摘 要

第一章 绪论 1

第二章 冲裁件的工艺性分析与冲压工艺方案的确定 3

2.1.冲裁件的结构工艺性 3

2.1.2.冲裁件的尺寸精度 4

2.2.冲压工序的组合 4

2.3选择模具结构形式及工作过程 4

2.4.冲压顺序的安排 4

2.5模具结构形式的确定 5

第三章 制件排样图的设计及材料利用率的计算 6

3.1.展开尺寸的计算 6

3.2.制件排样图的设计 9

3.2.1.搭边与料宽 9

3.3.材料利用率的计算 10

3.4翻边凸模、凹模的尺寸和公差 10

第四章 确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心 12

4.1.落料拉深模冲压力计算 12

4.1.1.冲裁力的计算 12

4.1.2.拉深力计算 12

4.2.翻边冲孔力的计算 13

4.3.压力中心的计算 13

4.4.压力机的选用 13

第五章 凸、凹模刃口尺寸计算 15

5.1.冲裁凸模和凹模刃口尺寸计算 15

5.2.拉深模 16

5.3.翻边模尺寸计算方法 17

第六章、模具零件的结构设计 18

6.1.拉深凸模的设计 18

6.2.凸凹模的设计 18

6.3.拉深凸模固定板的设计 19

6.4.压边板的设计 20

6.5.翻边凹模设计 20

6.6.翻边凸模设计 21

6.7.冲孔凸模设计 22

6.8.压料板设计 22

6.9模架及其他零部件的选择 22

6.9.1 模架的选择 22

6.10模具连接与固定零件 23

6.11弹性元件的选择 24

6.11.1弹簧的选择 25

第七章 模具整体结构形式设计 26

7.1.拉深模结构形式： 26

7.2.翻边冲孔模的结构形式 27

总结 28

参考文献 29

致 谢 31

摘 要

本次设计为减速机端盖件的模具设计，端盖是减速机上一种常见部件，其形状复杂，存在 4 个不易成形凹坑，成形较困难。根据该减速机端盖结构特点及技术要求，结合该零件的冲压工艺难点，制订了合理的冲压成形工艺方案:由于工艺较为复杂，拟采用两套模具，第一套进行落料、拉深；第二套进行冲孔和翻边，最后根据该工艺方案进行了复合模具设计，绘制模具装配图和零件图，编写说明书。期望可以得到合格的产品，提高生产效率，节约制造成本。

关键词：端盖件、冷冲压、复合模、拉深

Abstract

The design for the mold design reducer cover member, the cover is a common member reducer, its complex shape, there are four easy forming pits, forming more difficult. According to the gear cover structural characteristics and technical requirements, combined with the difficulty of the parts stamping process, develop a reasonable stamping process plan: As the process is more complicated, the proposed two sets of molds, carried out the first set of blanking, drawing; second punching and flanging, according to the final composite mold design process plan, drawn mold assembly drawings and parts diagram, write instructions. We expect to get qualified products, improve production efficiency and manufacturing cost savings.

Key word： Cover parts, cold stamping, compound die, drawing

绪论

很多机械零部件都是采用了冲压成型这种工艺，在制造业应用极为广泛，全世界大部分的金属材料都要通过冲压、锻压等工艺加工制成，之所以应用这么广泛，源自于产品它有着材料利用率高，适合大批量的生产，成本较低，且生产效率高。所以发展这项工艺对于发展制造业有着很大的意义，同时冲压加工也在向精品化，简单化发展，本文就是力求研究出一种模具，可以实现上述的意义。

冷冲压就是利用压力机上的冲模对材料施加压力，冷冲压不但可以加工金属材料，而且还可以加工非金属材料和复合材料。端盖的工艺过程为：铸造—机加工（车、铣），工序较多、生产周期长、材料消耗多、效率低、成本高，不能较好地适应生产发展的需要。经过对该零件结构及使用要求的分析研究，按照不降低使用性能为前提，将其改为冲压件，用冲压方法完成零件加工。冲压加工具有生产效率高、材料消耗少、成本低等特点，由于端盖的厚度较低，所以冲压加工非常适合端盖件的加工。

拉深使平面坯料利用专用模具在压力作用下，变成开口空心零件的冲压方法，在设计拉伸模具时为了提高拉深时变形程度，简化模具结构，提高劳动生产率和产品质量，降低成本，必须先对拉深件进行工艺的审核，使其在满足产品性能的条件下，其形状尺寸尽量满足拉深公艺性要求。并且拉深件的形状应尽量简单、对称，以简化模具结构，提高拉深成型能力，达到成形要求。拉深件的各部分尺寸比例要合适，尽量避免一些深度大的拉深件，否则增加拉深次数，难度也比较大。拉深件的圆角半径应合适，并尽可能大一些，以有利成型和减少拉深次数。拉深件的尺寸只应标注在外形或內形，不能同时标注内外形尺寸，对于拉深件的精度一般选择IT8-IT10，对于异形件拉深，精度比圆形件低1-2级，精度不宜过高。

拉深是主要的冲压工序之一，它的应用很广，像汽车、拖拉机的一些罩件、覆盖件，电气仪表的壳体件以及众多的日用品都是用拉深成型的。拉深件的几何形状很多，大体可以分为三类：旋转体零件、盒形零件和复杂曲面零件。在其中圆筒形拉深件是拉深中最简单又最典型的，通过对圆筒形拉深件的拉伸过程分析，便可了解拉深的基本原理。

端盖是通用机械上的一种零件，使用数量较多，原为铸铁件冲压加工具有生产效率高、材料消耗少、成本低等特点，由于端盖的厚度较低，故可采用冲压的工艺办法。随之科学技术的提高和工业生产的迅速发展，模具已成为当代工业生产的重要手段，冲压生产和模具工业也因此得到世界各国的重视。

第二章 冲裁件的工艺性分析与冲压工艺方案的确定

2.1.冲裁件的结构工艺性

材料采用厚度 1 mm 的 08F板材，已知其抗拉强度σb（MPa）≥295，屈服强度σs（MPa）≥175，伸长率δ5（%）≥35，断面收缩率ψ（%）≥60。该零件为轴对称旋转件。

图1.零件及尺寸

2.2.冲压工序的组合

工件包括四个存在 4个不易成形凹坑，以及有中间孔，外部有翻边。成形较困难。根据该减速机端盖结构特点及技术要求，结合该零件的冲压工艺难点，详细分析了生产工艺。包括的工序有落料，拉伸，冲孔，翻边等工序。可采用两套复合模，分别为落料拉伸复合模、落料拉伸复合模

2.3.冲压顺序的安排

结合计算和工序的合理安排，本次设计，可以将一些工序合并成复合模，这样可以减少工序，减少产品的定位次数，减少误差积累，所以建议选择落料拉深压筋模，冲孔翻边模，两幅复合模完成，具体工艺计算见下章。

2.4模具结构形式的确定

复合模按凸凹模在模具上的位置分为不同有两种形式：顺装复合模和倒装复合模。冲件由弹顶器在装在下模部分的凹模内顶出到模具的工作面上，废料则由压力机通过推杆自上而下被击落，并和工件一起汇集于模具的工作面上。考虑到模具的整个结构性，决定采用正装式复合模。

2.5.冲压模具安排

1）落料拉伸复合模