1、 工程技术学院课程设计课 程： 冲压工艺与模具设计课程设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 2009 级 学 号： 20091335 姓 名： 赵瑞忠 指导教师： 张上游 日 期： 2012 年 12 月 云南农业大学工程技术学院目录 一、课程设计题目. 3二、设计要求.31 、主要内容.32、基本要求3、课题三、冲压工艺分析.四、冲压工艺方案的确定1、孔的尺寸 6mm 的成形方法 .2、确定拉深次数3、毛坯直径计算4、判断能否一次拉深成形.5、工序组合6、最佳工艺方案的确定.五、工艺尺寸的确定.1、排样设计2、落料与拉深工艺件凸凹模尺寸.六、力的计算及压力机的要求与选择.七、工艺
2、卡片八、模具工作部分尺寸冲压模具设计说明书一、课题名称：护罩的拉深与冲孔2、设计要求： 1主要内容（1）编制冲压工艺（2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺（4）分析估算工时，确定完成工期（6）编写全套设计制造说明书2基本要求：（1）模具设计计算说明书。（2）制件的冲压工艺规程。（3）模具设计装配图。（4）模具零件设计图。（5）模具零件的加工工艺规程。（6）模具的装配工艺规程卡。（7）模具使用说明书。（8）课程设计报告。3课题结构如图所示：材料 Q235，t=1.0mm。精度要求为 IT10。三，冲压工艺分析生产批量：每年五万台套材料：Q235材料厚度：1
3、mm工件形状为旋转体，很适合冲压成形。此工件有落料、拉深和冲孔三个工艺。工件结构相对简单，内腔55mm，高度为 H=30mm 冲孔直径为 6mm。工件的尺寸全部为自由公差，尺寸精度较低。又根据工件的结构类型。结论：工件适合拉深后冲孔。四，冲压工艺方案的确定（1）孔的尺寸 6mm 的成形方法。零件高度未注公差，用冲孔的方法成形应能满足要求，工艺上也最简单，而且节省材料。（2）确定拉深次数（3）毛坯直径计算。根据凸缘相对直径 316.257df查表得拉深的切边余量为 ，因此，图 A 所示的工序件图m5.3R应加上 ，凸缘直径按括号中尺寸计算。即R。rdHdDf .14.320(4)判断能否一次拉深
4、成形。根据凸缘相对直径 和mdf 439.1258毛坯相对厚度 ,查得首次拉深的极限相对高度为%87.0Dt拉深系数 。而工序件图 A 的实际相对高度为,53.max1dh5.1m， ，故能一次拉深成形。max1126.07dh实 170.82m总综合以上分析计算，该工件的冲压需要五道工序，即：落料 拉深整形 冲孔 切边。(5)工序组合。对上面列出的五道工序，作可行的组合，得到以下几种冲压工艺方案：方案一：先落料，后拉深，再冲孔。采用单工序模生产。方案二：落料-拉深、冲孔复合冲压。采用复合模生产。方案三：落料-冲孔、拉深级进冲压。采用级进模生产。(6)、最佳工艺方案的确定。比较上述方案，方案一
5、，复合程度低，生产效率较低，但模具结构简单，采用两幅模具，制造费用较高，劳动量大，生产成本高，适用于小批量和单件生产。方案二：工件的精度及生产效率都较高，只需一幅模具，只需一个工位，在压力机的一次行程过程中，可完成，生产效率高，大大减少了劳动量，降低了生产成本，操作方便。方案三：生产效率高，操作方便 。但模具结构复杂，制造成本高，周期长，适合大批量生产。通过对上述方案的比较方案二能保证产品质量和生产率，模具的制造成本和维修成本相对较低，生产操作方便。则，最后的工艺方案为：落料及拉深 整形 冲孔 切边。五，工艺尺寸主要工艺计算(1)、排样设计排样方式：查冲压工艺与模具设计P40，表 3-18，确
6、定排样方式为直排。搭边：查冲压工艺与模具设计P41，表 3-19，确定 a=1.0mm，计算得宽度 b=+2a=117.3mm，进距ma8.01h=+a1=116.1mm。材料利用率：%3.791.63.72.%10bh）（A冲击力的计算：冲裁周长 m4.62La0bMP冲裁力 KNF96.1353710tb 查汽车车身制造工艺学P29，表 2-3， ， 4卸 05.推6.顶K所以 卸料力 5.36KN1.904.F卸卸推件力 70推推顶料力 K.8.6.顶顶KNF4163591推卸总(2)、落料与拉深工艺件凸凹模尺寸。落料刃口尺寸，落料件为 IT10 冲模：则 ，x 取 1，014.-35m
7、Z10.in140.axZ即 m06-3.535.035. dDd162.-025.-0minpp拉深模，取 IT11，则 ， ，8dpzt2由于工件为内形尺寸，以凸模为基准 mp 05.05.0min 76194.54.d 凸 z 08.8.00i 2 凹(3)冲孔部分凸模为基准，冲孔 IT10， ，即：048.-6025.025.0min 48.1952.d pxp mzd 3.35.00i6六，力的计算及压力机要求拉伸力的计算。应用公式 KNkdtFbl 135.8701754.3压边力计算。一次拉深，压边力为拉深力的 1/4，则KNFlY784.21/整形力计算。按公式 , ，得APF
8、zD40 KNF8.17z工序号 01 02 03工序内容 落料拉深 整形 冲孔冲裁力 133.96KN 18KN卸料力 5.36KN 1KN顶件力 8KN 8KN拉深力 87.135KN 整形力 187.7KN压边力 21.784KN 总冲压力 248.239KN 195.7KN 27KN压力机选择压力机的工称压力要大于 248.784KN，工作行程，查表，选择 压力机开式双柱固定台mHs7530.25. 102JA压力机。其主要参数如下：公称压力：1000KN 最大闭合高度：400mm 滑块行程次数; 滑块行程：120 in/75次工作台尺寸： 120七、工艺卡片八、模具工作部分尺寸。工序
9、号 工序内容单边间隙/mm凸模直径/mm凸模圆角/mm凹模直径/mm凹模圆角/mm01 落料 0.100.14025.16 025.-61 拉深 1.71.8 05.-72R08.7R02 冲孔 0.040.06025.-R035.162R9、模具结构简图：十，模具使用说明书一、 模具安装模具安装在型号为 J23-100：1000KN，最大闭合高度=400的开式双柱可倾压力机上。安装前，检查压力机上的上下模具安装表面清理干净，并检查有无在修磨模具后遗留物防止正确安装和意外事故的发生。安装时，根据模具闭合高度的调整压力机滑块的高度，使滑块在下止点时其底面与工作台面之间规定位置，将滑块再停于下止点
10、，然后调节滑块的高度，使其模柄进入模柄孔，并通过滑块上的压块与螺钉将模柄固定。安装完后，将压力机滑块上调 3-5，开动压力机，空行程 1-2 次将滑块停于下止点，固定下模座。再进行试冲，逐步调整滑块所需的高度。将压力机上的卸料板调到需要的位置。二、模具的工作过程上模下行，先完成落料和预拉深，上模继续下行，卸料板 16随气垫下行，后冲孔凸模 14 接触工件，随上模继续下行，拉深与冲孔同时完成。上模上行，靠气垫力托杆 18 推杆着卸料板 16 上行，工件从凹凸模 15 退出，同时当上模上行到推杆 12碰到压力机横梁时，对推杆 10 产生刚性打料，通过打杆 9 和顶出器 8 顶出工件，顶出器的行程靠侧销 6 控制和限位，操作、使用、取件都有非常方便。
