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沖壓純凈的鈦板料的可鍛模性
機械工程學，臺灣國立大學，臺北10764，羅克克(1964年提出的厘米·克·秒制電導率單位)
2003 年10月20 日標準；2005 年4月12 日接受以修改過的形式；2005 年5月4 日公證
摘要
由于六角close-packed (HCP) 晶體結構, 商業(yè)純凈的鈦(CP 鈦) 在室溫顯示低延展性, 并且要求熱量活化作用增加它的延展性和可模鍛性。在本研究中, 由實驗性方法學習了CP 鈦板料在vanous 溫度的可模鍛性. 拉伸測試第一次進行調查CP 鈦板料在各種各樣的溫度下的機械行為。形成極限測試，V 彎曲測試,和拉伸試驗測試沖壓CP 鈦板料在各種各樣的溫度下的可模鍛性。實驗性結果表明, 雖然可模鍛性被限制以冷形成，但CP 鈦板料在室溫能形成薄元件。另外, V 彎曲測試表明，在拉拔成型溫度可以減少回彈。試驗結果獲得在本研究中可以幫助設計CP 鈦板料沖壓模。
2005 年Elsevier B.V 版權所有。
關鍵字：純鈦板；可成形性；成型極限；V彎曲；回彈
1. 介紹
由于它的重量和高強度系數，工業(yè)純凈的鈦(CP 鈦) 是一潛在構件, 并且最近受到電子產業(yè)注意。因為它的競爭力和優(yōu)越表現，CP 鈦的主要分解的過程是壓制形成。在制造工藝的壓制成形之中，沖壓CP 鈦板料是特別重要為生產薄壁結構組分被使用在電子產品, 譬如筆記本蓋子, 移動電話 等。CP 鈦板料由于它六角close-packed (HCP) 結構在室溫通常顯示有限的延展性。雖然可成形性可以在高溫下改善，但是一個制造過程總希望在室溫下進行。但是, CP 鈦多數研究集中于微結構 [ 1-4 ], 并且關于CP 鈦板料沖壓的可模鍛性文學研究不是很深入。
在本研究中, 使用實驗性方法調查了CP 鈦板料沖壓的可模鍛性。從實驗獲得的關于CP 鈦板料在各種各樣的溫度范圍從室溫到300攝氏度的機械性能的結果。另外,CP 鈦板料的重要形成的特征, 譬如形成極限, 回彈,和極限拉延比，都要被檢測。
2. 在各種各樣溫度下的機械性能測試
應力應變關系是根本信息為金屬板的可模鍛性的研究。依照以上提到, 在室溫CP 鈦板料的可模鍛性是有限的,可以在拉伸成型溫度改善。為了審查品CP 鈦物產覆蓋在不同的溫度的機械性能，拉伸測試執(zhí)行了在各種各樣的溫度范圍從室溫對300 0C 和在0.1, 0.01, 0.001, 和0.0001/s 之下的不同的張力率, 各自地。拉伸測試標本由JIS 等級1 CP 0.5 毫米制成鈦板料厚度準備了根據ASTM 標準。標本被削減沿平面剖面與輾壓方向(00), 和在角度450 和900 對輾壓方向。標本裁減毛刺沿導線邊緣。
拉伸測試進行了使用MTS 810 測試機器。因為在高溫測試、熱化熔爐接通MTS810 測試機器。標本在拉伸測試之前先加熱到100, 200, 和300 0C。在測試期間, 溫度標本被保持恒定直到樣品拉伸到故障。
在本研究中, 工程學應力關系第一次從實驗性數據獲得，然后是轉換成真實的應力聯系根據a一Qo(1 +e) 和 e=ln(1十e), a 和s 是真實的重力和真正的張力、Qo 和a 是工程應力, 和工程應變的張力, 各自地。在室溫下從樣品獲得CP 鈦真實的應力關系，被削減三個不同取向被顯示在圖l 。非均質性的行為被觀察在圖1 。它被看見圖1, 00 標本有更高的出產量和a 更大的伸長比標本在其它二個方向, 在伸長上的區(qū)別是更加重大的。并且觀察它, 0度 樣本顯示重大工作硬化的產物在標本之中在三個方向。這個結果一致于那獲得Ishiyama 等[ 5 ] 。在起點階段測試他們發(fā)現了滑動變形發(fā)生在00 個和900 個方向。在進一步變形階段期間, 孿生變形快速地增加在00 方向和生產更高的抵抗反對脫臼滑動, 收效按更大的價值在出產量, 工作硬化, 和伸長。CP 的平均屈服應力和伸長鈦板料在室溫是大約352 MPa 和28%, 各自地。可是那Φ值屈服應力和伸長的值CP 鈦板料在室溫下不是良好的在一深拉處理比擬碳鋼的、他們是可行的因為相對淺的模具產品從那可成形性觀點。
圖2 顯示原物和被扭屈的標本在三個方向。它被注意在圖2, 00 標本進行一致的變形在破裂之前, 當900 標本顯示一次明顯的頸, 和變形 450標本方向在那些其它二個方式之間
為了審查張力率的作用在CP 鈦板料的變形, 拉伸測試并且執(zhí)行在室溫在不同的滑塊速度之下, 造成不同的張力率的0.1, 0.01, 0.001, 和0.0001,各自地。真實的應力關系在各種各樣的張力率為00 標本被顯示在圖3 。重要的微量在應力曲線從張力率0.1 到0.001 是注意在圖3, 和應力曲線變得接近互相之后。同樣觀察在拉伸測試趨向為450 個和900 個樣本。它表明CP 鈦板料穩(wěn)定的應力應變關系可能是在張力率更小比0.001 之下獲得。
CP 鈦的真實的應力聯系覆蓋在各種各樣的溫度范圍從室溫對300 0C 為標本00 方向被顯示在圖4。測試執(zhí)行在張力率的0.001顯示在圖4。在圖4,上CP 鈦板料在高溫下有更好的可鍛性。測試更低溫度的增量得到應力曲線比例。注意在圖4 依照樣本的伸長不增加從室溫對100 0C被觀測, 相反, 伸長得到更小當樣本被加熱 100 0C 。
Fig. 3. True stress-strain relations at various strain-rates (1/s) for 00 speci
men at room temperature.
但是, 在測試的溫度比100 0C更高時伸長變大。更大的伸長在室溫是相當異常的。但這種現象唯一發(fā)生在00 樣本。45度和90度樣本,當在測試的溫度伸長連續(xù)被增加, 顯示在圖5和圖6上, 各自地。在室溫發(fā)生了更大的伸長在 00 樣本也許歸結于在室溫孿生變形的快速的增量在00 方向, 導致更高的抵抗阻止脫臼滑動, 并且造成更大的伸長。各向異性現象其它索引是塑料張力比率, 即。 r 價值, 被定義作為塑料張力比率在到那的橫向方向在厚度方向在a 單軸的拉伸測試。
窗體頂端
在本研究中, r 價值是樣本在室溫拉伸測試獲得0度, 45度, 和 90度方向。測量r 價值從標本被舒展到20% 是4.2, 2.2, 和2.1 為 00, 450, 和900 個標本, 各自地。從更高的r- 價值表明更好的回火性, 它表示, CP 鈦覆蓋陳列更好的深圖畫質量在輾壓方向比其它二個方向。并且CP 鈦各向異性現象板料再被證實了從重大區(qū)別 r 價值。
3. 沖壓CP 鈦板料的可鍛性
除基本的機械性能之外, 審查了CP 鈦板料的沖壓的可模鍛性。在本研究,形成極限測試在室溫, 并且V 彎曲測試和圓杯子圖畫測試在各種各樣溫度執(zhí)行了。測試結果被談論了與CP 相關形成的物產鈦覆蓋在印記過程中。
3.1. 成型極限測試
因為Keeler 和Backofen [ 6 ] 介紹了概念形成極限圖(FLD), 1963 年這是 廣泛被接受的標準為破裂預言以金屬片 形成。確定FLD, 舒展測試是執(zhí)行為不同的寬度薄鋼板樣品使用半球型沖床。標本是第一電化學上銘刻以會是的圓柵格扭屈入橢圓在被舒展以后。
工程學張力測量了沿少校和較小軸橢圓被命名少校和較小張力, 各自地。并且他們主要是測量飛機上的張力。
在本研究中, 長方形標本有同樣長度的100mm, 但以另外寬度排列從10 到100 毫米在10 毫米的增加, 被測試了。相似與拉伸測試, CP 鈦板料被切開了在三個取向對輾壓方向, 即, 00, 450, 和900, 為各標本的大小。在測試期間, 標本夾緊了在周圍被舒展了對失敗在78 毫米半成品沖床。工程學少校和較小張力測量在地點最接近破裂為每個標本被記錄了。少校和較小張力是密謀反對互相以主要張力作為縱坐標, 和曲線適合入張力點被定義了形成的極限曲線。圖顯示這形成極限曲線稱形成的極限圖。FLD 是一個非常有用的標準為發(fā)生的破裂在一個沖壓的過程中。
根據早先分析, CP 鈦板料能被形成在室溫。為了進一步證實它的可行性, 形成的極限測試執(zhí)行了在室溫度。測試結果看出圖7 顯示形成的極限曲線?？匆娫趫D7, 主要張力在曲線的最低的點, 并且是平面張力變形方式, 是0.34 。比較被冷軋的鋼或不銹鋼, 這數值更低。但是, 為沖壓薄產品, 圖7顯示形成的極限曲線表明CP 鈦板料在室溫形成的更大的可能性。這有可能在室溫用CP 鈦板料能制造電子材料。
3.2. V 彎曲測試
因為CP 鈦彈性模數比鋼要低,回彈是重要的彎曲處理。在本研究, V 彎測試執(zhí)行了審查CP 鈦板料在各種各樣溫度回彈形成的物產。V 彎測試結果用圖8顯示 。圖8能看見在下模有一個開頭角度90度。環(huán)烷驅研究那效果的沖頭半徑接通彈性后效，工具以沖壓半徑從0.5 到5.0 毫米, 在0.5 毫米的增加, 準備了。CP 鈦板料的樣本以0.5 毫米的厚度, 長度 60 毫米, 和寬度15 毫米。為增加測試的溫度,標本被附寄了在熱化熔爐。V 彎測試不使用潤滑劑因為摩擦情況有對回彈的無意義作用發(fā)生了在V 彎曲測試。彎曲的測試進行了在室溫, 100, 200, 和3000C, 各自地。在彎曲的測試以后, 彎的標本角度由CMM 測量了, 和回彈角度被計算了 。
Fig. 8. Tooling used in the V-bend tests
圖9 和10 顯示關系在回彈之間并且沖壓半徑在室溫和300 0C, 各自地。看以上兩個圖, 不管溫度變化回彈減少為更小的沖壓半徑。在彎曲時更小的沖壓半徑導致更大的塑料變形,因此要減小回彈的作用。在圖9 和10負值的彈性后效發(fā)生在較小沖頭半徑的時候。這是因為那板料在V 形狀的平直的邊被扭屈入形成弧光在彎曲的過程開始, 和裝載被應用鋪平弧在彎曲處理結果的結尾復合應力分配導致負值的彈性后效 [ 7 ] 。比較兩個圖,觀察, 回彈減少當形成的溫度增加不管沖頭半徑尺寸。它表明那 CP 鈦板料不僅有更好的可鍛性而且體驗較少回彈在形成的高溫。我們知道, 回彈是由彈性模數和材料的屈服應力影響的。彈性模數不會隨溫度變化而變化。而且溫度升高CP 鈦板料的屈服應力減少，高溫是形成回彈減退是因為在更低的溫度CP 鈦的屈服應力更低。
Fig. 10. Relations between springback and punch radius at 300 "C for spec-
imens of three directions.
Fig. 11. Punch and die used in circular cup drawing tests.
Fig. 12. Drawn cups at various forming temperatures
3.3盤狀拉深試驗
限制的圖畫比率(LDR), 被定義作為圓直徑的比(Dp) 與沖壓直徑(Dp) 在一張成功的圓盤拉深處理, 是一個普遍的索引使用描述可模鍛性金屬板。LDR 的更大的價值暗示更大的圖畫深度, 即,更好的可鍛性 。在本研究中, 沖壓和沖模被顯示在圖11 使用了圓盤拉深測試。測試執(zhí)行了在室temperatore, 100, 和200 0C, 各自地。在高溫下為了進行拉深測試使用加熱器。為了獲得一個成功的拉深過程。那坯料尺寸和空白座力適當調節(jié)除去些缺點比如斷裂和皺紋，如果在拉深測試破裂出現, 斷開軸心力對更小的價值會被調整直到破裂被消除到沒有皺痕發(fā)生。當斷裂力量的調整沒有消除破裂, 減少斷裂的方法會被嘗試同時避免破裂。拉深試驗采取壓制皺痕，但是, 在LDR 測試, 空白的大小是并且作為參量確定LDR 的價值除對上述調整的用途之外。從拳打直徑是35 毫米, 空白的直徑被增加在3.5 毫米的增加從70 毫米對最大的可能的直徑為計算價值方便起見 LDR 。MoS2 被使用了作為潤滑劑在所有圓杯子圖畫測試進行在本研究中, 和圖畫速度是0.2 mm/s
。
圖12 顯示拉長的杯子在各種各樣的溫度。
圖12清楚的顯示,當形成溫度增加時拉拔深度增加。表明這個圖形那自動測試設備畫的形狀拉深成形的在多樣的溫度是相當不同的。自動測試設備現象變成重要的在較高的成型溫度。LDR 、畫的深度, 和相關的處理參量的價值被列出在表1 為測試進行在各種各樣的溫度。它被注意在表1, 所有價值增加當形成的溫度增量。但是, 增量 LDR 和圖畫深度不是那么重大的在范圍從室溫對100 0C, 但得到大從100 2000C 。注意在表1一大的斷裂紋是需要的大的坯料尺寸到是成功地從中提取一較高的溫度是。在室溫CP 鈦板料LDR 的價值是2.2, 與可比較的碳鋼, 表明, 沖壓CP 鈦覆蓋在室溫是可行的。
4. 結束語
在本研究中調查了由做各種各樣的試驗。在各種各樣的溫度CP 鈦板料沖壓的可鍛性的形成。機械性能 CP 鈦板料在各種各樣的溫度第一次被審查了, 并且應力聯系被獲得從實驗表明, CP 鈦板料有更高的屈服應力和更小的伸長在室溫, 但當板料被加熱到300 0C比例減少由屈服應力的增加決定。它是被注意應力聯系獲得從拉伸測試在室溫表明CP 鈦板料能被形成入淺組分在室溫, 雖然屈服應力是一少許更高的。形成限制CP 鈦板料的圖被獲得在室溫不是那么高的作為那些被冷軋的鋼, 而是極小值主要張力0.34 并且提供一種最宜的可能性為 CP 鈦板料被形成在室溫。圓形拉深測試顯露, 在室溫CP 鈦板料有 LDR 價值的2.2, 和成功地拉長的以20 毫米的深度證實CP 鈦板料可能被形成入淺組分在室溫。但是, 露出的現象顯示表明, CP 鈦板料負擔重要的 各向異性現象在能并且影響可鍛性的平面圓形拉深。
調查了在室溫度應力聯系對張力率的作用。實驗性結果表示, 應力聯系變得穩(wěn)定當張力率比0.001 小。在V 彎測試, 實驗性結果顯露重要信息回彈可能被減少在被舉起的形成的溫度。彈性后效可以是減少如果使用一較小沖頭半徑 。實驗性結果表明本研究提供根本性形成CP 鈦板料模具設計。
鳴謝
作者會想感謝全國科學中華民國的委員會為財政支持這研究根據合同第NSC 89-2212-E-002-147,使實驗工作成為可能。
參考文獻
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15
河南機電高等?？茖W校
畢業(yè)設計（論文）任務書
系 部： 材料工程系
專 業(yè)： 模具設計與制造
學生姓名: 學 號:
設計(論文)題目： 無凸緣圓筒形件沖壓成形工藝及模具設計
起 迄 日 期: 06 年 3 月 10日~ 5月13日
指 導 教 師:
發(fā)任務書日期: 06 年 3 月 10 日
畢 業(yè) 設 計（論 文）任 務 書
1．本畢業(yè)設計（論文）課題來源及應達到的目的：
工件名稱: 無凸緣圓筒形件
生產批量: 大批量生產
2．本畢業(yè)設計（論文）課題任務的內容和要求（包括原始數據、技術要求、工作要求等）：
1、了解目前國內外沖壓模具的發(fā)展現狀
2、分析無凸緣圓筒形零件的沖壓成形工藝并確定其工藝方案
3、無凸緣圓筒形零件的沖壓模設計
4、繪制模具總裝圖，并繪制零件圖
5、無凸緣圓筒形零件的模具安裝與調整
6、得出設計結論
所在專業(yè)審查意見：
負責人：
年 月 日
系部意見：
系領導：
年 月 日
河南機電高等?？茖W校
畢業(yè)設計論文
論文題目：無凸緣圓筒形件的沖壓成型工藝及模具設計
系 部 材料工程系
專 業(yè) 模具設計與制造
班 級
學生姓名
學 號
指導教師
2006 年 5 月 13 日
機械加工工藝過程卡
（模具專業(yè)沖壓模具課題適用）
機械加工工藝過程卡片
產品型號
零（部）件圖號
產品名稱
零（部）件名稱
凸凹模
共（）頁第（）頁
材料牌號
毛坯
種類
鍛造毛坯
毛坯外型尺寸
每個毛坯可制件數
每臺
件數
備注
工序號
工序名稱
工 序 內 容
車間
工段
設備
工 藝 裝 備
工時
準終
單件
01
備料
將毛坯鍛成圓柱體
鍛造
02
粗車
粗車外輪廓和型孔
機加工
車床
03
鉗工劃線
劃出安裝孔的位置線
04
加工安裝孔
按位置加工安裝孔
鉆床
05
淬火
淬火達到60~64HRC
加熱爐
06
精磨
精磨外輪廓和型孔
磨床
07
拋光
拋光外輪廓和型孔
拋光機
08
刃磨
09
鉗工精修
10
檢驗
11
12
設計日期
審核日期
標準化日期
會簽
日期
13
標記
記數
更改文
件號
簽字
日期
標記
處數
更該文件號
機械加工工藝過程卡片
產品型號
零（部）件圖號
產品名稱
零（部）件名稱
落料凹模
共（）頁第（）頁
材料牌號
毛坯
種類
鍛造毛坯
毛坯外型尺寸
每個毛坯可制件數
每臺
件數
備注
工序號
工序名稱
工 序 內 容
車間
工段
設備
工 藝 裝 備
工時
準終
單件
01
備料
將毛坯鍛成圓柱體
鍛造
02
熱處理
退火
鍛造
加熱爐
03
粗車
車外輪廓和端面
機械加工
車床
04
熱處理
調質
鍛造
加熱爐
05
磨平面
機械加工
磨床
06
鉗工劃線
劃出各孔位置線、型孔輪廓
鉗工
07
銑孔
達到設計要求
機械加工
銑床
08
加工螺釘空、銷釘孔及穿絲孔
按各位置加工螺釘孔、銷釘孔、穿絲孔
機械加工
鉆床
09
熱處理
按熱處理工藝，淬火回火達到60~64HRC
鍛造
加熱爐
10
磨平面
精磨上、下平面
機械加工
磨床
11
線切割
按圖切割型孔達到尺寸要求
線切割機床
12
鉗工精修
全面達到設計要求
鉗工
設計日期
審核日期
標準化日期
會簽
日期
13
檢驗
標記
記數
更改文
件號
簽字
日期
標記
處數
更該文件號
3
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，撰寫1500字左右（本科生2000字左右）的文獻綜述(包括目前該課題在國內外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā))：
文 獻 綜 述
在設計之前首先應該對國內外的模具發(fā)展現狀和發(fā)展趨勢有所了解，以便在設計過程中能夠正確、合理地設計出一套模具。下面就先分析一下國內外的模具發(fā)展現狀與發(fā)展趨勢以及我國的模具發(fā)展現狀。
我國模具行業(yè)將向大型、精密、復雜、高效、長壽命和多功能方向發(fā)展。
1、隨著工業(yè)產品質量的不斷提高，沖壓產品的生產正呈現出多品種、少批量，復雜、大型、精密，更新換代速度快等變化特點，沖壓模具也正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應市場的變化，隨著計算機技術和制造技術的迅速發(fā)展，沖壓模具設計與制造技術正在由手工設計、依靠工人的經驗和常規(guī)的機械加工技術向計算機輔助設計（CAD）、數控加工中心進行切削加工、數控線切割、數控電火花等為核心的計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）技術方面轉變。模具的發(fā)展現狀及發(fā)展趨勢如下詳述：
1）CAD/CAM技術的應用：CAD/CAM是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種，是模具設計與制造行業(yè)的有效輔助工具；通過它能夠對產品、模具結構、成型工藝、數控加工及成本等進行設計和優(yōu)化?，F在已經廣泛地應用與模具的設計與制造加工的過程中，并還在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。
2）模具標準件：模具的標準化對縮短模具制造周期、提高質量、降低成本起到很大的作用。我國的模具標準化程度達到30%以下，而國外先進國家達到70%—80%左右。這樣，不僅有利于國內的模具制造的發(fā)展，也有利于模具的國際化發(fā)展。
3）模具的制造精度：國外的制造水平能夠是制造公差達到0.003—0.005 mm，表面的粗糙度達到Ra 0.0002 mm以下（花10以上）；我國的制造水平可以是制造公差達到0.01—0.02 mm,模具表面的粗糙度達到Ra0.00160.0008 mm（花7—8）。由此可見，如今模具技術的發(fā)展水平還是很高的，但也可以看出我國在這方面的技術與國外先進國家還有很大的差距。
4）模具的使用壽命：國外的沖壓模具的使用壽命，（合金鋼制模）500—1000萬次，（硬質合金制模）2億次；我國的沖壓模具的使用壽命分別為：100—400萬次，6000—1億次。模具的使用壽命的加長就意味著模具的制造成本降低，從而提高了生產效益。
5）模具的加工制造設備：國外已經廣泛地使用了數控加工中心，線切割，電火花，化學腐蝕等先進的設備，大大地提高了模具的制造周期。
2、我國的模具業(yè)的發(fā)展現狀：進入21世紀，隨著科學技術的發(fā)展，我國的工業(yè)化程度也有了很大地提高，特別是在模具行業(yè)有了很大地發(fā)展。如：在模具設計與制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，復雜，高效，長壽命的模具，并且能夠出口到國外，打開國外的市場。但是，目前我國的沖壓技術與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當落后，主要原因是我國在沖壓基礎理論及成型工藝，模具標準化，模具設計，模具制造工藝及設備等方面與工業(yè)發(fā)達國家尚有相當大的差距，導致我國的模具在壽命，效率，加工精度，生產周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。因此這就需要我們努力去研究，推動我國模具業(yè)的發(fā)展。
3、在查閱、收集有關資料的時候，不僅使我對模具業(yè)的發(fā)展現狀及發(fā)展趨勢、模具的設計與制造技術等有了更多，更全面地了解；而且收集到了許多有關本課題的研究，與本課題相關、相似的東西，查找各種有關模具設計與制造方面的經驗公式，和經驗數據；通過查閱資料和文獻能夠將課堂上所學習到的理論知識，與實際生產當中的實例相結合去更好地成設計任務；并且使我在課程設計上有了更多的設計思路，也有了更多的考慮空間，同時也使我在設計的過程中能夠從多方面地去考慮問題——模具設計的合理性及對設計好的模具在工作過程中可能會出現的問題及解決辦法，所積累的這些寶貴經驗對我以后的工作是很有幫助的。
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
２．本課題的研究思路（包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進度安排等）：
1、 先通過收集和查閱各種文獻資料和與同學老師的交流、指導，對目前國內外的模具（沖壓模具）的發(fā)展狀況和發(fā)展趨勢進行深入的了解，預計用時間二天；
2、 對工件進行結構形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細地分析，并查閱相關資料看是否符合常規(guī)零件結構設計，預計用時兩天；
3、 經過對工件的結構工藝性分析，擬訂可行的沖壓工藝方案，并經過分析，研究、比較，選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產應用，估計用時間一天；
4、 進行主要的設計計算，利用各種經驗公式或者經驗數據對沖壓力（沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力），壓力中心的位置，工作零部件的刃口尺寸的設計計算以及彈性卸料元件橡膠的設計，預計需用時間四天；
5、 根據工件的結構，材料，生產批量來進行模具的總體設計，包括模具的類型，定位方式，卸料方式，導向方式等方面的設計；在設計中，應該綜合考慮模具的安裝，維修，生產效率等，預計用時間兩天；
6、 對模具的主要零部件進行設計，主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導柱導套等零件，根據工作需要的強度來設計尺寸，包括各零件的圖紙，預計需用時間五天；
7、 模具的總裝圖和工作原理（有裝配簡圖）需要用時間兩天；
8、 模具主要零部件的加工工藝過程（凸模、凹模、）分析與設計，預計用時間一天；
9、 模具的裝配與調試，預計用時兩天。
畢業(yè)設計（論文）成績
畢業(yè)設計成績
指導老師認定成績
小組答辯成績
答辯成績
指導老師簽字
答辯委員會簽字
答辯委員會主任簽字
插圖清單
1、圖1-1工件的三維圖 ………………………………………………………… 4
2、圖1-2工件圖 ………………………………………………………………… 4
3、圖3-3排樣圖 ………………………………………………………………… 7
4、圖7-1拉深凸模 ……………………………………………………………… 15
5、圖8-1落料拉深復合模 ……………………………………………………… 17
摘 要
本課題是對無凸緣圓筒形件的沖壓成形工藝及模具設計，其中分別對模具的工作零部件等六大類零部件作詳細設計。設計的主要內容包括沖裁件的工藝分析及工藝方案的確定、工藝計算、沖裁模具的設計、模具的安裝與調整等。
在工藝計算部分要對排樣設計與計算、沖壓力的計算、模具壓力中心的確定、凸凹模尺寸并確定制造公差的計算與計算等內容詳細計算。
在沖裁模的設計部分要對工作零件、定位零件、卸料與頂件零件、導向零件連接與固定零件等結構進行詳細的分析設計。要在設計過程中了解模具的工作過程和注意標準的選用，對復合沖裁模的結構有進一步的了解。
模具的安裝與調試部分要注意導柱模具與無導柱模具的安裝方法及順序，通過模具的安裝，了解模具的組成及各部分零部件的作用等。注意模具安裝過后的試沖過程中常見的缺陷與解決方法等。
通過這次畢業(yè)設計要對復合模具有更近一步的了解，在設計時要注意模具結構簡單、模具使用方便、模具壽命高等問題。并且要提高生產效率，保證產品的質量。
關鍵詞：落料拉深 試沖 間隙配合 過渡配合
Abstract
This graduate design is to the request of the top dust sheet molding tool design, the difference wait to the work zero parts of the molding tool six the parts of big zeros make the detailed design.The main contents of designing includes to wash to cut a piece craft analysis and craft projects really settle, craft calculation, the gearing of the design, molding tool that wash to cut the molding tool and adjust etc..
Compute in the craft the part want to be to the row kind design and calculation, wash the calculation, molding tool pressure of the pressure center to really settle, convex and cave mold size and make sure the calculation that make the business trip and compute the detailed calculation in contents in etc..
Cut the mold to want at the design part that wash to the work spare parts, position the spare parts and unload to anticipate with a spare parts, lead to spare parts conjunction with fix spare parts etc. construction the proceeding the detailed analysis design.Want to be in design process work process of understanding the molding tool with notice to choose to use standardly, to reunite the construction that wash the understanding that cut the mold further have.
The gearing of the molding tool with adjust to try the part want to notice to lead the pillar molding tool to lead the pillar molding tool with gearing method and sequences that have nos, passing the gearing of the molding tool, understanding the molding tool constitute and function etc. of each parts of the parts of zeros.Noticing the molding tool installs to try to wash the familiar blemish of inside of process later on and solution method etc..
Pass this time graduate the design want to have the nearer and one-step understanding to the compound molding tool, while designing to notice the molding tool construction simple, molding tool usage convenience, high etc. in life span in molding tool problem.And increase production efficiency, guarantee the quantity of the product.
Key phrase:The compound mold tries to hurtle the cleft the match transition match
無凸緣圓筒形件沖壓成形工藝及模具設計
緒 論
沖壓使板料經分離或成形而得到制件的加工方法。沖壓利用沖壓模具對板料進行加工。常溫下進行的板料沖壓加工成為冷加工。冷沖壓除部分冷擠和冷鍛等體積沖壓工序外，主要原料材料是板料（金屬和非金屬），因此，有“板料沖壓”之稱。
在沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，成為沖壓模具。沖模在實現沖壓加工中是必不可少的工藝設備，與沖壓件是“一模一樣”的關系，若沒有符合要求的沖模，已不能生產出合格的沖壓件；沒有先進的沖模，先進的沖壓成型工藝就無法實現。在沖壓零件的生產中，合理的沖壓成型工藝、先進的模具、高效的沖壓設備是必不可少的三要素。
根據冷沖壓材料變形的基本方式不同，冷沖壓可分為沖裁、彎曲、引伸、冷擠、成型等幾種基本工序。用于上述各工序的冷從模，分別稱為沖裁模、彎曲模、引申模、冷擠模、成形模等。分析這些工序的特征，解決相應的特征，解決相應工序模具的設計問題，便是本課程的基本任務。對冷沖壓的新工藝、模具的性技術及其新材料、模具壽命問題和自動送進能夠料裝置等，亦將作適當的分析。
沖壓加工與其他加工方法相比，無論在技術方面，還是在經濟方面，都具有許多獨特的優(yōu)點。生產的質檢所表現出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具可保證沖壓產品的尺寸精度，使產品質量穩(wěn)定，而且在加工中不破壞產品表面。但需要指出的是，由于進行沖壓成形加工必須具備相應的模具，而模具是技術密集型產品，其制造屬但見小批量生產，具有難加工、精度要求高、生產成本高的特點。所以，只有在沖壓零件生產批量大的情況下，沖壓成形加工的情況下，沖壓成形加工的優(yōu)點才能充分體現，從而獲得好的經濟效益。
由于沖壓加工具有上述突出的優(yōu)點，因此在批量生產中得到了廣泛的應用，在現代工業(yè)生產中占有十分重要的地位。板料沖壓加工在國民經濟制造行業(yè)中占有十分重要的地位,在機械、電子、汽車、航空、輕工業(yè)(如自行車、照相機、五金、日用器皿等生產)等領域有廣泛的應用。由于沖壓加工具有生產率高、生產成本低、操作簡單、適合大批量生產等優(yōu)點，在我國現代化建設中有著廣闊的發(fā)展前景，因而需要大量的工程技術人員，國外發(fā)達國家對沖壓加工技術的應用、研究和開發(fā)都比較重視。我國也非常重視沖壓技術人才的培養(yǎng)，全國除了有幾十所設有金屬塑性加工專業(yè)外，還有為數眾多的專科學校、職業(yè)技術學校培養(yǎng)沖壓工藝與模具的各級各類技術人才。并且沖壓是國防工業(yè)及民用工業(yè)生產中必不可少的加工方法。模具使大批量生產同行產品的工具，是工業(yè)生產的主要工藝裝備。模具工業(yè)是國民經濟的基礎工業(yè)。
冷沖壓的推廣和發(fā)展少、無且屑加工是提高機械加工、提高生產率的技術發(fā)展方向。介于模具是實現少、無切屑加工的重要工藝裝備之一，因此，隨著生產的高速度發(fā)展個冷沖壓、精沖壓、冷擠壓、溫（熱）擠壓、半液態(tài)擠壓、旋壓、爆炸成型等少、無且屑加工新工藝的推廣使用，對模具的產量和質量提高到了很高的要求，許多企業(yè)因為模具影響來新工藝的應用，設置影響到產品試制或生產，以模具技術水平的先進與落后（主要表現在模具制造周期、使用壽命、模具制造精度及成本等四個方面）是能否多快、好、省的發(fā)展機電工業(yè)產品的關鍵，也是衡量工業(yè)發(fā)展程度的重要標志之一?！爱a品要發(fā)展，模具是關鍵”這一點，應該引起我們的足夠重視。
近年來，我國模具行業(yè)的廣大工人、干部和技術人員，以實現四個現代化為奮斗目標，在模具結構、加工工藝新材料應用和模具使用等方面取得來可喜的成績，為機電產品的生產和發(fā)展做出了貢獻。
當前各種模具設計和制造技術的發(fā)展主要趨勢是：
(1) 模具的設計與結構綱要與成型工藝的高速自動精密化相適應，即發(fā)展高效率、高壽命、高精度的模具；
(2) 積極開展標準化工作，擴大標準件范圍，推行模具典型組合結構，最大限度地縮減模具臨時的設計和制造工作量。
(3) 采用計算機輔助設計，提高設計質量，縮短設計周期。
(4) 減少模具制造中的手工操作比例，采用計算機輔助制造模具，提高加工自動化程度，發(fā)展電工技術，發(fā)展反饋控制自動仿行機床，擴大數控銑床的應用。
(5) 發(fā)展各類建議模具及建議模具的各類材料，以適應小批和試制的生產需要；
(6) 發(fā)展高強度、高壽命及特殊性能的模具鋼材；
(7) 發(fā)展模具表面處理工藝，提高壽命。
總的來說我國模具工業(yè)起步晚、基礎差，就總量來看，大型、精密、復雜、長壽命模具產需矛盾仍然十分突出。為了進一步振興模具工業(yè)，國家有關部門進一步部署，相信在政府的大力支持下，通過本行業(yè)和相關行業(yè)以及廣大模具工作者的共同努力，我國模具工業(yè)水平必將大大提高，為國家經濟建設做出更大的貢獻。
沖壓模具設計與制造課程設計
1零件及其沖壓工藝分析
圖 1-1
該零件為空心圓筒形件的拉深，形狀簡單對稱，所有尺寸均為自由公差，對零件的厚度變化也沒有要求。在滿足工藝性要求時，進行大批量生產，一般采用拉深成形。圓筒形件的毛坯為圓形板料，可以通過落料獲得。因此，該零件在滿足沖壓工藝性要求的前提下，采用的沖壓工
序是落料、拉深，可在最后再安排一道修邊工序達到要求。
該零件的外徑為φ20，精度等級為IT14級，拉深工藝容易保證。
該零件的圓角半徑R2能滿足拉深工藝對該處圓角的要求。[R≧（2—3）t]
上所述，該零件的精度及結構尺寸都能滿足沖壓工藝要求。在大批量生產時，可用沖壓加工。沖壓的基本工序是落料拉深。
1.1 工藝計算
由圖可知，因為材料的厚度是0.5㎜，所以：
零件的直徑為 ｄ﹦20－﹦ ㎜
零件的高度為 ｈ﹦10－＝ ㎜
圓角的半徑為 ｒ﹦2 ㎜
料的厚度為 ?。舂?.5 ㎜
圖1-2
1.2 毛坯尺寸的計算
由于板料的厚度是0.5㎜，故可直接但工件的尺寸計算，不必按中心線尺寸計算。因此：
﹦
查《實用沖壓技術手冊》表4-4[10]?？刹榈茫盒捱呌嗔喀末? ㎜則
H﹦ｈ＋δ﹦＋1﹦ ㎜
依據圓筒形件拉深時的毛坯尺寸計算公式（式4—1）[10]為：
將㎜，㎜，㎜代入上式中，即得毛坯的直徑為：
㎜
1.3 拉深次數的確定
1.3.1 確定是否用壓邊圈
因
由《沖壓模具設計與制造》表4.4.4[3]可查得：可以不用壓邊圈，但是為了保險起見，首次拉深仍采用壓料圈。采用壓料圈后，首次拉深可以選擇較小的拉深系數，有利于減少拉深次數。
查表4.4.3[5]可得極限拉深系數：
﹦0.50～0.53 取 ﹦0.53
﹦0.75～0.76 取 ﹦0.76
零件所需的拉深系數：
﹦
所以該零件能一次拉深成形。
2 工藝方案的確定
根據以上分析，沖壓該零件可能有以下三種方案：
方案一：先落料，后拉深。采用單工序模生產。
單工序模易于制造和維修，模具在沖床上安裝時，調整間隙的均勻度困難，凸模與凹模的相對正確位置只能靠沖床導軌與滑塊的配合精度來保證，因此模具的導向精度低，使用安全性差，不是與薄板料的沖裁。雖然模具結構簡單，但需兩道工序兩副模具，生產效率低，難以滿足該工件大批量生產的要求
方案二：落料—拉深復合模。采用復合模生產。
調料在復合模中進行沖裁時，一次定位就可以完成沖裁件的內外形尺寸，故制件的內外形的位置尺寸精度高，生產效率高、生產效率高，適合位置精度高、生產批量大的制件選用。但這種模具結構復雜，制造困難、周期長，當制件內外形尺寸像差較小時也不宜選用復合模。
復合模結構上的特點是具有既是落料凸模又是沖孔凹模的所謂凸凹模。利用復合模能夠在模具的同一部位上同時完成制件的落料和沖孔工序，從未而保證沖裁件的內孔與外援的相對位置精度和平整性、生產效率高；而且條料的定位精度比連續(xù)模低，模具輪廓尺寸也比連續(xù)模小。但是，模具結構復雜，不易制造，成本高，適合于大批量的生產。而且只需一副模具，生產效率高，盡管模具結構較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難
方案三：拉深級進沖壓。采用級進模生產。
壓力機一次沖程中，在模具不同部位上同時完成數道沖裁工序的模具，稱為連續(xù)模。使用連續(xù)?？梢詼p少模具和設備數量，提高生產效率，而且容易實現生產自動化。但連續(xù)模比簡單模制造復雜，成本也高。雖然只需一副模具，生產效率高，但模具結構比較復雜，送進操作不方便。
通過對上述方案的分析比較，該件若能一次拉深，則其沖壓采用方案二為佳[9]。
3 主要工藝參數的計算
3.1 毛坯尺寸的計算
根據表面積相等原則，有解析法求該零件的毛坯直徑D。已求得
D﹦ ㎜
3.2 排樣及相關尺寸的計算
根據零件的工藝性的要求，采用有廢料直排的排樣方式，排樣圖3-3所示如下：
3.2.1 沖裁件面積的計算
㎜
3.2.2 板料厚度是ｔ﹦0.5 ㎜，則表2.5.2可查得
工件間的搭邊值： ﹦1.2 ㎜
側面間的搭邊值： ﹦1.5 ㎜
條料與導料板的間隙： ﹦0.5 ㎜
因此條料寬度的值如下：
㎜
3.2.3 步距[3]
㎜
3.2.4 一個步距內材料的利用率[3]
η﹦
3.2.5 成形次數的確定
由前所述，零件可一次拉深成形，所以采用落料—拉深復合模。
3.3 沖壓工序壓力的計算
3.3.1 計算壓邊力
由表4.24[3]確定壓邊力的計算：
式中， ㎜， ㎜，由表4.25查得:。
把各已知數據代入上式，得壓力為：
3.3.2 計算壓邊力
查表4.17[3]計算拉深力
已知，由表4.18查得，。代入上式得 N
3.3.3 計算沖裁力
[3]
已知㎜，， ㎜，代入上式為
3.3.4 綜合以上計算可得總的沖壓力
N
故 ?。剑?N
因該副模具采用的是正裝的復合模，固定卸料與推件。
3.3.5 選用沖壓設備
設備類型選擇的主要依據是所完成的從壓工序性質、生產批量、沖壓件的尺寸及精度要求、現有設備條件等。
中小型沖壓件主要選用開式單柱（或雙柱）的機械壓力機；大、中型沖壓件多選用雙柱閉式的機械壓力機。根據沖壓工序可分別選用通用壓力機、專用壓力機（擠壓壓力機、精壓力、雙動拉伸壓力機等）；大批量生產時，可選用高速壓力機或多工位自動壓力機；小批量生產，尤其大型后半零件的成行時，可采用液壓機。
壓力機技術參數選擇主要依據是沖壓件尺寸、變形力大小及模具尺寸，并進行必要效核。
壓力機的行程，必須保證成型備料能夠放入、成型零件能夠取出。
壓力機的裝?？臻g必須與沖模總體結構尺寸相適應。壓力機工作臺面的尺寸應大于模具的總體平面尺寸，并留有安裝固定的余地。壓力機的裝模高度貨幣和高度應與模具的閉合（封閉）高度相適應。模具與壓力機相關的尺寸以在以上算出來。
沖模的閉合高度是指指模具工作形成終了時，上模座的上平面只小木做得下平面之間的距離。而壓力機裝模高度是指壓力機滑塊在下止點時，滑塊下平面之墊板上平面之間的距離。封閉高度和裝模高度相差一個墊板厚度。沒有墊板的壓力機，其封閉高度與裝模高度相等。
沖模的封閉高度必須在壓力機的最大裝模高度和最小裝模高度之間。一般取：
式中：—— 壓力機最大封閉高度（㎜）；
—— 壓力機最小封閉高度（㎜）；
—— 沖模的封閉高度（㎜）；
—— 墊板高度（㎜）。
根據沖壓工藝力計算結果并結合工件高度，初選開式雙柱可傾壓力機。
其參數如下：
公稱壓力： 25 噸
滑塊行程： 65 ㎜
行程次數： 120次
最大閉合高度： 220毫米
連桿的調節(jié)長度： 45毫米
工作臺前后×左右： 300×450毫米
電動機的功率： 1.5千瓦
4 模具工作部分尺寸的計算
4.1 拉深模的間隙
由表查得拉深模的單邊間隙為
㎜
則拉深模的間隙 ㎜
4.2 拉深模的圓角半徑
凹模的圓角半徑按表選取， ㎜。
4.3 凸凹模工作部分的尺寸和公差
由于共建要求內形尺寸，則以凹模為設計基準。土木尺寸的計算見表。
將模具公差按級選取，則 ㎜。
把 ㎜， ㎜， ㎜代入上式，則凹模尺寸為
㎜
間隙取在凸模上，則凸模的尺寸按表計算，即
把 ㎜， ㎜， ㎜， ㎜代入上式，則凸模尺寸為
＝ ㎜
4.4 確定凸模的通氣孔
由表4.32[3]查得，凸模的通氣孔直徑為5㎜。
5 計算成型部件的尺寸
5.1 沖裁凸、凹模刃口尺寸的計算
由圖可知，該零件屬于無特殊要求的一般落料件。外形尺寸φ34㎜根據表查得其公差為， ㎜。
由表查的：
Zmax﹦0.03㎜ Zmin﹦0.02㎜
Zmax－Zmin﹦0.03－0.02﹦0.01㎜
由標準公差表查得：
工件尺寸φ34㎜，公差等級為IT14級。由此可得到：取x﹦0.5㎜。
設凸、凹模按IT6和IT7級加工制造, 則
查表2.4. 1[4]可得:：﹦0.03，﹦0.02。
﹦＝（ ㎜＝ ㎜
﹦＝ ㎜= ㎜
校核 0.016＋0.025﹦0.041㎜＞0.01㎜。（不能滿足間隙公差條件）
因此，只有縮小 、，提高制造精度，才能保證間隙在合理范圍內。
由此可?。?
≤0.4(Zmax－Zmax) ﹦0.4×0.01﹦0.004㎜
≤0.6(Zmax－Zmax) ﹦0.6×0.01﹦0.006㎜
﹦φ ㎜
﹦φ ㎜
6 模具的總體設計
6.1 模具類型的選擇
由沖壓工藝分析可知，為提高生產率，降低模具的制造難度，減少制造成本，常用落料拉深復合模，但要求落料凸模（兼拉深凹模）的壁厚不能過薄，否則強度不夠，此設計中凸凹模的壁厚為：
由板料厚度t=0.5，可查的凹模的最小壁厚a=1.6，最小直徑D=15㎜。因此能保證其足夠的強度，采用復合模是合理的。
6.2 定位方式的選擇
為了保證模具正常工作并沖出合格的制件，要求在送進的平面內，毛坯（塊料、條料）相對于模具的工作零件處于正確的位置。毛坯在模具中的定位有兩方面內容：一是在與送料方向垂直方向上的定位，通常稱為送進導向；二是在送料方向上的定位，用來控制送料的進距，通常稱為擋料。
因為該模具使用的是條料，所以導料采用導料板。送進步距的控制采用擋料銷。
6.3 卸料、出件方式
由于拉深深度不能太大，材料較薄，因此可采用落料正裝式，拉深倒裝式，模座下安裝鉸沖器，兼作壓力與沖件裝置，另設有彈性卸料和剛性推件裝置模具采用固定卸料，剛性打件，并利用裝在壓力機工作臺下的標準緩沖器提供壓邊力。
6.4 連接與固定零件的選擇
沖模的連接與固定零件大都以標準化了，設計時查閱模具零件手冊選用[7]。
6.4.4 模柄
模柄又稱為模把。通過它將上模與沖床的滑塊連在一起。模柄的結構形式有：通用模柄；壓入式模柄，與上模板壓入時H7/h6配合，模柄裝入后要與上模板一起平頂面，并與模柄軸線有良好的垂直度；螺旋式模柄，它具有拆卸方便，又不降低上模板強度等優(yōu)點，但這種模柄軸線與上模板垂直度較差；根據以上模柄的特點，應選擇壓入式模柄。
6.4.2 墊板
墊板的作用是直接承受和擴散凸模傳來的壓力，以減少上模板所承受的單位壓力，保護凸模頂端面的上模板面不被凸模頂端壓陷，沖模是否加墊板，要根據上模板單位承壓力的大小確定。
6.5導向方式的選擇
該副模具可以選用的導柱有后側的導柱和中間導柱，后側導柱一般應用于公差等級要求不高的情況下。但是由于導柱在一側，沖壓時容易產生偏心力矩，使模具偏斜，影響模具壽命和工件的質量。而中間導柱應用于公差等級要求高的場合。因為工件的公差等級要求一般，且工件較小，對工件的質量無特殊要求。所以考慮到裝模力使模具采用后側布置導柱導套模架。
7 主要零部件設計
7.1 工作零件的結構設計
為了實現先落料后拉深，模具裝配后，使拉深凸模的端面比落料凹模端面低。圖7-1所示為拉深凸模，其長度可按下式計算：
式中：——凸模固定板的厚度，；
——凹模固定板的厚度，；
——裝配后，拉深凸模的端面低于落料凹模端面的高度，根據板厚大 小，決定；
凸凹模因為型孔較多，為了防止淬火變形，除了采用工作部分局部淬火（硬度58~62HRC）外，材料也用淬火變形小的模具鋼。
7.2 其他零部件的設計與選用
7.2.1 彈性元件的設計
頂件板在成形過程中一方面起壓邊作用，另一方面還可以將成形后在拉深凸模上的工件卸下，其壓力由標準緩沖器提供。
7.3.2 模架及其他零部件的選用
模具選用中間導柱標準模架，可承受較大的沖壓力。
導柱，導套分別為206532。
上模座厚度取25， 即 =25；
上模墊板厚度取10， 即 =10；
彈性卸料板厚度取10，即 =10；
下固定板厚度取10， 即 =10；
下模墊板厚度取10， 即 =10；
下模座板厚度取30， 即 =10；
模具閉合高度：
= ++++++
= （2.5+10+36+20+10+10+3015）=126；
式中：—— 凸、凹模的高度，=36；
—— 凹模的厚度，=20；
—— 凸、凹模進入落料凹模的深度，=15；
可見該模具閉合高度小于所選壓力機的最大裝模高度（170），可以使用。
8 模具總裝圖
由以上設計，畫出模具總裝圖（如圖8-1所示），為了實現落料，后拉深，應保證模具裝配后拉深凸模的端面比落料凹模端面低3。
模具工作過程：將條料送入彈性卸料板12下長條形槽中，平放在凹模面上，并靠著槽的一側，壓力機滑塊帶著上模下行，凸凹模9下表面首先接觸條料，并與壓邊圈14一起壓住條料，先落料，后拉深。當拉深結束后，上?；爻?，落料后的條料彈性卸料板12從凸凹模上卸下，拉深成形的工件由壓力機上活動橫梁通過推件塊5從凸凹模中剛性打下，用手工將工件取走后，將條料往前送進一個步驟，進行下一個工件的生產。
9 工作零件的加工工藝
本副模具工作零件都是旋轉體，形狀比較簡單，加工主要采用車削。
9.1 凸模加工工藝過程
圓形凸模加工比較簡單，熱處理前毛坯經車削加工，配合面留有適當磨削余量；熱處理后，經外圓磨削即可達到技術要求。
9.1.1 凹模加工工藝過程
熱處理前可采用鉆、鉸（鏜）等方法進行粗加工和半精加工。熱處理后型孔可通過研磨或內圓磨削精加工。
9.1.2 凸凹模工作型面的機械加工方法
凸凹模零件一般由兩部分組成，即工作部分（用于沖壓工件）和非工作部分（用于裝配和連接等），非工作部分可采用普通機械加工方法，如車、銑、刨、磨、鉗 等。工作部分由于形狀結構復雜，經熱處理后硬度高等原因，熱處理之前采用車、銑、刨、磨等進行粗加工或半精加工，熱處理之后再進行精加工[9]。
10 模具的裝配
本模具的裝配選擇凸、凹模為基準件，先裝上模，再裝下模。具體裝配過程如下：
10.1裝配下模部分
10.1.1 在已裝配凹模的固定板上面安裝定位板
將已經裝好凹模、定位板的固定板置于下模座上，找正中心位置，用平行夾頭夾緊，依靠固定板的螺釘孔在鉆床上對下模座預鉆螺紋孔錐窩。拆開固定。按已經預鉆的錐窩鉆螺紋底孔并攻螺紋，再將凹模固定板重新置于下模座上找正位置，用螺釘緊固，鉆、鉸定位銷孔，裝入定位銷[8]。
10.2裝配上模部分
（1）將卸料板套裝在凸凹模上，兩者之間墊入適當高度的等高墊鐵，用平行夾頭夾緊。以卸料板上的螺孔定位，在上墊板上鉆出錐窩。
（2）將已裝入卸料板的凸凹模插入凹?？字?，在凹模和卸料板之間放等高墊鐵，并將墊板置于固定板上，再裝上上模座。用平行夾頭夾緊上模座和卸料板，以卸料板上的孔定位，在上模座上鉆錐窩。然后拆開以錐窩定位鉆孔后，用螺釘將上模座、墊板、卸料板連接并稍加緊固。
（3）調整凸、凹模的間隙
將已裝好的上模部分套裝在導柱上，調整位置使凸凹模插入凹模孔中，根據配合間隙采用前述調整配合間隙的適當方法，對凸、凹莫間隙調整均勻。并以紙片作材料進行試沖。如果紙樣輪廓整齊、無毛刺或周邊毛刺均勻，說明配合間隙均勻。如果只有局部有毛刺，說明配合間隙不均勻，需重新調整均勻為止。
（4）配合間隙調整好，將凸凹模卸料板螺釘緊固。鉆鉸定位銷孔，賓桿狀定位銷定位[10]。
（5）在橡膠圈的作用下卸料板處于最低位置時，凸凹模下端應比卸料板下沿短0.5，并上下靈活運動。
10.3 沖裁模具的試沖
模具裝配以后，必須在生產條件下進行試沖。通過試沖可以發(fā)現模具設計和制造的不足，并找出原因以利改正。并能夠對模具進行適當的調整和修理，直到模具正常工作沖出合格之間為止。
沖裁模具經試沖合格后，應在模具模座正面打刻編號、沖模圖號、制件號、使用壓力機型號、制造日期等。并涂油防銹后經檢驗合格入庫。
結 論
本課程設計是我們進行完了三年的模具設計與制造專業(yè)課程后進行的，它是對我們三年來所學課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復習，也是一次理論聯系實踐的訓練。它在我們的學習中占有重要的地位。
通過這次畢業(yè)設計使我再復習老知識的同時學到了許多新知識，對一些原來一知半解的理論也有了進一步的的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術測量、冷沖模具設計與制造等有了更深刻的理解，使我進一步的了解了怎樣將這些知識運用到實際的設計中。同時還使我更清楚了模具設計過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費材料，保證工件的經濟性，加工工藝的合理性。
在設計的過程中通過沖壓手冊、模具制造簡明手冊、模具標準應用手冊等隊要設計的問題進行查詢，我了解了通過更多的途徑去了解我要做的設計，使設計更具合理性。也使我學會了設計過程中對資料的查詢和運用。
通過對落料拉深模的設計，使我對拉深模有了深刻的認識，特別是這種帶有落料拉深復合模具的設計。在模具的設計過程中也遇到了一些難以處理的問題，雖然設計中對它們做出了解決 ，但還是感覺這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計算時的公式的選用、凸凹模間隙的計算、卸件機構選用等。
一個多月斷斷續(xù)續(xù)的設計與研究，修改再修改，終于可以暫時畫上個句號，但由于缺乏實踐經驗，對一些零部件的設計以及相關尺寸的計算，壓力計的選用等方面還存在很多疑惑，難免有疏漏之處，懇請老師給予指正。
致 謝
本次設計是一次學期總結，也是對所學專業(yè)的總結。收筆之余，首先感謝專業(yè)老師的指導，特別是畢業(yè)設計指導老師原老師，在她的指點和教誨下，我順利完成了設計。
隨著畢業(yè)設計的結束，大學三年學習也將畫上句號，此時此刻心情復雜。三年來作為學生，當然最重要的任務就是學習，尤其要重視專業(yè)課的學習，沒有過硬的知識在將來人才的競爭中就要成為弱者。通過這三年的學習，我已經徹底的適應了大學這種“師傅領進門，修行在個人”的教學方式。我覺得這種方式非常好，讓我們在得到老師正確指導的同時，還可以自己安排時間進行自學，讓我們懂得應該抓緊時間充實自己，盡量多學一些東西。給了我們充分的學習自由，在也不會機械的“填鴨”了，讓我們多了許多可以充實自己的時間。我認為學問未必全在書本上，很多知識都需要自己的探索，在探索中掌握，所以我認為別管做什么都要靠自己獨立完成，這樣才能好的鍛煉自己。
就本次設計，基本上是自己獨立完成，在圖書館的來回奔波中，使我體會到時間的緊迫。通過自己的努力，畢業(yè)設計也圓滿結束，不管結果如何，拿著自己的勞動成果，心中有一種成就感，我知道這當然離不開老師們的諄諄教導。這次設計不但是對所學知識的鞏固和演練，也為以后的事業(yè)打下一定基礎，受益匪淺！
參考文獻
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