拉深工艺与模具设计

摘 要

通过对拉深工件的正确分析，主要工艺参数的计算，编制了正确可行的工艺路线，在此基础上，设计了一副一模一腔的拉伸模。本设计详细地叙述了模具成型零件包括凸模、凹模及其它零件如卸料板、固定板、垫板、导柱、导套等的设计与加工工艺过程，需要零件的工艺参数的选择和计算，拉深机构与压边卸料装置以及其他结构的设计过程，并着重对模具的设计部分作了详细介绍。

关键词 模具设计 工艺卡片 复合模

Abstract

Through to the blanking work piece craft's correct analysis, the main technological parameter's computation, has established the correct feasible craft route, based on this, has designed a mold cavity drawing mold. This design narrated the mold formation

前言

1.冲压的概念、特点及应用

冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。

冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。

与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。

(1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。

（2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一

湖北工业大学商贸学院毕业设计

摘 要

随着现代工业的发展和人们的生活不断改善，各种新型的工具不断地问世为人们的生活提供方便，而在制造这些工具的过程离不开模具。各种模具在不同的时代发生着飞跃的变化，随之出现许多不同的制造方式。

由于产品的材料和工艺特性不同，生产用的设备也各异，模具种类繁多，但用的最为广泛的大约有以下几种：冷冲压模、塑料成型模、锻造模、精密铸造模、粉末冶金模、橡胶成型模、玻璃成型模、窑业制品模、食品糖果模、建材用模等。其中以冷冲压模、塑料模的技术要求和复杂程度较高。

我的设计课题是：内胆的拉深，主要介绍的是无凸缘筒形件拉深模的设计过程。我参考了大量有关拉深模模具设计实例等方面的资料。拉深是利用拉深模将板料制成各种空心件的一种方法，是冲压生产中应用最主要的工序之一。我设计的是无凸缘内胆拉深模设计和制造，材料为08钢板，厚度t=1mm。采用的工序为落料拉深复合工序和拉深单工。设计的主要内容：工件的工艺性分析；冲压工艺方案的确定；模具的技术要求及材料选用；主要设计尺寸的计算；工作部分尺寸计算；模具的总体设计；主要零部件的结构设计；模具的总装图；模具的装配等。最后生成装配工程图和相关的零件图。

关键词：模具 落料 拉深 装配图 零

第四章 拉深工艺及拉深模具设计复习题 答案

一、 填空题

1. 2.

拉深是是利用拉深模将平板毛坯压制成开口空心件或将开口空心件进一步变形的冲压工艺。 拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙一般稍大于板料的厚度。

3. 4.

拉深系数m是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m越小，则变形程度越大。 拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩和径向伸长的变形。

5.

对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）变形区为凸缘部分；（２）坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩与径向的伸长，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受传力区承载能力的限制。

6. 7. 8. 9.

拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。 拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。 拉深件的毛坯尺寸确定依据是面积相等的原则。

拉深件的壁厚不均匀。下部壁厚略有减薄，上部却有所增厚。

10. 在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是不均匀的。即使在凸缘变形区也是这

课程编号：

XXX大学

专业课程设计说明书

设 计 人： XXX 专业班级： XXX 学 号： XXXXXXXX 指导教师： XXX

日期：X年X月X日

1

目录

一、序言 ………………………………………………3 二、设计任务书及产品图 ………………………………4 三、拉深模设计的前期准备 ……………………………5 四、拉深工艺计算 ……………………………………7 五、拉深模零件的设计计算 ……………………………9 六、模具类型及结构形式的选择 ……………………13 七、工作零件及主要零件的结构形式 …………………15 八、参考文献 ……………………………………………17

2

一、序言

模具是制造业的基础工业设备，被广泛用于制造业的各个领域。其中拉深模更是占有十分重要的地位。拉深技术应用范围十分广泛，在国民经济各个部门中，几乎都有拉深加工产品。它不仅与整个机械行业密

冲压工艺与模具设计

冲压工艺与模具设计刘芳 liufang@

冲压工艺与模具设计

冲压工艺与模具设计授课学时：56(48+8)学时课程性质：材料成型与控制的一门主干专业技术课，是一门实践性、综合性很强的课程。学习方法：课堂教学与实践相结合考查方式：考试；平时10%,作业20%,考试70%课程任务：1.了解常见冲压工序的变形规律； 2.认识冲压成形工艺方法、冲压模具典型结构； 3.掌握冲压工艺与模具设计方法、冲压模具制造工艺设计方法； 4.具备进行中等复杂冲压零件的冲压工艺编制、冲模设计、冲模制造工艺编制的能力。

冲压工艺与模具设计

目第一章概述

录

第二章冲压成形的特点与基本规律第三章冲裁工艺设计第四章冲裁模具设计第五章弯曲工艺设计第六章弯曲模具设计第七章拉伸工艺设计第八章拉伸模具设计

冲压工艺与模具设计

冲压工艺与模具设计学习目的与要求： 1.掌握冲压和冲模概念、冲压工序和冲模分类； 2.认识常见冲压设备，掌握选用原则； 3.掌握典型冲压成形工艺的变形特点和成形规律； 4.了解冲压成形性能关系，认识常见冲压材料； 5.了解常见模具材料，掌握选用原则； 6.了解模具制造特点，了解模具零件加工方法。

冲压工艺与模具设计

第一章一.基本概念

概述1.1冷冲压加工概述

冲压

工业工程导论课件

拉深工艺与拉深模具设计概述 4.1 拉深模设计程序 4.2 圆筒形件拉深变形分析 4.3 审图与拉深工艺性分析 4.4 拉深件毛坯尺寸计算 4.5 圆筒形件拉深计算 4.6 拉深凸、凹模结构设计 4.7 拉深件成形模具总体结构设计 4.8 其它旋转体件的拉深 4.9 盒形件的拉深 4.10 其它拉深方法 4.11拉深次品分析及拉深中的辅助工序 1

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工业工程导论课件

内容简介：拉深是基本冲压工序之一本章在分析拉深变形过程及拉深件质量影响因素的基础 上，介绍拉深工艺计算、工艺方案制定和拉深模设计。涉及 拉深变形过程分析、拉深件质量分析、拉深系数及最小拉深 系数影响因素、圆筒形件的工艺计算、其它形状零件的拉深

变形特点、拉深工艺性分析与工艺方案确定、拉深模典型结构、拉深模工作零件设计、辅助工序等。2

工业工程导论课件

学习目的与要求：1. 了解拉深变形规律及拉深件质量影响因素；2. 掌握拉深工艺计算方法。 3. 掌握拉深工艺性分析与工艺设计方法； 4. 认识拉深模典型结构及特点，掌握拉深模工作零件设计 方法； 5. 掌握拉深工艺与拉深模设计的方法和步骤。

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重点：1. 2. 3. 4. 5. 拉深变形规律及拉深件质量影响因

太原工业学院模具设计

塑料成型工艺与模具设计

课程设计说明书

设计题目：打火机外壳设计

设 计 者: 黎康康

专 业: 模具设计与制造

班 级: 072074136

设计时间: 2010.7.01

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太原工业学院模具设计

课程设计任务书

设计题目：PS塑料打火机外壳（付图一张）

设计内容：装配图一张，成型零件图一张，结构零件图一张，说 明书一份（10~15页） 设计时间：2010年6月28日至7月11日 要 求：

1制图要符合国标准，试图要表达清楚 2尺寸标注要统一，集中，有序，完整

3零件名称，图号，材料牌号，热处理，硬度要求， 图形比例，定形尺寸，定位尺寸，尺寸公差，技术 要求，粗糙度，必须标全合理。

4说明书要按要求格式编写，要有条理，论述要正确， 文字通顺、工整。图表、符号、翻译等内容要正确 无误。

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一．计过程时间安排

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拉深工艺与拉深模具设计概述 4.1 拉深模设计程序 4.2 圆筒形件拉深变形分析 4.3 审图与拉深工艺性分析 4.4 拉深件毛坯尺寸计算 4.5 圆筒形件拉深计算 4.6 拉深凸、凹模结构设计 4.7 拉深件成形模具总体结构设计 4.8 其它旋转体件的拉深 4.9 盒形件的拉深 4.10 其它拉深方法 4.11拉深次品分析及拉深中的辅助工序 1

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内容简介：拉深是基本冲压工序之一本章在分析拉深变形过程及拉深件质量影响因素的基础 上，介绍拉深工艺计算、工艺方案制定和拉深模设计。涉及 拉深变形过程分析、拉深件质量分析、拉深系数及最小拉深 系数影响因素、圆筒形件的工艺计算、其它形状零件的拉深

变形特点、拉深工艺性分析与工艺方案确定、拉深模典型结构、拉深模工作零件设计、辅助工序等。2

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学习目的与要求：1. 了解拉深变形规律及拉深件质量影响因素；2. 掌握拉深工艺计算方法。 3. 掌握拉深工艺性分析与工艺设计方法； 4. 认识拉深模典型结构及特点，掌握拉深模工作零件设计 方法； 5. 掌握拉深工艺与拉深模设计的方法和步骤。

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重点：1. 2. 3. 4. 5. 拉深变形规律及拉深件质量影响因

《冷冲压工艺与模具设计》复习题

四、问答题（每题4分，共8分）

1、某公司用复合模冲制图2所示垫片，零件材料为45Mn，料厚3.5mm，模具工作零件采用合金工具钢Cr12，热处理工艺合理，但是模具投产后不久，出现模具工作零件损坏，无法冲压。请指出： 1） 损坏的工作零件名称； 2） 损坏的原因；

3） 为了保证模具正常工作，提出改进措施。

2、分析图3零件的弯曲工艺，指出： 1）工艺不合理处及会导致的质量问题； 2）为了保证产品质量，提出改进措施。

3、分析图2零件的弯曲工艺，指出： 1）工艺不合理处及会导致的质量问题； 2）为了保证产品质量，提出改进措施。

图2

图3 图2 4、图3所示为低碳钢的拉伸力学性能曲线，请写出金属1和金属2哪种材料对冲压更有利，并说明理由。

图3

五、计算题（第1题5分、第2题10分、第3题3分，共18分）

1、 拉深件尺寸如图4所示（单位mm），材料为10钢： 1）写出毛坯尺寸计算式并代入数据（考虑修边余量）；

2）设毛坯直径为Φ100mm，计算拉深次数（许用拉深系数按表中最大值考虑，写出计算过程,保留小数1位）。

2、冲制图5所