1 绪论
1.1 本课题的来源目的和意义
本课题来源于指导教师的毕业设计题目，目的是在学生临近毕业之际，很好的掌握设计的一般流程，设计思路，为适应近年来冲压加工技术日益广泛的应用形势，培养急需的应用型人才。还能让学生了解冲压成形的基本原理；熟悉冲压用材料、模具用材料以及冲压用设备等；掌握各种冲压工艺的成形方法，并具有初步解决生产中常出现的工艺问题的能力。毕业设计的意义显著，内容由浅入深，有利于学生理解；理论和实践相联系，有利于应用能力的培养；内容丰富，难度适中，有利于学生将来在企业当中能够积极应对。
1.2 设计任务
侧壁带一小孔的落料拉深件的工艺设计，材料为08钢，厚度1.5mm，年产量100万件，设计工序及模具结构 成果要求：
1， 开题报告一份 （约3000字）； 2， 绘制模具草图
3， 完成模具装配图一张和零件图二张（A0）； 4， 本体图一张
5， 设计计算说明书一份 ； 6， 译文一份
1.3 冷冲压的概况
冲压成形是一个涉及领域及其广泛的行业，深入到制造业的方方面面，在国外，冲压被称为板料成形。冲压成形加工是通过冲压模具来实现的。冲压模具是大批量生产同形产品的工具，是冲压成形的主要工艺装备。
采用冷冲压模具生产零件，具有效率高，质量好，成本低，节约能源和原材料等一系列优点，其生产的制件所具备的高精度，高复杂程度，高一致性，高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的，它已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。而整个模具工业已经很大程度上决定着现代工业品的发展和技术水平的提高，因此模具工业对国民经
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济和社会发展起着举足轻重的作用。近年来模具技术取得了很多重大成果：
冲压模具的设计制造技术、塑料模具的设计制造技术、铸压模具的设计制造技术、锻造模具的设计制造技术、模具表面处理技术、模具材料、模具计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术、模具标准件、模具加工关键设备、模具寿命研究等方面。冷冲压技术随着新技术的不断产生和革新将会愈来愈向前发展，深受用户的青睐！
2 冲压模具的工艺分析
2.1 概况
该工件是一个典型的侧壁带一小孔无凸缘一次拉深件，显然小孔的尺寸是要保证的重点，另外该零件外观上要求不高，只需平整。
2.2 零件及其冲压工艺性分析
图1所示拉深件材料为08 钢,厚度为1.5mm,侧壁有一??5mm的小孔。通过对上述工艺方案的分析和比较,该拉深件可适合采用落料、拉深、侧冲孔先复合,然后再切边的方法生产。下面以此零件为例介绍在1个工位完成落料、拉深、侧冲孔3个工序的复合模的设计思路和模具结构。 2.3 确定工艺方案
(1)落料、拉深、冲孔、切边单工序成形。
(2)落料、拉深先复合,再冲孔、切边单工序模成形。
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方案(1)模具结构简单,但需要4副模具,效率很低,且不能生产高精度的冲压件;方案(2)结构稍微复杂一些,需要3副模具,效率有所提高,精度也有一定程度提高。这2种方案远远不能满足现代生产高精度、低成本、高效益的要求。为了尽量满足现代生产的要求,对于侧壁带小孔无凸缘一次拉深件成形工艺方案可以考虑采用另外一种新方案,即落料、拉深、侧冲孔先复合,然后再切边,这样只需要2副模具,切边仍采用现有的方法。
3 工艺参数的计算
3.1 毛坯展开尺寸
成形零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接构成冲裁件的尺寸。该工件为无凸缘圆筒形件，根据等面积原则，用解析法求毛坯直径： 计算毛坯直径
毛坯直径D=d?4dh?1.72?0.56r这里d=98.5 h=38.5 r=6 所以最后毛坯直径D=154mm
3.2 确定排样方案和计算材料利用率 (1)排样方案
考虑到排样的简便性，并且该零件采用落料与冲孔复合冲压毛坯形状为圆形，长度方向尺寸较大，为便于送料，采用单排方案。
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图3—1
搭边值a=2.0mm，b=2.5mm 送料进距s=D+a=154+2=156mm 条料宽度 b=D+2a=154+2.5×2=159mm 式中——D平行于送料方向的冲压件宽度 板料规格选用 1.5×1000×2000
裁料方式既要考虑所选板料规格、冲制零件的数量，又要考虑裁料操作的方便性，该零件以纵裁下料为宜。对于较为大型的零件，则着重考虑冲制零件的数量，以降低零件的材料费用。 （2）材料利用率 a 当采用横裁时
每张钢板的裁板条数n=2000/159=12条 每条裁板的冲压件数m=1000/156=6个 每张钢板的冲压件总数是N=12×6=72个 b 当采用竖裁时
每张钢板的裁板条数n=1000/159=6条 每张裁板的冲压件数m=2000/156=12个 每张钢板的冲压件总数是N=12×6=72个
因此无论是采用横裁还是竖裁，冲压件的总数都相同，先考虑竖裁，如果不合要求再在选择
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模架时更改。 板料的利用率 ?=
N?D4LB2=
72?3.14?1542000?10002×100%=67%
3.3 计算材料消耗工艺定额
根据排样计算，一张钢板可冲制的零件数量为n=12×6=72个 材料消耗工艺定额 G?一张钢板的质量一张钢板冲制零件的数量?1.5?1000?2000?0.000007872?32.5%
4 计算冲压力和选择冲压设备 4.1 冲压设备的选择原则 4.1.1 主要技术参数
曲柄压力机主要技术参数反应了一台压力机的工作能力、所能加工零件的尺寸范围，以及有关生产率等指标。掌握曲柄压力机主要参数的定义及数值，是我们正确选用压力机的基础。正确选用压力机关系到设备与模具的安全、产品质量、模具寿命、生产效率和成本等。
（1） 标准压力FG（KN）及标称压力行程SG（mm）
曲柄压力机标称压力是指滑块距下死点某一特定距离时滑块上所容许承受的最大作用力。与标称压力行程对应的曲柄转角αg定义为标称压力角。
标称压力值已经系列化，主要取自优先数系列，如63KN、100KN、160KN、250KN、315KN、400KN、630KN…。
（2） 滑块行程S（mm）
它是指滑块从上死点至下死点所经过的距离，其值是曲柄半径的两倍，它随设备的标称压力值增加而增加。有些压力机的滑块行程是可调的。
（3）滑块行程次数N（1/min）
指在连续工作方式下滑块每分钟能往返的次数，与曲柄转速对应。通用曲柄压力机设备越小滑块行程次数越大。对高速冲床，为实现大批量生产和模具调试，可以实现在试模及模具初始运行阶段以低速运行，一切正常后切换至高速运行。
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