冲模设计.ppt

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1、工作任务工作任务3：汽车闪光器外壳落料拉深复合模：汽车闪光器外壳落料拉深复合模 的设计与制造（的设计与制造（30课时）课时）工序工序1 研究分析客户产品图纸、产品制造材料、产量、质研究分析客户产品图纸、产品制造材料、产量、质量、交货期等要求，分析冲压件的工艺性。量、交货期等要求，分析冲压件的工艺性。工序工序2 确定产品制造工艺方案。确定产品制造工艺方案。工序工序3 拉深力、压边力等冲压力计算。拉深力、压边力等冲压力计算。工序工序4 模具工作部分尺寸设计计算。模具工作部分尺寸设计计算。工序工序5 模具的总体设计与总装图绘制。模具的总体设计与总装图绘制。工序工序6 模具主要零部件设计与绘图。模具主

2、要零部件设计与绘图。工序工序7 冲裁拉深设备的选定。冲裁拉深设备的选定。工序工序8 选择制模材料并制定强化处理工艺。选择制模材料并制定强化处理工艺。工序工序9 编制模具零件的加工工艺。编制模具零件的加工工艺。工序工序10 编写模具设计计算说明书。编写模具设计计算说明书。工序工序11 复杂模具零件的数控编程及加工；普通机械加工。复杂模具零件的数控编程及加工；普通机械加工。工序工序12 拉深模具的装配。拉深模具的装配。工序工序13 常用拉深设备的操作、试模调整、试产。常用拉深设备的操作、试模调整、试产。工序工序1研究分析客户产品图纸、材料、产量、质量、交研究分析客户产品图纸、材料、产量、质量、交货

3、期等要求，分析冲压件的工艺性货期等要求，分析冲压件的工艺性分析：分析：从零件图看出,工件为矩形件,要求外形尺寸,材料厚度t=0.5mm,没有厚度不变的要求;零件的形状简单、对称；尺寸为自由公差,取IT14级,满足拉深工艺对精度等级的要求；底部圆角半径r=3.5t,rg=4.53t=1.5,满足拉深工艺对形状和圆角半径的要求;材料为08钢,为拉深性能较好的材料,易于拉深成形。分析结论：分析结论：此零件的形状、自由公差、圆角半径、材料及批量皆适合拉深工艺。大批量生产,要求模具寿命越长越好，应选择较好的模具材料。理论依据理论依据 1、拉深件的公差等级拉深件的公差等级 2、拉深件的结构工艺性、拉深件的

4、结构工艺性 3、拉深件的材料拉深件的材料 理论依据理论依据1、拉深件的公差等级拉深件的公差等级 一般：拉深件的尺寸精度应在T13级以下，不宜高于IT11级。拉深件壁厚公差要求一般不应超出拉深工艺壁厚变化规律。据统计，不变薄拉深，壁的最大增厚量约为（0.20.3）；最大变薄量约为（0.100.18）（为板料厚度）理论依据理论依据2、拉深件的结构工艺性、拉深件的结构工艺性（1）拉深件形状应尽量简单、对称，尽可能一次拉深成形。（2）需多次拉深的零件，在保证必要的表面质量前提下，应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。（3）在保证装配要求的前提下，应允许拉深件侧壁有一定的斜度。（4）、拉深件的底

5、或凸缘上的孔边到侧壁的距离应满足：+0.5（或 +0.5t)（5）拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径应满足：rd，2，3。否则，应增加整形工序。理论依据理论依据3 拉深件的材料拉深件的材料（1）用于拉深件的材料，要求具有较好的塑性，屈强比ab小，板厚方向性系数r大，板平面方向性系数r小。（2）屈强比ab值越小，一次拉深允许的极限变形程度越大，拉深的性能越好。（3）板厚方向性系数r和板平面方向性系数r反映了材料的各向异性性能。当r较大或r较小时，材料宽度的变形比厚度方向的变形容易，板平面方向性能差异较小，拉深过程中材料不易变薄或拉裂，因而有利于拉深成形。（6）拉深件不能同时标注内外形

6、尺寸；带台阶的拉深件，其高度方向的尺寸标注一般应以底部为基准。工序工序2 确定产品制造工艺方案确定产品制造工艺方案 2.1 计算汽车闪光器外壳的展开尺寸计算汽车闪光器外壳的展开尺寸(1)确定修边余量h（2）计算汽车闪光器外壳展开尺寸2.1.1 计算演示2.1.2 汽车闪光器外壳展开尺寸计算的理论依据(1)确定修边余量h 由于金属流动条件和材料的各向异性，毛坯拉深后，工件边口不齐。一般情况拉深后都要修边，因此在计算毛坯的尺寸时，必须把修边余量计入工件。修边余量用h来表示。无凸缘的圆筒形工件的修边余量见表31；无凸缘的矩形工件的修边余量见表33；有凸缘的圆筒形工件的修边余量见表32。汽车闪光器外壳

7、属盒形件，即矩形件。所以按照表33确定其修边余量。根据零件图得：h=20.15；r角=4.5；则h/r角=20.15/4.5=4.48。按照表33得修边余量h=（0.030.05）h。现取h=0.04h=0.0420.15=0.80mm。（2）计算汽车闪光器外壳展开尺寸汽车闪光器外壳属盒形件，按盒形件计算。汽车闪光器外壳的直边按弯曲变形、圆角部分按1/4圆筒形拉深变形分别展开计算。长度尺寸为：L=H+0.57r=20.15+0.573.5=22.15切边余量h=0.04H=0.0420.15=0.8总长C=A+2L2(r+0.5)+2h=54.9+222.15 24+20.8=92.8总宽K=

8、B+2L2(r+0.5)+2h=38.5+222.15 24+20.8=76.40总长数值总长数值92.8，取整数值取整数值93mm,总宽度总宽度76.40取整数值取整数值76mm。圆角部分按1/4圆筒形拉深变形展开得展开半径R,R=13.3 (mm)计算出的汽车闪光器外壳的展开尺寸如图38所示。2.1.2 汽车闪光器外壳展开尺寸计算的理论依据 汽车闪光器外壳属于矩形件，矩形工件的毛坯尺寸计算方法如下。（1）一次拉成的低矩形件毛坯的计算 这类零件拉深时有微量材料从圆角部分转移到直边部分，因此可认为圆角部分发生拉深变形，直边部分只是弯曲变形。如图3-9所示的矩形工件，只需一次拉深。其毛坯的求法如

9、下：1)直边部分按弯曲计算展开长度L=H十057r 式中 H矩形工件的高度；r矩形工件底部圆角的半径。rg矩形工件圆角的半径。毛坯总长C=A+2L2(r+0.5)有修边余量时，总长C=A+2L2(r+0.5)+2h 毛坯总宽K=B+2L2(r+0.5)有修边余量时，K=B+2L2(r+0.5)+2h图39一次拉成的低矩形件毛坯的计算示意图2)设想把矩形工件四个圆角合在一起，共同组成一个圆筒，展开半径为R，其计算式为 R=当rg=r 时，其计算为 R=21.3 确定毛坯排样及定位方法确定毛坯排样及定位方法排样方式采用直排，模具沿工件外形进行冲裁落料，工件周边都留有搭边。这种排样能保证冲裁件质量，

10、冲模寿命也长，但材料利用率较低。定位采用条料侧边和前侧定位。采用人工往复送料操作。搭边值：若按查表得侧搭边取3mm；前搭边取2mm。但考虑到定位孔靠近落料凹模刃口，为保证模具寿命，搭边值取大一些，侧搭边取4mm；前搭边取4mm。如图312所示。送料进距：76+4=80（mm）条料宽度：93+24=101（mm）板料规格的选用：0.510002000(mm)裁出的条料规格尺寸:0.51000101(mm)图312 毛坯排样图 22确定是否能一次拉深成形。确定是否能一次拉深成形。根据工件零件图,已知:rg=4.5;r=3.5;H=20.15；B=38.5圆角部分按四分之一圆筒形拉深变形分别展开，则

11、R=13.3首次拉深系数为：m=rg/Ry=4.5/13.3=0.34,t/B=0.5/38.5=1.29,rg/B=4.5/38.5=0.12,H/rg=20.15/4.5=4.4,查表3-1得m极限拉深系数m1=0.31,再查表3-3得H/rg=4.4许可相对高度H/rg1=4.5。盒形件一次拉深成形判定条件为：如果根据零件尺寸求得的拉深系数m大于表中的m1值,或盒形件相对高度H/rg小于表中的H/rg1值,则可一次拉深成形,否则就要多次拉深成形。根据盒形件一次拉深成形判定条件可知：该零件可一次拉深成形。如何求拉深系数m？如何求盒形件相对高度H/rg？对于具有较小圆角半径的盒形件拉深，其拉

12、深系数m=rg/Ry首次拉深首次拉深 m1=rg1/Ry以后各次拉深以后各次拉深mi=rgi/rg(i-1)（i=2，3，4，n）式中 Ry坯料圆角的假想半径，对于高矩形件Ry=Rb 0.7(B 2rg);对于低盒形件,Ry=R R=rg1、rgi首次和以后各次拉深后工序件口部的圆角半径；m1、mi首次和以后各次的拉深系数，其极限值可查表3-1和表3-2。当rg=r时，首次拉深变形程度也可以用盒形件相对高度来表示：m=d/D=2rg/2=1/式中 Hrg盒形件相对高度，盒形件第一次拉深的最大许可相对高度见表3-3。23 确定是否需要压边装置确定是否需要压边装置231 是否需要压边装置由t/D决

13、定，（D对于正方形件是指坯料直径，对于矩形件是指坯料宽度B，t为坯料厚度）。判断是否采用压料装置可按表34确定。表表34 采用或不采用压边装置的条件采用或不采用压边装置的条件拉深方法首次拉深以后各次拉深(tD)m1(tD)mn采用压料装置可用可不用不用压料装置 20 06 15 08本零件的t/B100=0.5/38.5100=1.29 15所以本零件拉深需要压边装置。232 拉深件的主要质量问题及控制如果没有压边装置会产生什么拉深现象呢？生产中如果没有压边装置可能出现的拉深件质量问题为起皱和拉裂。(1)起皱产生的原因(2)影响起皱的主要因素(3)控制起皱的措施 为了防止起皱，最常用的方法是在

14、拉深模具上设置压料装置，使坯料凸缘区夹在凹模平面与压料圈之间通过，如图36所示。图35 拉深件的起皱破坏现象 2拉裂（1）拉裂产生的原因 壁部与底部圆角相切处变薄最严重。变薄最严重的部位成为拉深时的危险断面，当筒壁的最大拉应力超过了该危险断面材料的抗拉强度时，便会产生拉裂，如图37所示。图37拉深件的拉裂破坏(2)控制拉裂的措施 生产实际中常用适当加大凸、凹模圆角半径、降低拉深力、增加拉深次数、在压边圈底部和凹模上涂润滑剂等方法来避免拉裂的产生。24 确定零件加工工艺方案确定零件加工工艺方案 该零件进行冲压加工的基本工序为落料和拉深。其中落料属于简单的分离工序。完成该制件的成形，可能的工艺方案

15、有以下几种。方案一：落料拉深切边整形。方案二：落料与拉深复合一次成形切边整形。方案一模具结构简单，模具寿命长，模具制造容易。但工序分散，模具及操作人员多，劳动量大。方案二考虑了大批量生产和生产效率，且模具的结构虽较方案一复杂，但目前的制造技术还是容易实现。综合分析论证得出结论为：该零件采用落料拉深复合模具生产，既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性。综合以上的分析计算，汽车闪光器外壳采用落料拉深模进行一次拉深成形，拉深模要有压边圈压边，然后切边，最后整形。工序（工序（3）拉深力、压边力等冲压力计算）拉深力、压边力等冲压力计算31 拉深力计算因汽车闪光器外壳横截面为矩形，其拉深力为

16、：F=KLtb式中 L横截面周边长度（mm）；K修正因数，可取0.50.8查有关资料得08钢的b=324441，取b=400Mpa；取K=0.8;L2(A+B),则F拉=KLtb=0.82(55.4+39)0.5400=30208N.32 压料力计算F压=Ap式中 A在压边圈下的投影面积（）P单位压边力（Mpa）。其值可查表3-5。汽车闪光器外壳拉深模的A9376-55.439=4907.4查表3-5得P=2.5Mpa,则F压=4907.42.5=12268.5N.33 毛坯外形落料冲裁力计算F=LtbL2(93+76)=338F落=3380.5400=67600N 总冲压力P总=F拉+F压+

17、F落=30208+12268.5+67600=110076.5N拉深力、压边力等冲压力计算拉深力、压边力等冲压力计算 的理论依据341 拉深力的计算拉深力的计算首次拉深 F=K1d1tb以后各次拉深 F=K2ditb (i=2,3,n)式中 F拉深力；D1，d2，dn各次拉深工序件直径，mm；t板料厚度，mm；b拉深件材料的抗拉强度，MPa；K1、K2修正系数，与拉深系数有关，见表36。342 压边力的计算压边力的计算在模具设计时，压料力可按下列经验公式计算：任何形状的拉深件 F压=AP 圆筒形件首次拉深 F压=丌【D-(d1+2rA1)】p/4 圆筒形件以后各次拉深 F压=丌(di-1-di

18、)p/4 (i=2,3,)式中 F压压料力，N；A压料圈与坯料在垂直于凸模运动方向的投影面积，mm；P单位面积压料力，MPa，可查表35；D坯料直径，mm；d1，d2，dn各次拉深工序件的直径，mm；rA1首次拉深凹模的圆角半径，mm。343 压边装置的设计压边装置的设计 目前生产中常用的压料装置有弹性压料装置和刚性压料装置。1、弹性压料装置在单动压力机上进行拉深加工时，一般都是采用弹性压料装置来产生压料力。根据产生压料力的弹性元件不同，弹性压料装置可分为弹簧式、橡胶式和气垫式三种，如图313所示。图弹性压料装置（凹模凸模压料圈弹性元件）压料圈是压料装置的关键零件，常见的结构形式有平面形、锥形

19、和弧形，如图315所示。图压料圈的结构形式（凸模顶件板凹模压料圈）2刚性压料装置 刚性压料装置一般设置在双动压力机上用的拉深模中。图317为双动压力机用拉深模。件4即为刚性压料圈(又兼作落料凸模)，压料圈固定在外滑块之上。图317 双动压力机用拉深模的刚性压料（1凸模固定杆 2外滑块 3拉深凸模 4压料圈兼落料凸模 5落料凹模 6拉深凹模）工序工序4 模具工作零件的设计模具工作零件的设计 4.1 工作零件设计的理论依据 4.1.1 凸、凹模的结构 凸、凹模的结构设计是否合理，不但直接影响拉深时的坯料变形，而且还影响拉深件的质量。凸、凹模常见的结构形式有以下几种：(1)无压料时的凸、凹模结构(2

20、)有压料时的凸、凹模结构 有压料时的凸、凹模结构如图43所示，其中图（a）用于直径小于lOOmm的拉深件；图(b)用于直径大于lOOmm的拉深件，这种结构除了具有锥形凹模的特点外，还可减轻坯料的反复弯曲变形，以提高工件侧壁质量。4.1.2 凸、凹模的圆角半径确定方法(1)凹模圆角半径的确定 凹模圆角半径r凹越大，材料越易进入凹模，但r凹过大，材料易起皱。因此，在材料不起皱的前提下，r凹宜取大一些。第一次(包括只有一次)拉深的凹模圆角半径可按以下经验公式计算：r凹=08 (4-1)式中r凹凹模圆角半径；D坯料直径；d凹模内径(当工件料厚t1时，也可取首次拉深时工件的中线尺寸)；t材料厚度。以后各

21、次拉深时，凹模圆角半径应逐渐减小，一般可按以下关系确定：r凹i=(0609)r凹(i-1)(i=2，3，,n)盒形件拉深凹模圆角半径按下式计算：r凹=(48)tr凹也可根据拉深件的材料种类与厚度参考表4-1确定。拉深件材料料厚tr凹拉深件材料料厚tr凹3(106)t6(42)t6(315)t 注：对于第一次拉深和较薄的材料，应取表中上限值；对于以后各次拉深和较厚的材料，应取表中下限值。表41 拉深凹模圆角半径r凹的数值 mm 以上计算所得凹模圆角半径均应符合r凹2t的拉深工艺性要求。对于带凸缘的筒形件，是后一次拉深的凹模圆角半径还应与零件的凸缘圆角半径相等。(2)凸模圆角半径确定 凸模圆角半径

22、r凸过小，会使坯料在此受到过大的弯曲变形，导致危险断面材料严重变薄，甚至拉裂；r凸过大，会使坯料悬空部分增大，容易产生“内起皱”现象。一般r凸100ATATAT05002001003002051500400200500300800515006004008005010006对于首次和中间各次拉深模，因工序件尺寸无需严格要求，所以其凸、凹模工作尺寸取相应工序的工序件尺寸即可。若以凹模为基准，则 DA=D DT=(D-2Z)式中 D各次拉深工序件的基本尺寸。4.2 汽车闪光器外壳零件落料拉深复合模工作零件设计计算（1）凸、凹模的结构确定因本模具采用压料结构，且矩形长边为55.4mm,属于小于100m

23、m,所以凸、凹模结构采用 图41（a）的圆弧形。（2）、拉深凸、凹模间隙的确定 汽车闪光器外壳零件属于盒形件，精度要求较高，所以凸、凹模的直边部分单边间隙为Z=（0.91.05）t;取Z=1t=10.5=0.5mm。圆角部分的单边间隙比直边部分大0.1t,所以圆角部分的单边间隙为0.55mm。（3）凸、凹模园角半径的确定 A、凸模园角半径的确定因零件一次拉深成型即可，故凸模圆角半径应与拉深件相应圆角半径一致，由凸模圆角半径应与拉深件底部圆角半径相等得：r凸1=3.5mm；r凸2=1mm。B、凹模园角半径的确定汽车闪光器外壳零件属于盒形件，盒形件拉深凹模圆角半径按下式计算：r凹=(48)t；取r

24、凹=8t=80.5=4mm（4）凸凹模工作尺寸及公差的确定 由于工件标外形尺寸，直边部分的尺寸要求外形尺寸，以凹模为设计基准。故凸、凹模工作尺寸及公差分别按下式DA=(Dmax-0.75)DT=(Dmax-0.75-2Z)查表43得：T=0.02，A=0.03，工件为矩形件，矩形的长A=55.4mm，宽B=39mm,均为自由公差,按中等级公差等级查表44。长A的公差为0.3mm；宽的公差为0.3mm。故=0.6mm。表表4 未注公差尺寸的极限偏差（未注公差尺寸的极限偏差（mm）公差等级尺寸分段05336630301201204004001000f(精密级)005005010150203m(中等

25、级)0101土02土030508c(粗糙级)土02土03土050812土2v(最粗级)0511525土4注：表中所述为线性尺寸的极限偏差数值。A凹=（A-0.75）=(55.4-0.750.6)=54.95 （mm）B凹=（B-0.75）=(39-0.750.6)=38.55 (mm)凸模尺寸由DT=(Dmax-0.75-2Z)计算：A凸=(A-0.75-2Z)=(55.4-0.750.6-20.5)=53.95 (mm)B凸=(B-0.75-2Z)=(39-0.750.6-20.5)=37.55 (mm)从零件图可知，工件的圆角部分要求内形尺寸，r角=3.5mm,角=0.2mm,T=0.01

26、,A=0.02,则R凸=（r角+0.4角）=(3.5+0.40.2)=3.58 (mm)R凹=（R凸+0.76t）=(3.58+0.760.5)=3.96 (mm)（5）、冲裁落料外形模具工作部分尺寸计算 落料时以凹模尺寸为基准，即先确定凹模尺寸。凹模的长A、宽B、园角R均是磨损后尺寸变大的，长93为未注公差尺寸，一般按IT14级确定其公差，查公差表得其公差值为0.87，因为外形尺寸，故按基轴制写为93 。宽76为未注公差尺寸，一般按IT14级确定其公差，查公差表得其公差值为0.74，因为外形尺寸，故按基轴制写为76 。园角13.3为未注公差尺寸，一般按IT14级确定其公差，查公差表得其公差值

27、为0.43，因为外形尺寸，故按基轴制写为13.3 。查X系数表得XA=0.5;XB=0.5;XR=0.5。查冲裁凹、凸模制造公差表，得A凹=0.035，B凹=0.030,R凹=0.020所以 A凹=（Amax-x）=(93-0.50.87)=92.56B凹=（Bmax-x）=(76-0.50.74)=75.63R凹=（Rmax-x）=(13.3-0.50.43)=13.08查冲裁模双面间隙表得：Zmin=0.040,Zmax=0.060凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制，保证双面间隙值为0.0400.060mm。（6）凸模通气孔直径的确定根据凸模直径大小来查表在新编实用冲裁设计手册中表4-53查得

28、通气孔直径为6.5mm.工序工序5 模具的总体设计与模具总装图绘图模具的总体设计与模具总装图绘图（1）模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，本零件采用复合冲压，所以模具类型为落料拉深复合模。（2）定位方式的选择本模具采用条料，定位采用两定位销条料侧边定位。送进步距控制采用前挡料销。采用人工往复送料操作。（3）卸料、出件方式的选择由于板料较薄，本模具卸料采用自然人工卸料，刚性打件，利用装在压力机工作台下的标准缓冲器提供压边力，采用平面压边。（4）导向方式的选择为了方便安装调整，方便工人操作，本复合模采用中间导柱的导向方式。（5）模具构成及名称如模具总装图所示图图51落落料料拉拉深深复复合合模模总总

29、装装图图 工序工序6 模具主要零部件设计与绘图模具主要零部件设计与绘图（1）工作零件的结构尺寸设计）工作零件的结构尺寸设计 由于汽车闪光器外壳零件形状较简单对称，且整体尺寸不大，所以模具的工作零件均采用整体结构，拉深凸模、落料凹模、落料拉深凹凸模都采用整体结构。a、凹模外形尺寸的确定b、拉深凸模结构外形的确定 c、凹凸模尺寸与结构的确定 a、凹模外形尺寸的确定查表61确定凹模厚度H=22mm。考虑到拉深行程25mm,故厚度取40mm。凹模长度L的确定：L=b+2c=93+232=157mm。考虑到批量大，加大到180mm。凹模宽度B的确定：B=a+2c=76+232=140mm。考虑到批量大，

30、加大到160mm。图61为落料凹模的零件图。材 料 厚 度t冲件尺寸0.80815l533558812CHCHCHCHCHCH50507526203022342540284730553575100100150322236254028483255356540150175175200382542284632523660407545200442848305235604068458550表表61落料凹模厚度和壁厚落料凹模厚度和壁厚 图图61 落落料料凹凹模模零零件件图图 b、拉深凸模结构外形的确定 凸模长度L凸的确定为了实现先落料后拉深，模具装配后，应使拉深凸模的端面比落料凹模的端面低23mm.L凸=

31、凹模固定板厚度+凹模厚度2mm=20+40-2=58mm。其他尺寸按工作尺寸取图图62 拉拉深深凸凸模模零零件件图图c、凹凸模尺寸与结构的确定 凹凸模长度L凹凸=凹凸模固定板厚度+拉深工作行程+凸模固定板与凹模之间安全距离20+凸模的修模余量5=20+25+20+5=70mm。其他尺寸按工作尺寸取图图63 落落料料拉拉深深凹凹凸凸模模零零件件图图（2）其他零部件的设计与选用）其他零部件的设计与选用弹性元件的设计顶件块在成形过程中一方面起压边作用，另一方面还可将成形后包在拉深凸模上的工件下。其压力由标准缓冲器提供。模架及其他零部件的选用按凹模外形尺寸180160（mm）,参照有关标准，模具选用中

32、间导柱标准模架，可承受较大的冲压力。下模座为20016045（GB/T2855.10），材质为HT200上模座为20016040（GB/T2855.9）,材质为HT200为防止装模时，上模误转180装配，将模架中两对导柱与导套作成粗细不等：导柱dmmLmm分别为28170，32170；导套dmmLmmDmm分别为：289042，329045。上模座厚度取40mm，即H上模=40mm 上模垫板厚度取15mm，即H上垫=15mm 下固定板厚度取20 mm，即H固下=20 上固定板厚度取20 mm，即H固上=20 下模垫板厚度取15 mm，即H下垫板=15mm 下模座厚度取45mm，且H下模=45

33、模具闭合高度H闭=H上模+H垫+H凸凹模+H凹模+H下固定十H下垫板+H下模一H入 =(40+15+70+40+20+15+4522)mm=223mm式中：H凸凹模凸、凹模的高度，H凸凹模=70 mm；H凹模凹模的厚度，H凹模=40；H入凸凹模进入落料凹模的深度。H入=22mm。工序工序7 冲压设备的选定冲压设备的选定（1）冲裁拉深压力机公称压力的确定 对于单动压力机，采用F压（1.61.8）F总，估算公称压力，以及根据模具的闭合高度来选取压力机。F压（1.61.8）F总=（1.61.8）（F拉+F压+F落）=（1.61.8）110076.5N =176.12198.13（KN）模具闭合高度H

34、闭=223mm滑块行程S2H工件=221=41mm查冲压设备技术参数表，确定选择压力机型号为J23-40型开式双柱可倾式压力机。其各项技术指标均满足模具工作要求。工序工序8 选择制模材料并制定强化处理工艺。选择制模材料并制定强化处理工艺。（1）上下模座采用HT200；（2）导柱、导套采用20号钢，渗碳处理，渗碳深度0.81.2mm,硬度5862HRC。（3）冲裁凹模、拉深凸模、压边圈采用T10A，淬火回火处理，硬度5562HRC。（4）凹凸模采用热处理变形小的CrWMn钢，淬火回火处理，硬度5562HRC。（5）垫板采用A3钢板，不热处理。（6）拉深凸模固定板、凹凸模固定板、顶件杆、顶件块采用

35、45号钢，最好调质处理，硬度2530HRC。工序工序9 编制模具零件的加工工艺编制模具零件的加工工艺（1）制定拉深凸模的加工工艺 工序号 工序名称 工 序 内 容 1 备料 备制尺寸为66.5mm52.5mm62.5mm的矩形锻件 2 热处理 退火(消除锻后残余内应力；降低硬度)3 粗加工毛坯 铣(刨)六面保证尺寸63mm49mm59mm（留磨削余量单面0.5mm）4 磨平面 磨两大平面及相邻的侧面保证垂直（留精磨余量单面0.2mm）5 钳工划线 划刃口轮廓线及孔线 6 铣型面及圆角 按线铣型面及圆角留单面余量小0.3mm 7 钳工 钳工钻6通气孔 8 热处理 淬火回火处理达硬度5862HRC

36、 9 磨端面 磨两端面保证与型面垂直 10 磨型面 成形磨削型面及圆角达设汁要求 11 钳工修磨型面达设计要求（2）制定冲裁拉深凸凹模的加工工艺工序号 工序名称 工 序 内 容 1 备料 备制尺寸为75mm115mm90mm的矩形锻件 2 热处理 退火(消除锻后残余内应力；降低硬度)3 粗加工毛坯 铣(刨)六面保证尺寸71mm111mm86mm（留磨削余量单面0.5mm）4 磨平面 磨两大平面及相邻的侧面保证垂直（留精磨余量单面0.2mm）5 钳工划线 划刃口轮廓线及拉深型腔线 6 铣型腔面及圆角、冲裁刃口外形 按线铣型腔面及圆角，铣冲裁刃口外形，留单面余量小0.3mm 7 铣安装台阶铣安装台

37、阶 8 热处理 淬火回火处理达硬度5862HRC 9 磨端面 磨两端面保证与型面垂直 10 磨型面 成形磨削型面及圆角达设汁要求 11 钳工修磨型面达设计要求（3）制定冲裁凹模的加工工艺 工序号 工序名称 工 序 内 容 1 备料 备制尺寸为185mm165mm45mm的矩形锻件 2 热处理 退火(消除锻后残余内应力；降低硬度)3 粗加工毛坯 铣(刨)六面保证尺寸181mm161mm41mm（留磨削余量单面0.5mm）4 磨平面 磨上下大平面，与凹模垫板叠合磨一对垂直侧基面。并对角尺（留精磨余量单面0.2mm）5 钳工 划刃口轮廓线及销孔、螺钉孔线；钻、铰销钉孔；钻定位销孔；钻螺钉孔；板中间钻

38、穿丝孔。6 热处理 淬火回火处理达硬度5862HRC 7线切割按程序切割型孔，切割型面留研磨量0.015mm。9 磨端面 磨两端面保证与型面垂直 11 钳工修磨型面达设计要求工序工序10 编写模具设计计算说明书编写模具设计计算说明书 编写模具设计计算说明书，是整个设计工作的一个重要组成部分，它是设计者设计思想的体现，是设计成果的文字表达，也是学生撰写技术性总结和文件的能力体现。是培养学生分析、总结、归纳和表达能力的重要方面。自接受设计任务开始，学生即将所设计和计算的内容记入说明书草稿本内，设计终了时，将草稿本内容整理归纳后，编写正式说明书。工序工序11 复杂模具零件的数控编程及加工；普通机械加

39、工。复杂模具零件的数控编程及加工；普通机械加工。根据制定的模具零件加工工艺进行加工。工序工序12 拉深模具的装配。拉深模具的装配。（一）装配理论及要求1、冲模装配工艺要点是：(1)选择装配基准件。装配时，先要选择基准件。选择基准件的原则是按照模具主要零件加工时的依赖关系来确定。可以作为装配基准件的主要有凸模，凹模，凸、凹模，导向板及固定板等(2)组件装配：组件装配是指模具在总装前，将两个以上的零件按照规定的技术要求连接成一个组件的装配工作。如模架的组装，凸模和凹模与固定板的组装，卸料与推件机构各零件的组装等。(3)总体装配：总装是将零件和组件结合成一副完整的模具过程。在总装前，应选好装配的基准

40、件和安排好上、下模的装配顺序。(4)调整凸、凹模间隙。在装配模具时，必须严格控制及调整凸、凹模间隙的均匀性。间隙调整后，才能紧固螺钉及销钉。调整凸、凹模间隙的方法主要有透光法、测量法、垫片法、涂层法、镀铜法等。(5)检验、调试。模具装配完毕后。必须保证装配精度，满足规定的各项技术要求，并要按照模具验收技术条件，检验模具各部分的功能。在实际生产条件下进行试模，并按试模生产制件情况调整、修正模具，当试模合格后，模具加工、装配才算基本完成。2、有导柱的复合模装配方法 复合模属于单工位模具。复合模的装配程序和装配方法相当于在同一工位上先装配冲模，然后以冲孔模为基准，再装配落料模。基于此原理，装配复合模

41、应遵循如下原则：复合模装配应以凸、凹模作装配基准件。先将装有凸、凹模的固定板用螺栓和销钉安装、固定在指定模座的相应位置上；再按凸、凹模的内形装配、调整冲孔（拉深）凸模固定板的相对位置，使冲孔（拉深）凸模与凸、凹模间的间隙趋于均匀，用螺栓固定；然后再以凸、凹模的外形为基准，装配、调整落料凹模相对凸、凹模的位置，调整间隙，用螺栓固定。试冲无误后，将冲孔（拉深）凸模固定板和落料凹模分别用定位销，在同一模座经钻铰和配钻、配铰销孔后，打人定位。（二）汽车闪光器外壳落料拉深复合模的装配 按模具总装图明细表把所有模具零件准备齐全。以凸、凹模作装配基准件。先将装有凸、凹模的固定板用螺栓和销钉安装、固定在指定模

42、座的相应位置上；再按凸、凹模的内形装配、调整拉深凸模固定板的相对位置，使拉深凸模与凸、凹模间的间隙配合趋于均匀，用螺栓固定；然后再以凸、凹模的外形为基准，装配、调整落料凹模相对凸、凹模的位置，调整间隙，用螺栓固定。试冲无误后，将拉深凸模固定板和落料凹模分别用定位销定位，做法是在同一模座经钻铰和配钻、配铰销孔后，打人定位销定位。工序工序13 常用冲裁拉深设备的操作、试模调整、试产常用冲裁拉深设备的操作、试模调整、试产 在生产现场，先了解和掌握冲裁拉深设备的操作方法，然后把装配好的模具安装到冲床的工作台上，先空运行，观察模具是否动作正常。把坯料放在模具上试冲，检查冲出的零件是否符合零件图的尺寸和技术要求。若不符合，查找原因，对症处理，直到合格。学习情景学习情景3到此结束，再见！到此结束，再见！