毕业设计落料拉深复合模具设计bfkz.docx

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1、 落料拉深复合模具设计*学校毕业设计计说明书书毕业设计计题目：落料拉拉深复合合模具的的设计系 部：材料工程系专 业： 模具具设计与与制造班 级：*学生姓名名： *学 号： *指导教师师： * 20013年年4月25日 目 录1 绪绪 论论11.1 冲压与与冲模111.2 冷冲压压模具的的现状与与发展方方向21.3 冷冲压压模具的的分类331.3.1按冲冲压工艺艺进行分分类31.3.2按工工序组合合程度进进行分类类31.3.3按上下模模的导向向方式分分类41.3.4按导导料或定定位形式式分类441.4 冲压技技术发展展方向442 落料料拉深复复合模552.1制制件的成成形工艺艺62.1.1 冲压

2、压件的工艺艺分析62.1.2 拉深深件的工艺艺分析62.1.3工艺艺方案的的确定772.2 落料件件的工艺艺计算882.2.1 排排样计算算92.2.2 搭搭边值的的计算1102.2.3 材材料利用用率的计计算102.2.4 落落料时压压力中心心的确定定112.2.5 送送料步距距条料宽宽度和导导料板间间距离的的计算1122.3 拉深件件的工艺艺计算1122.3.1 确确定修边边余量1122.3.2 初初算毛坯坯直径1132.3.3 确确定能否否一次拉拉深成形形132.3.4 试试制订首首次拉深深系数mm1132.3.5 重重算毛坯坯直径1142.3.6 看看h1/d1是否能能够满足足要求11

3、42.3.7 计计算拉深深次数和和各次拉拉深直径径142.3.8 调调整各次次拉深系系数152.3.9 确确定各工工序圆角角半径1152.3.10计计算以后后各次拉拉深高度度152.3.11画画工序图图162.4 确定工工艺力及及压力机机172.4.1 落落料力计计算172.4.2 拉拉深力计计算172.4.3 压压边力的的计算1182.4.4 推推件力、卸卸料力和和顶件力力的计算算192.4.5 压压力机的的预选1192.5 模具工工作部分分尺寸的的计算2212.5.1 落落料模工工作部分分尺寸计计算212.5.1.11 落料料凸凹模刃刃口尺寸寸和尺寸寸精度的的计算2212.5.1.22凸凹

4、模模长度计计算及强强度、刚刚度的校校核222.5.1.33 落料料模的落落料间隙隙232.5.1.44 落料料凹模的的外形尺尺寸确认认242.5.2 拉拉深模工工作部分分尺寸计计算252.5.2.11 拉深深凸、凹凹模刃口口尺寸和和公差的的计算2252.5.2.22 拉深深模的拉拉深间隙隙262.5.2.33 确定定凸模的的通气孔孔262.6 其他零零部件的的设计与与选用2262.6.1.模模架的设设计与选选用262.6.2.导导向零件件和凹凸凸模固定定板的选选用2882.6.3.定定位装置置的选用用282.6.4卸料料装置的的选用2292.6.5推件件和顶件件装置的的选择3302.6.6弹性

5、性元件的的计算3302.6.7 模模柄的选选择312.7 模具总总装图3323总 结33致 谢谢34参考文献献351 绪绪 论论1.1 冲压与与冲模日常生活活中人们们使用的的很多用用具是用用冲压方方法制造造的，例例如不锈锈钢饭缸缸，它就就是用一一块圆形形金属板板料在压压床上利利用模具具对圆形形板料加加压而冲冲出来的的。可以以看出，冷冷冲压是是一种在在常温（冷冷态）下下利用冲冲模在压压床上对对各种金金属（或或非金属属）板料料施加压压力使其其分离或或者变形形而得到到一定形形状零件件的金属属压力加加工方法法。冷冲压是是一种先先进的金金属加工工方法。在在冷冲压压加工中中，冷冲冲模就是是冲压加加工中所所

6、用的工工艺装备备。没有有先进的的冷冲压压技术，先先进的冲冲压工艺艺就无法法实现。冲压既能能够制造造尺寸很很小的仪仪表零件件，又能能够制造造诸如汽汽车大梁梁、压力力容器封封头一类类的大型型零件；既能够够制造一一般尺寸寸公差等等级和形形状的零零件，又又能制造造精密（公公差在微微米级）和和复杂形形状的零零件，占占全世界界钢产660%-70%的板材材管材及及其它形形材，其其中大部部分经过过冲压制制成成品品。冲压压在汽车车、机械械、家用用电器、电电机、仪仪表、航航空航天天、兵器器等制造造中，具具有十分分重要的的地位。冲压件的的重量轻轻、厚度度薄、刚刚度好。它它的尺寸寸公差是是由模具具保证的的，所以以质量

7、稳稳定，一一般不需需再经机机械切削削即可使使用。冷冷冲压件件的金属属组织与与力学性性能优于于原始坯坯料，表表面光滑滑美观。冷冷冲压件件的公差差等级和和表面状状态优于于热冲压压件。大批量的的中、小小型零件件冲压生生产一般般是采用用复合模模或多工工位的连连续模。以以现代高高速多工工位压力力机为中中心，配配置带料料开卷、矫矫正、成成品收集集、输送送以及模模具库和和快速换换模装置置，并利利用计算算机程序序控制，可可组成生生产率极极高的全全自动冲冲压生产产线。采采用新型型模具材材料和各各种表面面处理技技术，改改进模具具结构，可可得到高高精度、高高寿命的的冲压模模具，从从而提高高冲压件件的质量量和降低低冲

8、压件件的制造造成本。冲压生产产的工艺艺和设备备正在不不断发展展，除传传统的使使用压力力机和钢钢制模具具制造冲冲压件外外，液压压成形以以及旋压压成形、超超塑成形形、爆炸炸成形、电电水成形形、电磁磁成形等等各种特特种冲压压成形工工艺亦迅迅速发展展，把冲冲压的技技术水平平提高到到了一个个新的高高度。特特种冲压压成形工工艺尤其其适合多多品种的的中小批批量甚至至是数十十件零件件的生产产。对于于普通冲冲压工艺艺，可采采用简易易模具、低低熔点合合金模具具、成组组模具和和冲压柔柔性制造造系统等等，组织织多品种种的中小小批量零零件的冲冲压加工工。总之，冲冲压具有有生产率率高、加加工成本本低、材材料利用用率高、操

9、操作简单单、便于于实现机机械化与与自动化化等一系系列优点点。采用用冲压与与焊接、胶胶接等复复合工艺艺，使零零件结构构更趋合合理，加加工更为为方便，可可以用较较简单的的工艺制制造出更更复杂的的结构件件。1.2冷冷冲压模模具的现现状与发发展方向向由于冷冲冲压具有有表面质质量好、重重量轻、成成本低的的优点，它它还是一一种经济济的加工工方法，这这是其他他加工方方法不能能与之竞竞争的。因因而冷冲冲压工艺艺在机械械制造业业中得到到广泛应应用，它它在现代代汽车、拖拖拉机、电电机、电电器、仪仪器、仪仪表以及及飞机、导导弹、枪枪弹、炮炮弹和各各种民用用轻工业业中已成成为主要要的工艺艺之一。目目前，大大量产品品均

10、可以以通过钢钢板冲压压直接生生产，有有些机械械设备往往往以冲冲压件所所占的比比例作为为评价结结构是否否先进的的指标之之一。工业发达达国家对对冷冲压压生产工工艺的发发展是很很重视的的，很多多国家（包包括英、美美、法、日日等）的的模具工工业产值值已超过过机床工工业，作作为冷冲冲压原材材料的钢钢带和钢钢板占全全部品种种的677%。通通过冷冲冲压技术术加工产产品已成成为现代代工业生生产的重重要手段段和发展展方向。随着科学学技术的的不断进进步，现现代工业业产品的的生产日日益复杂杂与多样样化，产产品性能能和质量量也在不不断提高高，因而而对冷冲冲压技术术提出了了更高的的要求。为为了使冷冷冲压技技术能适适应各

11、工工业部门门的需要要，冷冲冲压技术术自身也也在不断断革新和和发展。冷冷冲压技技术的发发展思路路就是尽尽可能地地完善和和扩充冷冷冲压工工艺的优优点，克克服其缺缺点。在在冷冲压压技术的的发展过过程中，应应注意以以下几方方面。 （1）冷冲压技术的发展过程中应正确地确定工艺参数及冲模工作部分的形状与尺寸，提高冲压件的质量、缩短新产品试制周期，应在加强冲压成形理论研究的基础上，使冲压成形理论达到能对生产实际起指导作用，逐步建立起一套密切结合生产实际的先进的工艺分析计算方法。国外已开始采用弹塑性有限元法对汽车覆盖零件的成形过程进行应力应变分析和计算机模拟，以预测某一工艺方案对零件成形的可能性和可能出现的问

12、题。（2）加加快产品品更新换换代，克克服模具具设计周周期长的的缺点。应应大力开开展模具具计算机机辅助设设计和制制造（CCAD/CAMM）技术术的研究究。在我我国，目目前要特特别注意意加强多多工位级级进模CCAD/CAMM技术的的研究。（3）满满足大量量生产需需要以及及减轻劳劳动强度度。应加加强冷冲冲压生产产的机械械化和自自动化研研究，使使一般中中、小件件能在高高速压力力机上采采用多工工位级进进模生产产，达到到生产高高度自动动化，进进一步提提高冲压压的生产产率。（4）扩扩大冷冲冲压生产产的运用用范围。使使冷冲压压既适合合大量生生产，也也适合小小批量生生产；既既能生产产一般精精度的产产品，也也能生

13、产产精密零零件。应应注意开开发如精精密冲裁裁（特别别是厚料料精冲）、高高能成形形、软模模成形、施施压和超超塑性加加工等新新成形工工艺，还还要推广广简易模模（软模模和低熔熔点合金金模）、通通用组合合模、数数控冲床床等设备备的运用用。此外，对对冲压板板料性能能的改进进，模具具新材料料、模具具新加工工方法的的开发也也应进一一步加强强。1.3 冷冲压压模具的的分类1.3.1按冲冲压工艺艺进行分分类a.冲裁裁模 沿沿封闭或或敞开的的轮廓线线使材料料产生分分离的模模具。如如落料模模、冲孔孔模、切切断模、切切口模、切切边模、剖剖切模等等。b.弯曲曲模 使使板料毛毛坯或其其他坯料料沿着直直线（弯弯曲线）产产生

14、弯曲曲变形，从从而获得得一定角角度和形形状的工工件的模模具。 c.拉深模模 是把把板料毛毛坯制成成开口空空心件，或或使空心心件进一一步改变变形状和和尺寸的的模具。d.成形形模 是是将毛坯坯或半成成品工件件按图凸凸、凹模模的形状状直接复复制成形形，而材材料本身身仅产生生局部塑塑性变形形的模具具。如胀胀形模、缩缩口模、扩扩口模、起起伏成形形模、翻翻边模、整整形模等等。e.铆合合模 是是借用外外力使参参与的零零件按照照一定的的顺序和和方式连连接或搭搭接在一一起，进进而形成成一个整整体。1.3.2按工工序组合合程度进进行分类类a.单工工序模 在压力力机的一一次行程程中，只只完成一一道冲压压工序的的模具

15、。b.复合合模 只只有一个个工位，在在压力机机的一次次行程中中，在同同一工位位上同时时完成两两道或两两道以上上冲压工工序的模模具。c.级进进模（也也称连续续模） 在毛坯坯的送进进方向上上，具有有两个或或更多的的工位，在在压力机机的一次次行程中中，在不不同的工工位上逐逐次完成成两道或或两道以以上冲压压工序的的模具。d.传递递模 综综合了单单工序模模和级进进模的特特点，利利用机械械手传递递系统，实实现产品品的模内内快速传传递，可可以大大大提高产产品的生生产效率率，减低低产品的的生产成成本，节节俭材料料成本，并并且质量量稳定可可靠。1.3.3按上下模模的导向向方式分分类按上下模模的导向向方式，冷冷冲

16、模分分为无导导向开式式模具，有有导向的的导板模模具和导导柱模具具等。 1.3.4按导导料或定定位形式式分类分为固定定导料销销模具、活动导导料销模模具、导正销销模具、侧认定定局模具具等。此外，可可以依据据对冲裁裁件尺寸寸、精度等等质量的的不同，把把模具分分为精密密冲裁模模具和普普通冲裁裁模具；依据模模具体积积的大小小，把模模具分为为小型模模具、中型模模具和大大型模具具等。有有时还可可以根据据压力机机类型、送料方方式、出件方方式等对对模具进进行分类类。1.4 冲压技技术发展展方向（1）工工艺分析析计算方方法的现现代化； 工艺艺分析计计算方法法的现代代化； 计算机机数值模模拟仿真真分析CCAE 计算

17、机机数值模模拟仿真真分析CCAE 材料学学院和上上海交通通大学合合作建立立模具CC3P联联合实验验室，具具有UGG（ 材材料学院院和上海海交通大大学合作作建立模模具C33P联合合实验室室，具有有UG（三三维 CC3P联联合实验验室 UUG 设设计），分分析软件件：Dyynafformm（板料料成形）,Defformm（体积积成） 设计），分分析软件件：Dyynafformm（板料料成形）,Defformm（体积积成）,Molldfllow ），分分析软件件 （塑塑料注射射成型）等等CADD和CAAE软件件 塑料料注射成成型） CADD和CAAE软件件 （2）模模具制造造、设计计技术的的现代化化

18、； （CCAD/CAMM/CAAE） 模具制制造、设设计技术术的现代代化； CADD/CAAM/CCAE） 制作复复杂零件件为了节节约时间间周期：先采用用快速原原型成型型， 制制作复杂杂零件为为了节约约时间周周期：先先采用快快速原型型成型，不不同的成成形方 法所用用的材料料形态不不一样，有有液体材材料、薄薄片材料料、粉末末材料、丝丝状材料料。 法法所用的的材料形形态不一一样，有有液体材材料、薄薄片材料料、粉末末材料、丝丝状材料料。 材材料学院院购买的的西安交交大的快快速原形形机，用用的液态态光敏树树脂材料料， 材材料学院院购买的的西安交交大的快快速原形形机，用用的液态态光敏树树脂材料料，此工工

19、 艺方方法称为为光敏树树脂选择择性固化化。激光光扫描的的地方固固化，工工作台下下降， 艺方法法称为光光敏树脂脂选择性性固化。激激光扫描描的地方方固化，工工作台下下降，又又扫 一一层，再再固化。逆逆向工程程，三维维接触式式与非接接触式扫扫描，点点云图，处处理数据据， 一一层，再再固化。逆逆向工程程，三维维接触式式与非接接触式扫扫描，点点云图，处处理数据据， 再再制造等等等 再制造造等等（3）冷冷冲压生生产的机机械化和和自动化化； 冷冷冲压生生产的机机械化和和自动化化； 主主要指中中小件的的级进模模以及汽汽车覆盖盖件的自自动化生生产。 主要指指中小件件的级进进模以及及汽车覆覆盖件的的自动化化生产。

20、（4）发发展新的的成形工工艺，简简易模具具，通过过组合模模具，数数控冲压压设备， 发展新新的成形形工艺，简简易模具具，通过过组合模模具，数数控冲压压设备， 冲压柔柔性制造造系统； 冲压压柔性制制造系统统； 例例如：旋旋压、超超塑性成成形、爆爆炸成形形、冲压压单元组组合模、 例如：旋压、超超塑性成成形、爆爆炸成形形、冲压压单元组组合模、低低熔点合合金 模模，在多多工位机机上可换换工作部部分，变变换冲头头组合，多多点成型型等等。 在多工工位机上上可换工工作部分分，变换换冲头组组合，多多点成型型等等。 （5）改改进板料料性能，提提高其成成形能力力和使用用效果。 改进板板料性能能，提高高其成形形能力和

21、和使用效效果。 高强度度板、轻轻量化是是发展方方向。 高强度度板、轻轻量化是是发展方方向。 板料模模具发展展 板料料成形技技术发展展 板料料成形行行业发展展 重庆庆市模具具技术2落料拉拉深复合合模工件名称称：凸缘缘零件生产批量量：855万件/年材料：008F-ZF厚度：工件简图图见图22-1图2-11 凸缘缘零件2.1制制件的成成形工艺艺2.1.1 冲压压件的工艺艺分析冲压件的的工艺性性是指冲冲压件对对冲压工工艺的适适应性。在在一般情情况下，对对冲压件件工艺性性影响最最大的是是它的几几何形状状尺寸和和精度要要求。良良好的冲冲压工艺艺性应能能满足材材料较省省、工序序较少、模模具加工工较容易易、寿

22、命命较高、操操作方便便及产品品质量稳稳定等要要求。1. 冲裁件的的形状应应能符合合材料合合理排样样，减少少废料。2. 冲裁各直直线或曲曲线的连连接处，宜宜有适当当的圆角角。3. 冲裁件凸凸出或凹凹入部分分宽度不不宜太小小，并应应避免过过长的悬悬臂与窄窄槽。4. 腰圆形冲冲裁件，如如允许圆圆弧半径径，则RR应大于于料宽的的一半，即即能采用用少废料料排样；如限定定圆弧半半径等于于工件宽宽度之半半，就不不能采用用少废料料排样，否否则会有有台肩产产生。5. 冲孔时，由由于受到到凸模强强度的限限制，孔孔的尺寸寸不宜过过小。6. 冲裁件的的孔与孔孔之间，孔孔与边缘缘之间的的距离，受受到模具具强度的的限制，

23、不不能太小小。7. 在弯曲件件或拉深深件上冲冲孔时，其其孔壁与与工件之之间的距距离不能能过小。该零件材材料厚度度为t=2mm的的08FF-ZFF，具有有良好的的冲压性性能，冲冲压后零零间的强强度和刚刚度增加加，有助助于使产产品保证证足够的的强度和和刚度。此此产品只只有落料料和拉深深两道工工序，形形状简单单对称材材料利用用率较高高。工件件尺寸全全部为自自由公差差，可看看作ITT11级，尺尺寸精度度要求低低，为了了满足高高的材料料利用率率和当地地的生产产成本，此此冲裁满满足要求求。2.1.2 拉深深件的工艺艺分析拉深零件件的结构构工艺性性是指拉拉深零件件采用拉拉深成形形工艺的的难易程程度。良良好的

24、工工艺性是是指坯料料消耗少少、工序序少，模模具结构构简单、加加工容易易，产品品质量稳稳定、废废料少和和操作简简单方便便等。在在设计拉拉深零件件时，应应根据材材料拉深深时的变变形特点点和规律律，提出出满足工工艺性的的要求。1.对拉拉深材料料的要求求拉深件的的材料应应具有良良好的塑塑性、低低的屈强强比、大大的板厚厚方向性性系数和和小的板板平面方方向性。2.对拉拉深零件件形状和和尺寸的的要求(1)拉拉深件的的高度尽尽可能小小，以便便能通过过12次拉拉深工序序成形。(2)拉拉深件的的形状尽尽可能简简单、对对称，以以保证变变形均匀匀。对于于半敞开开的非对对称件，可可成双拉拉深后再再剖成两两件。(3)有有

25、凸缘的的拉深件件，最好好满足dd凸d+112t，而而求外轮轮廓与直直壁断面面最好形形状相似似，否则则，拉深深困难，切切边余量量大。(4)为为了使拉拉深件顺顺利进行行，凸缘缘圆角半半径r2t。当当r00.5mmm时，应应增加整整形工序序。3对拉拉深零件件精度的的要求。(1)由由于拉深深件各个个部位的的料厚有有较大的的变化，所所以对零零件图上上的尺寸寸应明确确标注是是外壁还还是内壁壁。(2)由由于拉深深件有回回弹，所所以零件件横截面面的尺寸寸公差，一一般都在在IT112级以以下，如如零件高高于T112级，应应增加整整形工序序。(3)多多次拉深深的零件件对外表表面或凸凸缘的表表面，允允许有拉拉深过程

26、程中所产产生的印印痕和口口部的回回弹变形形，但必必须保证证精度在在公差允允许范围围之内。2 .11. 3工艺方方案的确确定确定方案案就是确确定冲压压件的工工艺路线线，主要要包括冲冲压工序序数，工工序的组组合和顺顺序等。确确定合理理的冲裁裁工艺方方案应在在不同的的工艺分分析进行行全面的的分析与与研究，比比较其综综合的经经济技术术效果，选选择一个个合理的的冲压工工艺方案案。 该该工序包包括落料料和拉深深两个基基本工序序，冲压压工艺方方案的确确定，可可依据表表2.11确定。项目单工序模模级进模复合模无导柱有导柱冲压精度度低较低较高，相相当于IIT100ITT13高，相当当于ITT8IIT111制件平

27、整整程度不平整一般不平整，有有时要校校平 因压压料较好好， 制制件平整整 制件最最大尺寸寸和材料料厚度不受限制制300mmm以下下厚度达达6mmm尺寸2250mmm厚度度在0.166之间尺寸3300mmm厚度度常在00.055m33mm冲模制造造的难度度程度及及价格容易、价价格低导柱、导导套的装装配采用用先进工工艺后不不难简单形状状制件的的级进模模比复合合模具制制造难度度低，价价格亦较较低形状复杂杂的制件件用复合合模比级级进模制制造难度度低，相相对价格格低生产率低较低可用自动动送料出出料装置置，效率率较高工序组合合后效率率高使用高速速冲床的的可能性性只能单冲冲不能连连冲有自动送送料装置置可以连

28、连冲，但但速度不不能太高高使用于高高速冲床床高达4400次次/分以以上由于有弹弹性缓冲冲器，不不宜用高高速，不不宜连冲冲材料要求求可用边角角料 条条料要求求不严格格条料或卷卷料要求求严格除用条料料外，小小件可用用边角料料，但生生产率低低生产安全全性不安全手在冲模模过程区区不安全全比较安全全手在冲模模工作区区不安全全，要有有安全装装置冲模安装装调整与与操作调整麻烦烦操作不不便安装、调调整较容容易、操操作方便便安装、调调整较容容易，操操作简单单安装、调调整比级级进模更更容易，操操作简单单表2.11 冲冲压工艺艺方案分析表22.1，采采用单工工序模具具模具结结构简单单，但需需要两道道工序两两副模具具

29、，成本本高而生生产效率率低，工工人劳动动强度大大，误时时误工，故故难以满满足中批批量生产产要求。复复合模需需一副模模具，生生产率较较高，尽尽管模具具结构较较单工序序模复杂杂，但由由于零件件的几何何零件形形状简单单对称，模模具制造造并不困困难。虽虽然级进进模也需需一副模模具，且且生产率率较高，但但模具结结构复杂杂，送进进料不方方便，加加之工件件尺寸偏偏大。通通过分析析上述三三种模具具的比较较，采用用落料拉拉深复合合模最佳佳。2. 22 落料料件的工工艺计算算在冲压生生产中，节节约和减减少废料料具有重重要的意意义。在在模具设设计中，排排样设计计是一项项极为重重要的、技技术性很很强的设设计工作作，排

30、样样的合理理与否直直接影响响到材料料的利用用率、制制件质量量、生产产率与成成本以及及模具寿寿命等。 冲裁所产产生的废废料分为为两种：一是工工件的各各种内孔孔产生的的废料，它它取决于于工件的的形状，一一般不能能改变，称称为设计计废料；二是由由于工件件之间的的搭边和和工件与与条料侧侧面的搭搭边、板板料的料料头、料料尾产生生的废料料，它取取决于冲冲压方式式和排样样方式，称称为工艺艺废料。提高材料料利用率率最主要要的途径径是合理理排样，使使工艺废废料尽量量小。另另外在满满足工件件使用要要求的前前提下，适适当地改改变工件件的结构构形状也也可以提提高材料料的利用用率。2. 22. 1 排样样计算冲裁件在在

31、条料、带带料或板板料上的的布置方方式，称称为冲裁裁件的排排样，简简称排样样。合理理的排样样是在保保证制件件质量、有有利于简简化模具具结构的的前提下下，以最最少的材材料消耗耗，冲出出最多的的合格工工件。 常用的的排样方方法有三三种：(1)废废料排样样：指沿沿工件全全部外形形冲裁，工工件与工工件、工工件与条条料边缘缘都留有有搭边，此此种排样样的缺点点是材料料利用率率低，但但有了搭搭边就能能保证冲冲裁件的的质量，模模具寿命命也高。(2)少少废料排排样：指指模具只只沿着工工件部分分外形轮轮廓冲裁裁，只有有局部搭搭边的存存在。(3)无无废料排排样：指指工件与与工件之之间及工工件与条条料侧边边之间均均无搭

32、边边的存在在，模具具刃口沿沿条料顺顺序切下下，直接接获得工工件。 少、无无废料排排样的缺缺点是工工件质量量差，模模具寿命命不高。但但这两种种排样可可以节省省材料，还还具有简简化模具具结构、降降低冲裁裁力和提提高生产产率等优优点，并并且工件件须具有有一定的的形状，才才能采用用少、无无废料排排样。上上述三类类排样方方法，按按工件的的外形特特征主要要分为直直排、斜斜排、直直对排、斜斜对排、混混合排、多多行排等等形式。在设计落落料拉深复复合模首首先应考考虑零件件的排样样方式，尽尽量采用用少废料料或无废废料的排排样方法法，可以以简化冲冲裁模的的结构减减小冲裁裁力，但但是在材材料的实实际冲压压生产中中由于

33、零零件的形形状尺寸寸仅精度度的要求求，批量量大小和和原材料料的供应应等方面面的不同同，不只只能有一一种固定定的排样样方案。但但是应尽尽量保证证最高的的材料利利用率、最最高的劳劳动生产产率、生生产操作作方便、模模具的结结构简单单和寿命命图2-22 排样样图长等等反面的的特点，采采用如下下图2-2的排排样方法法。 图2-22 排样样图2. 22. 2 搭边边值的计计算排样时，工工件及工工件与条条料侧边边之间的的余料叫叫搭边。搭搭边的作作用是补补偿定位位误差和和保持条条料有一一定的刚刚度，以以保证冲冲压件质质量和送送料方便便。搭边边太宽，浪浪费材料料；搭边边太窄会会引起搭搭边断裂裂或翘曲曲，可能能出

34、现“啃刀”现象或或冲裁时时被拉断断，有时时还会拉拉入模具具间隙中中，损坏坏模具刃刃口，从从而影响响模具寿寿命。搭边值的的大小与与下列因因素有关关：(1)材材料的力力学性能能硬材材料可小小些，软软材料的的搭边可可要大些些。(2)工工件的形形状与尺尺寸尺尺寸大或或带有突突尖的复复杂形状状时，搭搭边要取取得大些些。(3)材材料厚度度薄材材料的搭搭边应取取得大些些。(4)送送料方式式及挡料料方式用手工工送料、有有侧压板板导向的的搭边值值可以取取小些。搭边值一一般是由由经验确确定的。由由参考文文献11表22.9可可知 aa=1.5mmm a11=1.2mmm2. 22. 3 材料料利用率率的计算算材料的

35、经经济利用用，直接接决定于于冲压件件的冲压压方法，和和排样方方法。在在冲压工工艺设计计中，评评价材料料经济利利用程度度的指标标时材料料利用率率。材料料利用率率表示冲冲压件在在坯料上上排样的的合理程程度，也也就是材材料利用用的经济济程度。 排样的目目的在于于节约原原材料尽尽可能降降低成本本，利用用率是衡衡量排样样经济性性的指标标，一般般以一个个进距内内的材料料利用率率来表示示，也可可以用一一张板料料的总利利用率来表示示。式中， 冲裁件件的面积积（包括括冲出的的小孔在在内）；一个步距距内的冲冲件数条料的宽宽度进距一张板料料上的冲冲件数板料长度度板料的宽宽度由上述公公式可知知：越大，材材料废料料越少

36、，材材料的利利用率就就越高。冲冲裁件的面面积 步距： 一个步距距材料的的利用（nn=1）：每张钢板板的材料料利用率率：2.2.4 落料料时压力力中心的的确定模具的压压力中心心就是冲冲压力合合力的压压力中心心。模具具的压力力中心必必须使模模柄轴线线与压力力机滑块块的中心心线相互互重合，否否则，冲冲压时滑滑块就会会承受偏偏心载荷荷，导致致滑块导导轨和模模具导向向部分不不正常的的磨损，还还会使合合理间隙隙得不到到保证，从从而影响响制件质质量和降降低模具具寿命甚甚至损坏坏模具。根据制件件外形分分析，可可以看出出，冲压压时制件件为简单单的圆形形几何图图形。则则根据冲冲模压力力中心的的确定原原则：对对称冲

37、裁裁件的压压力中心心，位于于冲裁件件轮廓的的几何中中心上。因此，落落料时模模具的压压力中心心位于几几何中心心上，即即圆心上上。 2.2.5 送料料步距条条料宽度度和导料料板间距距离的计计算在排样方方式和搭搭边值确确定以后后，送料料步距、条条料宽度度和导料料板间距距离也就就可以设设计出来来了。1.送料料步距AA送料步距距：条料料在模具具上每次次送进的的距离，也也可以叫叫做进距距。送料料步距的的大小应应为条料料上两个个对应冲冲裁件的的对应点点间的距距离。每每次只冲冲一个零零件的步步距A的的计算公公式为式中 D-平行行于送料料方向的的冲裁件件宽度a-冲裁裁件之间间的搭边边值2.条料料宽度和和导料板板

38、间距离离条料是由由板料裁裁剪下料料而得，条条料在无无侧压装装置的导导料板之之间送料料时，条条料宽度度和导料料板间距距离应按按下式计计算 条料宽宽度 导料板板间距离离 式中 BB-条料料的宽度度（mmm）D-冲裁裁件垂直直于送料料方向的的最大尺尺寸a-侧搭搭边的最最小值-条料宽宽度的单单向偏差差 C-导料料板与最最宽条料料之间的的最小间间隙其中，侧侧搭边的的最小值值a可参考考参考文文献11表2.99查得， 条料宽宽度的单单向偏差差可参考考参考文文献11表2.110，表表2.111查得得导料板与与最宽条条料之间间的最小小间隙CC可参考考参考文文献11表2.112 查得得。2.3 拉深件件的工艺艺计

39、算2.3.1 确定定修边余余量由于h=70mmm，dt/d=90/40=2.225.查查考参考考文献1表表4.22得h=22.5mmm， 故实际际外径为为dt=900+2.5*22=955mm. 由于ddt/d=95/40=2.33751.44 该工件件属于宽宽凸缘筒筒形件。2.3.2 初算算毛坯直直径由于零件件底部圆圆角半径径r与凸凸缘圆角角半径RR相等，即即r=RR时，有有凸缘筒筒形件的的毛坯直直径2.3.3 确定定能否一一次拉深深成形拉深件实实际的总总拉深系系数m=d/DD=400/1339.777=00.2886 凸缘相相对直径径dt/d=95/40=2.3375。 毛坯相相对厚度度(

40、t/D)*1000%=(2/1139.77）*1000%=11.433% 拉深件件的实际际拉深高高度h/d=770/440=11.755 查考参参考文献献1表4.99得该凸凸缘筒形形件的首首次极限限拉深系系数m1= 0.338 查考参参考文献献1表4.110得该该凸缘筒筒形件的的首次极极限拉深深高度h1/dd1=0.25-0.332 由于首首次极限限拉深系系数m大于总总的拉深深系数mm1，即m1= 00.388m=0.2286 且拉深深件的实实际拉深深高度hh/d大大于该凸凸缘筒形形件的首首次极限限拉深高高度h1/d1，即h/d=770/440=11.755h11/d1=0.25-0.332

41、则根据据凸缘筒筒形件能能否一次次拉深成成形的原原则判断断,该制制件需要要经过多多次拉深深才能达达到所需需尺寸.2.3.4 试制制订首次次拉深系系数m1经上面判判断该凸凸缘零件件不能一一次拉深深成形,故需增增大首次次拉深系系数m11的值。按照经验验取dt/d=1.11。查考考参考文文献11表4.99得m1=0.53，而首次拉深系数m1=d1/D， 则首次次拉深半半成品直直径d1=m1*D=0.553*1139.77=74.07mmm2.3.5 重算算毛坯直直径根据计算算工序尺尺寸的原原则，重重新计算算毛坯直直径D。拟于于第一次次拉入凹凹模的材材料比零零件最后后拉深部部分实际际所需的的材料多多出5%，则： 这样毛毛坯直径径修正为为D=1142.08mmm.根据公式式求出第第一次拉拉深高度度2.3.6 看h1/d1是否能能够满足足要求根据制定定后的首首次拉深深系数mm1，计算后