机械5

目录 1绪论1 1.1国内模具的现状和发展趋势2 1.1.1国内模具的现状2 1.1.2国内模具的发展趋势3 1.2国外模具的现状和发展趋势4 1.3垫圈拉深模具设计与制造方面5 1.3.1垫圈落料拉深模具设计的设计思路5 2垫圈的冲压工艺性分析6 2.1冲压工件的工艺性分析6 3工艺方案的确定7 4工艺计算8 4.1计算毛坯尺寸8 4.2判断能否一次拉深成形8 4.3确定是否使用压边圈8 4. 4排样设计9 4.5条料宽度、导料板间距离和材料利用率的计算9 5工序冲压力的计算13 5.1、落料力13 5.2、卸料力13 5.3、拉深力13 5.4、压边力14 5.5、推件力14 5.6、顶件力15 6冲压设备的选择16 7模具零件主要工作部分的尺寸计算17 7.1、落料凸、凹模尺寸得计算17 7.2.拉深凸、凹模尺寸的计算18 8模具的结构设计20 8.1、模具工作部分的计算20 8.1.1、拉深模的间隙20 8.1.2、拉深模的圆角半径20 拉深以凹模为基准，模具的制造公差按IT6级选龋由前面计算得20 8.2、模具各部件的设计20 8.2.1、模柄21 8.2.2、垫板22 8.2.3、拉深凸模固定板22 8.2.4、凸凹模固定板23 8.2.5落料凹模24 8.2.6、拉深凸模25 8.2.7、卸料板26 8.2.8、压边圈26 8.2.9、凸凹模27 8.2.10、销钉的选择27 8.2.11、模具其它部件的选用27 9选用模架、确定闭合高度及总体尺寸29 10模具总装图32 结束语35 致谢36 参考文献37 2垫圈的冲压工艺性分析 2.1冲压工件的工艺性分析 零件名称：垫圈 生产批量：大批量 材料：08钢 料厚：1.5mm 零件简图：如图2-1 此工件为有凸缘的筒形件，拉深高度适中，拉深前后厚度不变，工件材料为08钢，拉深性能比较好，且此工件的形状满足拉深工艺要求，可用拉深工序加工。 工件满足冲裁尺寸条件要求。 31.6的公差等级为IT12级，满足拉深工序对工件公差等级的要求， 55.8的公差等级为IT9级，精度比较高，应在拉深后增加整形工序，以提高其精度，又由于材料的各向异性的影响，拉深件的口部或凸缘外缘一般是不整齐的，出现“突耳”现象，需要在最后增加切边工序。 3工艺方案的确定 因为工件为带凸缘的筒形零件，零件形状比较对称，所以该工件的生产包括落料、拉深、两个基本工序，可以有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，其次拉深。采用单工序模生产。 方案二：先拉深，再落料复合冲压。采用复合模生产。 方案三：先落料，再拉深，采用复合模具生产。 方案一模具结构简单，但需要两道工序四副模具，生产效率低，难以满足该工件大批量生产的要求。方案二只需一副模具，生产效率较高，能满足大批量生产要求，但是模具结构落料部分比较复杂，模具的生产、装配和维修困难。方案三虽然和方案二看起来都是一副模具，但由于两套模具进行的两个工序顺序的不同，且零件的几何形状简单对称，模具制造、装配和维修并不困难，模具采用复合形式，简化了工序，生产效率比方案一高，能满足大批量生产的要求，所以经综合考虑，工件采用方案三进行生产。 8模具的结构设计 8.1、模具工作部分的计算 8.1.1、拉深模的间隙 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。 由前面计算的：Z/2 = 1.41mm 8.1.2、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校但是凸、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。拉深凸凹模的圆角半径已有前面计算得出结果： r凹=6mm r凸=5mm