4.2.2.确定搭边a与a1的值 ................................... 21 4.2.3.材料利用率计算 ........................................ 21
5冲裁压力及压力中心计算 ............................ 23
5.1落料力F落 ................................................... 23 5.2卸料力F 卸 ................................................... 23 5.3拉深力F拉 ................................................... 23 5.4冲孔力F冲 ................................................... 24 5.5顶件力F顶 ................................................... 24 5.6翻孔力F翻 ................................................... 25 5.7总冲压力F总 ................................................. 25 5.8压力中心的确定 ............................................... 26
6主要工作部分尺寸计算 ............................ -27-
6.1凸、凹模刃口尺寸计算的依据和计算原则 ......................... 27 6.2凸、凹模刃口尺寸的计算方法 ................................... 27 6.3料刃口尺寸 ................................................... 28 6.4冲孔翻孔刃口尺寸 ............................................. 29
7凸模、凹模及凸凹模的结构设计及校核 ...............-31-
7.1冲裁模工作零件的设计 ......................................... 31
7.1.1凹模 ................................................... 32 7.1.2凸模 ................................................... 33 7.2卸料、顶件和推料装置 ......................................... 36 7.3定位元件 ..................................................... 37 7.4导向元件 ..................................................... 37 7.5模架和模柄选择 ............................................... 38
7.5.1模架选择 ............................................... 38 7.5.2模柄选择 ............................................... 39 7.6压力机选择 ................................................... 39 7.7模具寿命 ..................................................... 40
8拉深模具设计 ...................................... 41
8.1拉深部分设计 ................................................. 41
8.1.1工艺计算 ................................................................................................ 41
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8.2.2拉深力计算 ............................................. 42 8.3压力机的选择 ................................................. 43
9.结论 ............................................. 44
9.1总结 ......................................................... 44 9.2展望 ......................................................... 44
参考文献 ........................................... 45 致 谢 ........................................... 45
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1绪论
1.1引言
日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。
随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛，模具成形已成为当代工业生产的重要手段。
1.2我国冲压技术现状
1.2.1冲压模相关介绍
冷冲压:是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。
冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。 冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。
冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。
复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复杂，制造困难。
冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 1.2.2冲模在制造业中的地位
在现代工业生产中，冲模约占模具工业的50%，，在国民经济各个部门，特别是汽车、航空航天、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品
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等工业部门得到极其广泛的应用。据统计，利用冲模制造的零件，在飞机、汽车、电机电器、仪器仪表等机电产品中占60%~70%，在电视机、录音机、计算机等电子产品中占80%以上，在自行车、手表、洗衣机、电冰箱、电风扇等轻工产品中占85%以上。在各种类型的汽车中，平均一个车型需要冲压模具2000套，其中大中型覆盖件模具300套。
1.2.3冲压技术的发展方向与发展重点
根据我国冲模技术的发展现状及存在的问题，今后应朝着如下几个方面发展：
1.开发、发展精密、复杂、大型、长寿命模具。
2.加速模具标准化和商品化，以提高模具质量，缩短模具制造周期。 3.大力开发和推广应用模具CAD/CAM技术，提高模具制造过程的自动化程度。
4.积极开发模具新品种、新工艺、新技术和新材料。
5.发展模具加工成套设备，以满足高速发展的模具工业需要。
6．重点发展模具表面的各种强化超硬处理等技术提高模具使用寿命。
1.3总结
冲压加工作为一个行业，在国民经济的加工工业中占有重要的地位。近年来，冲压成型工艺有了很多新的进展，特别是精密冲裁、精密成形、精密剪切、复合材料成形、超塑性成形、软模成形以及电磁成形等新工艺日新月异，冲压件的成形精度日趋精确，生产率有了极大的提高，正把冲压加工提高到高品质、新的发展水平。由于引入了计算机辅助工程（CAE）冲压成形已从原来对应力应变进行有限元分析而逐步发展到采用计算机进行工艺过程的模拟与分析，以实现冲压过程的优化分析设计。计算机在模具领域，包括设计、制造、管理等领域发挥着越来越重要的作用。
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2模具设计过程与要点
本课题的主要目的是通过对付耳盖子的设计和加工工艺过程的分析，完成该零件的冲压模具设计。
该零件需通过①落料--②拉深--③冲孔--④平面翻孔--⑤整修五道工序完成。
2.1冲压模具设计要点
2.1.1冲压模具的功能
冲模的功能是具有制造出一定数量的冲压产品的能力，且加工还有高效率、高精度、互换性好及节约原材料等功效。
在此，可以把制造出所需的冲压产品视之为对冲模的一级功能要求。如图2.1所示，被加工材料送至固定在冲压设备上的冲模里，经过冲压加工，获得所需形状、尺寸和性能的产品。在实现冲模的一级功能要求中，即在冲模使材料变成产品的加工过程中，由于除了要保证使材料经受既定的冲压加工(塑性成形)以外，前后还必须有正确的导向、定位以及方便的卸料与出件等动作所以，冲模实际上是由具有不同功能的零部件组成的一种装置。
图2.1 冲模的一级功能要求
由于冲压产品的生产方式不是单件生产、而是批量生产，因此，为达到所需冲压产品的数量，还需具有某些二级功能要求。
冲模的二级功能要求是对其一级功能要求的完善、强化或补充。从冲模的使用角度出发，其二级功能要求主要应包括如图2-2所示的各项内容。显然，冲模的二级功能要求愈完善，则冲模的结构可能会愈复杂。
应当指出，冲模功能的各项内容正是冲模设计的依据和条件。
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