摘 要

本文设计了一套生产顶罩件的复合模具，该顶罩件共有落料、冲孔、翻边及拉深四道工序，这四道工序均通过这套模具得以实现。在设计中，首先对该零件进行工艺分析，确定工艺方案和模具结构形式；接下来对冲裁力、拉深力、翻边力等工艺力进行计算，得到总的工艺力，从而确定压力机的型号；然后由工件尺寸计算各道工序凸、凹模的刃口尺寸，从而设计出各凸、凹模的结构形式及尺寸大小；在确定凹模周界后就可以选择模架，从而做出模具装配总图。本次设计阐述了冲压正装复合模的结构设计过程及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，可实现顶罩件的各工序加工。

关键词：顶罩件；冲裁；拉深；翻边；复合模；

Abstract

In this paper, the design of the production of a set of top cover of compound die, the top cover of a total of four sheet, punching, flanging and drawing process, the four process were by this set of mold. In the design, first of all parts of the process analysis, to determine the process scheme and die structure; through the calculation of blanking force, drawing, flanging force technology force, determine press model; then by workpiece size calculation each process of convex and concave die size of the blade, and the convex and concave mold structure and size design; in determining the perimeter of the concave die can select the mold, so as to make the mold assembly drawings. The design describes the structure design and working process of compound die stamping dress. The mold has reliable performance, stable operation, and can realize the processing of the various processes of the top cover.

Key Words：Cap; punching; drawing; flanging compound die;

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第1章 绪论 1

1.1冲压的概念、特点及其应用 1

1.2冲压基本工序及模具形式 1

1.3冲压技术的发展 1

1.4汽车覆盖件的冲压成形及其发展 2

第2章 工艺设计分析 3

2.1冲裁件工艺分析 3

2.2工艺方案的确定 3

2.3模具结构形式的确定 3

第3章 主要设计计算 5

3.1 毛坯尺寸的确定 5

3.1.1 确定修边余量 5

3.1.2 计算工件表面积 5

3.1.3 求出毛坯尺寸 5

3.2 排样 6

3.2.1 排样形式的确定 6

3.2.2 搭边和条料宽度的确定 6

3.2.3 材料利用率 7

3.3 拉深次数的计算 7

3.4 拉深工艺力的计算 8

3.4.1 压边力 8

3.4.2 压边装置 8

3.4.3 拉深力的计算 8

3.4.4 拉深功 9

3.5 冲裁工艺力的计算 9

3.5.1 冲裁力的计算 9

3.5.2 卸料力及推件力的计算 9

3.6 翻边工艺力的计算 10

3.7 压力中心的确定 10

第4章 工件零件刃口尺寸确定 11

4.1 拉深模具刃口尺寸计算 11

4.1.1 凸模与凹模的间隙C 11

4.1.2 拉深凸模、凹模的尺寸及公差 11

4.2 冲裁模具刃口尺寸计算 11

4.2.1 合理间隙值的确定 11

4.2.2 冲裁凸模、凹模刃口尺寸的计算 12

4.3翻边模具刃口尺寸计算 13

4.3.1翻边模间隙 13

4.3.2翻边凸模、凹模的尺寸和公差 13

第5章 主要零部件的设计 14

5.1 工作零件的结构设计 14

5.2 压力机的选择 19

5.3 模柄的选择 20

5.4 模架的选择 20

5.5 固定及卸料零件的选择 21

5.5.1 垫板 21

5.5.2 固定板 21

5.5.3 弹压卸料板 22

5.6 顶出装置 23

第6章 其他零部件的设计与选用 24

6.1 卸料弹簧 24

6.2 卸料螺钉 25

6.3 其他固定零件 25

第7章 模具总装图 26

第8章 结论 28

参考文献 29

致 谢 30

第1章 绪论

1.1冲压的概念、特点及其应用

冲压是一种利用安装在压力机上的模具对材料施加一定的压力，使材料产生塑性变形或分离，从而获得所需零件的加工方法^[1]。冲压加工有生产效率高、加工范围广、成本低、互换性好等优点。在很多领域中，例如汽车、军工、电器、仪器仪表、电子等行业，采用冲压生产的产品零部件占的比重相当大。另外，越来越多的锻造、铸造、切削加工方法制造的零部件被冲压件取代，可以说冲压加工已经在工业生产中取得了不可替代的地位。

1.2冲压基本工序及模具形式

生产生活中零件的种类繁多，而且不同零件的尺寸大小、形状结构和精度要求又各有不同，因此冲压所需的工艺方法也是多种多样。典型的冲压工艺分为分离工序和成形工序，其中分离工序是指坯料沿一定的轮廓线分离从而获得一定尺寸大小、形状和断面质量的冲压工序；成形工序指的是坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定尺寸大小和形状的冲压工序^[2]。

按变形的方式的不同，冲压又可分为弯曲、冲裁、拉深以及成形四种基本工序^[2]。其中每种基本工序又包含了许多单一的工序^[3]。在实际生产过程中，对于一些尺寸要求少、生产批量大的冲压件，采用单一的工序来生产是不经济甚至无法达到要求的。这时，把这些单一的工序集中在一副模具上完成，采用集中的方案，能大大提高生产效率。这种生产方式称为组合方式，组合方式又可分为复合、级进和复合－级进三种^[3]。

冲压模具的结构形式也是多种多样的，我们熟悉的有单工序模、级进模和复合模，另外根据不同的工序又有冲裁模、弯曲模、拉深模等。

1.3冲压技术的发展

随着社会不断发展和科学的进步，生产生活中所需的产品变得日益复杂且多样化，这对产品的性能和质量提出了很高的要求，因而人们对冲压技术要求与期望也越来越高。因此冲压技术需不断更新发展才能适应社会的要求，近几年冲压工艺的发展，可以归纳为以下几个方面。