=3.88 mmm,最小小直径DD=21 mmm本题中 Dmiin=55 mm则设计满满足要求求，因此此其结构构合理。凸凹模的的结构如如图3-3所所示3.5.3拉深深凸模设设计凸模即为为拉深凸凸模，其其长度应应根据模模具的结结构确定定。拉深深凸模

41、如如图3-4所示示。从模模具结构构可以看看出，其其长度可可由凸模模固定板板厚度、落落料凹模模厚度等等确定。可可有下式式进行计计算:图3-44 凸模模式中：凸模模固定板板厚度，取取为255mm；落料料凹模厚厚度，mmm。由此可得得凸模的的长度为为。为增加凸凸模的强强度，可可设计成成阶梯式式冲头段段的直径径为，此此段的长长度为553 mmm；第二二段与凸凸模固定定板配合合，直径径取为662 mmm，长长度为110 mmm。3.6 模具其其他零件件的设计计3.6.1 模模架尺寸寸的确定模架由上上模座、下下模座、模模柄、导导柱和导导套五部部分构成成。上模模部分通通过模柄柄与压力力机的滑滑块相连连，而下

42、下模部分分固定在在工作台台上，上上下模部部分通过过导柱、导导套的导导向作用用进行工工作。为为了方便便安装，操操作方便便可横向向、纵向向送料，选选择后侧侧导柱模模架，由由于本次次设计模模具的工工作部分分为圆形形，在标标准模架架中找不不到合适适的模架架。为了了满足工工作部分分的要求求设计模模架尺寸寸如下：上模座：31552885445，材材质为HHT2000；下模座：31552885550，材材质为HHT2000；导柱：3351660，材材质为115钢；导套：33590043，材材质为115钢。由于前面面所选的的压力机机，其工工作台尺尺寸：左左右为7710 mm，前前后4880 mmm。工工作台的

43、的闭合高高度为3360 mm，显显然能够够放下该该模座，且且最大闭闭合高度度也满足足要求，因因此所选选压力机机符合要要求。3.6.2 定定位零件件挡料装置置对人工工送料提提供进给给量的依依据。挡挡料装置置在单工工序模或或复合模模中，主主要作用用是保持持冲件轮轮廓的完完整和适适量的搭搭边。为为限定被被冲材料料的步距距和准确地将将工件安安放在冲冲模上进进行下一一步的冲冲压工序序，必须须采用各各种形式式的定位位装置。用用于冲模模的定位位零件主主要有固固定挡料料销、活动挡挡料销、回带式式挡料装装置、可调挡挡料装置置。定位位装置应应可靠并并具有一一定的强强度，以以保证工工作精度度、质量量的稳定定；定位位

44、装置应应可以调调整并设设置在操操作者容容易观察察和便于于操作的的地方。本次设计计中采用用的定位位零件为为挡料销销及挡料料螺钉，模模具通过过两个挡挡料销进进行导向向送料，通通过挡料料螺钉进进行定位位。3.6.3卸料料装置合理的卸卸料板结结构形式式是模具具能否正正常工作作的重要要环节之之一。卸卸料板除除了进行行卸料外外，在某某些结构构的模具具中还起起到保护护凸模的的重要作作用。卸卸料板分分为固定定卸料板板和弹性性卸料板板。由于于工件的的料厚比比较厚，且且需要大大批量的的生产，而而固定卸卸料板一一般适用用于较厚厚材料的的冲裁，而而弹性卸卸料板适适用于薄薄料冲裁裁的小批批量生产产。因此此本次设设计中采

45、采用固定定卸料板板。图3-55 卸卸料板固定卸料料板的卸卸料孔每每侧与凸凸模保持持间隙，因因此固定定卸料板板的卸料料孔直径径为mmm固定卸料料板的厚厚度通过过冲模模设计手手册第第6566页表114-110查得得卸料板板厚度为为14。卸料料板的结结构如图图3-55所示。3.6.4推件件、顶件件装置推件和顶顶件的目目的，是是将制件件从凹模模中退出出来或顶顶出。推推件力是是由压力力机的模模梁作用用，通过过一些传传力元件件将推件件力传递递到推件件板上将将制件推推出凹模模。打杆杆、推件件块安装装在上模模部分，而而弹性顶顶料装置置一般安安装在下下模部分分，通过过弹性元元件在模模具冲压压时存储储能量，模模具回程程时，能能量释放放将制件件顶出。3.6.5 凸凸模固定定板的设设计将凸模或或凹模按按一定相相对位置置压入固固定后，作作为一个个整体安安装在上上模座或或下模座座上。凸凸模固定定板的主主要作用用是固定定凸模。凸模固定定板的厚厚度一般般取凹模模厚度的的0.660.8倍，他他通过螺螺钉及销销钉固定定，其结结构如图图3-66所示图3-66 凸模模固定板板3.6.6压边装装置的设设计为了解决决拉深过过程中的的起皱问问题，生生产实际际中的主主要