摘 要

随着中国工业的发展，模具冲压行业也是在国民经济中占有越来越多的比重，本文将对法兰式不锈钢深拉伸件进行工艺设计，重点分析其冲压工艺的要点，产品STEM包含着冲压里面的拉深、冲裁、切边等的工序，通过Auto CAD对拉伸件零件结构尺寸的分析，确定为模具冲压生产，还对毛坯尺寸、冲压方案选择、排样方式、拉深直径高度进行分析计算和冲压工序的确定，以及进行了压力中心、冲压力、模具尺寸的计算和压力机的选择，同时设计了模具的凹凸模，并绘制出的模具组装图。还有简单设计工件加工的其余工艺如：CNC加工、喷涂，并制成工艺卡片。但是仍然存在着不足之处，如加工仿真动态变形分析和CNC加工的刀具路径等都需要完善。

关键词：不锈钢深拉伸件；冲压工艺；模具；凸凹模设计；工艺设计

Abstract

In the context of China's industrial development, Stamping industry in the proportion of the domestic economy occupies an important position. This article will be on the flange-type stainless steel tensile parts for process design, focusing on analysis of the stamping process points, product named STEM contains the drawing, punching, trimming and other processes in stamping. Through the analysis of the dimensions of the parts of the tensile parts by Auto CAD, it is determined that the mold is stamping production, and the roughing size, the stamping scheme selection, the nesting way and the height of the deep diameter are analyzed and calculated, and the pressure center , Punching pressure, the calculation of the mold size and the selection of the press, and the design of the mold concave and convex mold, and draw out the mold assembly diagram.There are simple design tools for processing the rest of the process such as: CNC processing, spraying, and made process cards. But there are still shortcomings, such as processing simulation dynamic deformation analysis and CNC machining tool path and so need to be improved.

Key Words：stainless steel stretch pieces；stamping；mold；design of convex and concave die；process design

目 录

第一章 绪论 1

1.1研究目的与意义 1

1.2 模具冲压制造技术的发展 1

1.3 CNC加工技术地位 2

1.4 不锈钢产品发展 2

1.5 课题研究内容 2

第二章 产品的工艺方案确定 4

2.1 产品的工艺分析 4

2.2 工艺方案确定 5

2.3 本章小结 5

第三章 关键工艺过程分析 6

3.1 工件的冲压工艺设计计算 6

3.1.1 工件的冲压工艺性分析 6

3.1.2 冲压的工艺方案选择 7

3.1.3 冲压工序计算 8

3.1.4模具主要零件的设计和模具总装 18

3.2 CNC加工设计 25

3.2.1零件图工艺分析 25

3.2.2 零件的定位方式 26

3.2.3 切削工序安排及刀具选择 27

3.3 喷涂工艺 30

3.3.1 喷漆方式的选择 30

3.3.2喷涂工艺流程 30

3.4 本章小结 31

第四章 有限元分析 32

4.1应力图分析 32

4.2 变形位移的分析 34

4.3本章小结 34

总结与展望 35

参考文献 36

致谢 37

第一章 绪论

1.1研究目的与意义

1、理论意义：不锈钢冲压在世界工业发展中地位显著，是我国工业实力发展飞速，取得傲人成绩的体现，世界制造业更是离不开金属的冲压成形，日常生活中不锈钢脸盆、不锈钢杯子、盖子都是利用拉深模具生产出来，拉深模具在冲压行业里头要求越来越高，越来越重要。

发达国家对模具的发展更是放在工业发展首位，模具就是制造业的工业实力，而冲压的技术水平对制造业的发展有着决定作用。大学生能在毕设过程中对不锈钢成形冲压技术有深一步的了解，将大幅度提高教学效率和教学效果，对于改善我国金属冲压成形人才培养模式，缩短培养周期，这对我国的工业发展有着深远的意义。

2、现实意义：不锈钢拉深的工艺设计基本上涵盖了机械工程专业大部分的重要知识，研究该课题可以结合实践需求，培养学生运用理论知识，尤其是机械系的学生做好机械设计和工艺设计的能力，为后续的社会工作打好基础。

在本次拉伸件工艺的毕业设计中，这不但能够培养学生运用理论知识，在实践中检验真理，解决实际问题的能力，通过企业的毕业设计，也能让学生懂得团队互为互助的道理，锻炼其人际交往能力。而且同时也培养学生养成一丝不苟、踏实稳定的工作作风，严谨认真、积极向上的工作态度和强化质量提高效率的精神。

所以，这次毕业设计不仅使学生对理论知识有着实践验证，提高学生作为机械专业的综合素质而且在人际交往、工作态度的社会能力上也有提升，总的来说，该课题的毕业设计是大学生的一次综合能力素质的提高和成长。通过研究不锈钢的拉深工艺，对我国的工业发展和制造业发展将会有质的提升。

1.2 模具冲压制造技术的发展

冲压模具应用广泛，拉深模具生产加工出来的冲压拉深产品几乎占了金属制品的一半，从20世纪60年代到改革开放工业迅速发展时期，我国的模具制造飞速发展。在经过了漫长的发展时期后,目前我国已经具备300亿多类模具的生产能力^[2]。

如今，我国模具技术的发展水平较为成功，全国已有模具生产厂数千个，每年它们能生产上百万套模具。多工位级进模和长寿命硬质合金模具的生产及应用在国内有着广阔的市场，为了满足新产品的设计开发和小批量生产的需求，我国模具冲压行业设计了多种简单，轻便、成本较低的简易冲模。我国的模具工业有着非凡的进步速度，模具制造工艺水平也快速得到提升，但是和工业发达国家相比，我国仍然比不上其工艺技术水平，主要在模具品种、精度和寿命以及生产周期等方面有着不尽如人意的地方。