工作任務3：汽車閃光器外殼落料拉深復合模的設計與制造（30課時）工序1研究分析客戶產品圖紙、產品制造材料、產量、質量、交貨期等要求，分析沖壓件的工藝性。工序2確定產品制造工藝方案。工序3拉深力、壓邊力等沖壓力計算。工序4模具工作部分尺寸設計計算。工序5模具的總體設計與總裝圖繪制。工序6模具主要零部件設計與繪圖。工序7沖裁拉深設備的選定。工序8選擇制模材料并制定強化處理工藝。工序9編制模具零件的加工工藝。工序10編寫模具設計計算說明書。工序11復雜模具零件的數控編程及加工；普通機械加工。工序12拉深模具的裝配。工序13常用拉深設備的操作、試模調整、試產。工序1

研究分析客戶產品圖紙、材料、產量、質量、交貨期等要求，分析沖壓件的工藝性分析：從零件圖看出,工件為矩形件,要求外形尺寸,材料厚度t=0.5mm,沒有厚度不變的要求;零件的形狀簡單、對稱；尺寸為自由公差,取IT14級,滿足拉深工藝對精度等級的要求；底部圓角半徑r=3.5﹥t,rg=4.5≥3t=1.5,滿足拉深工藝對形狀和圓角半徑的要求;材料為08鋼,為拉深性能較好的材料,易于拉深成形。分析結論：此零件的形狀、自由公差、圓角半徑、材料及批量皆適合拉深工藝。大批量生產,要求模具壽命越長越好，應選擇較好的模具材料。

理論依據

1、拉深件的公差等級

2、拉深件的結構工藝性

3、拉深件的材料

理論依據1、拉深件的公差等級

一般：拉深件的尺寸精度應在T13級以下，不宜高于IT11級。拉深件壁厚公差要求一般不應超出拉深工藝壁厚變化規(guī)律。據統(tǒng)計，不變薄拉深，壁的最大增厚量約為（0.2～0.3）ｔ；最大變薄量約為（0.10～0.18）ｔ（ｔ為板料厚度）理論依據2、拉深件的結構工藝性（1）．拉深件形狀應盡量簡單、對稱，盡可能一次拉深成形。（2）．需多次拉深的零件，在保證必要的表面質量前提下，應允許內、外表面存在拉深過程中可能產生的痕跡。（3）．在保證裝配要求的前提下，應允許拉深件側壁有一定的斜度。（4）、拉深件的底或凸緣上的孔邊到側壁的距離應滿足：ａ≥Ｒ+0.5ｔ（或+0.5t)（5）．拉深件的底與壁、凸緣與壁、矩形件四角的圓角半徑應滿足：rd≥ｔ，Ｒ≥2ｔ，ｒ≥3ｔ。否則，應增加整形工序。理論依據3拉深件的材料

（1）用于拉深件的材料，要求具有較好的塑性，屈強比σa／σb小，板厚方向性系數r大，板平面方向性系數△r小。（2）屈強比σa／σb值越小，一次拉深允許的極限變形程度越大，拉深的性能越好。（3）板厚方向性系數r和板平面方向性系數△r反映了材料的各向異性性能。當r較大或△r較小時，材料寬度的變形比厚度方向的變形容易，板平面方向性能差異較小，拉深過程中材料不易變薄或拉裂，因而有利于拉深成形。（6）．拉深件不能同時標注內外形尺寸；帶臺階的拉深件，其高度方向的尺寸標注一般應以底部為基準。

工序2確定產品制造工藝方案

2.1計算汽車閃光器外殼的展開尺寸

(1)確定修邊余量△h

（2）計算汽車閃光器外殼展開尺寸2.1.1計算演示2.1.2汽車閃光器外殼展開尺寸計算的理論依據(1)確定修邊余量△h

由于金屬流動條件和材料的各向異性，毛坯拉深后，工件邊口不齊。一般情況拉深后都要修邊，因此在計算毛坯的尺寸時，必須把修邊余量計入工件。修邊余量用△h來表示。無凸緣的圓筒形工件的修邊余量見表3—1；無凸緣的矩形工件的修邊余量見表3—3；有凸緣的圓筒形工件的修邊余量見表3—2。汽車閃光器外殼屬盒形件，即矩形件。所以按照表3—3確定其修邊余量。根據零件圖得：

h=20.15；r角=4.5；則h/r角=20.15/4.5=4.48。按照表3—3得修邊余量△h=（0.03～0.05）h?，F(xiàn)取△h=0.04h=0.04×20.15=0.80mm。（2）計算汽車閃光器外殼展開尺寸汽車閃光器外殼屬盒形件，按盒形件計算。汽車閃光器外殼的直邊按彎曲變形、圓角部分按1/4圓筒形拉深變形分別展開計算。長度尺寸為：L=H+0.57r=20.15+0.57×3.5=22.15切邊余量△h=0.04H=0.04×20.15=0.8總長C=A+2L－2(r+0.5)+2△h=54.9+2×22.15－2×4+2×0.8=92.8總寬K=B+2L－2(r+0.5)+2△h=38.5+2×22.15－2×4+2×0.8=76.40總長數值92.8，取整數值93mm,總寬度76.40取整數值76mm。圓角部分按1/4圓筒形拉深變形展開得展開半徑R,R===13.3(mm)計算出的汽車閃光器外殼的展開尺寸如圖3—8所示。2.1.2汽車閃光器外殼展開尺寸計算的理論依據汽車閃光器外殼屬于矩形件，矩形工件的毛坯尺寸計算方法如下。（1）一次拉成的低矩形件毛坯的計算這類零件拉深時有微量材料從圓角部分轉移到直邊部分，因此可認為圓角部分發(fā)生拉深變形，直邊部分只是彎曲變形。如圖3-9所示的矩形工件，只需一次拉深。其毛坯的求法如下：1)直邊部分按彎曲計算展開長度L=H十0．57r式中H——矩形工件的高度；

r——矩形工件底部圓角的半徑。

rg——矩形工件圓角的半徑。

毛坯總長C=A+2L－2(r+0.5)有修邊余量時，總長C=A+2L－2(r+0.5)+2△h

毛坯總寬K=B+2L－2(r+0.5)有修邊余量時，K=B+2L－2(r+0.5)+2△h圖3—9一次拉成的低矩形件毛坯的計算示意圖2)設想把矩形工件四個圓角合在一起，共同組成一個圓筒，展開半徑為R，其計算式為

R=當rg=r時，其計算為

R=2．1.3確定毛坯排樣及定位方法排樣方式采用直排，模具沿工件外形進行沖裁落料，工件周邊都留有搭邊。這種排樣能保證沖裁件質量，沖模壽命也長，但材料利用率較低。定位采用條料側邊和前側定位。采用人工往復送料操作。搭邊值：若按查表得側搭邊取3mm；前搭邊取2mm。但考慮到定位孔靠近落料凹模刃口，為保證模具壽命，搭邊值取大一些，側搭邊取4mm；前搭邊取4mm。如圖3—12所示。送料進距：76+4=80（mm）條料寬度：93+2×4=101（mm）板料規(guī)格的選用：0.5×1000×2000(mm)裁出的條料規(guī)格尺寸:0.5×1000×101(mm)圖3—12毛坯排樣圖2．2確定是否能一次拉深成形。根據工件零件圖,已知:rg=4.5;r=3.5;H=20.15；B=38.5圓角部分按四分之一圓筒形拉深變形分別展開，則R=

==13.3首次拉深系數為：m=rg/Ry=4.5/13.3=0.34,t/B=0.5/38.5=1.29％,

rg/B=4.5/38.5=0.12,H/rg=20.15/4.5=4.4,查表3-1得m≥極限拉深系數[m1]=0.31,再查表3-3得H/rg=4.4＜許可相對高度[H/rg1]=4.5。盒形件一次拉深成形判定條件為：如果根據零件尺寸求得的拉深系數m大于表中的[m1]值,或盒形件相對高度H/rg小于表中的[H/rg1]值,則可一次拉深成形,否則就要多次拉深成形。根據盒形件一次拉深成形判定條件可知：該零件可一次拉深成形。如何求拉深系數m？如何求盒形件相對高度H/rg？對于具有較小圓角半徑的盒形件拉深，其拉深系數m=rg/Ry首次拉深

m1=rg1/Ry以后各次拉深mi=

rgi/rg(i-1)（i=2，3，4，…n）式中Ry——坯料圓角的假想半徑，對于高矩形件Ry=Rb

－0.7(B－2rg);對于低盒形件,Ry=R

R=rg1、rgi——首次和以后各次拉深后工序件口部的圓角半徑；m1、mi——首次和以后各次的拉深系數，其極限值可查表3-1和表3-2。當rg=r時，首次拉深變形程度也可以用盒形件相對高度來表示：m=d/D=2rg/2=1/式中H／rg——盒形件相對高度，盒形件第一次拉深的最大許可相對高度見表3-3。2．3確定是否需要壓邊裝置2．3．1是否需要壓邊裝置由t/D決定，（D對于正方形件是指坯料直徑，對于矩形件是指坯料寬度B，t為坯料厚度）。判斷是否采用壓料裝置可按表3—4確定。表3—4采用或不采用壓邊裝置的條件拉深方法首次拉深以后各次拉深(t／D)／％m1(t／D)／％mn采用壓料裝置可用可不用不用壓料裝置<1．51．5～2．0>2．0<0．60．6>0．6<1．01．0～1．5>1．5<0．80．8>0．8本零件的t/B×100=0.5/38.5×100=1.29＜1．5所以本零件拉深需要壓邊裝置。2．3．2拉深件的主要質量問題及控制如果沒有壓邊裝置會產生什么拉深現(xiàn)象呢？生產中如果沒有壓邊裝置可能出現(xiàn)的拉深件質量問題為起皺和拉裂。(1)起皺產生的原因(2)影響起皺的主要因素(3)控制起皺的措施為了防止起皺，最常用的方法是在拉深模具上設置壓料裝置，使坯料凸緣區(qū)夾在凹模平面與壓料圈之間通過，如圖3—6所示。圖3—5拉深件的起皺破壞現(xiàn)象

2．拉裂

（1）拉裂產生的原因

壁部與底部圓角相切處變薄最嚴重。變薄最嚴重的部位成為拉深時的危險斷面，當筒壁的最大拉應力超過了該危險斷面材料的抗拉強度時，便會產生拉裂，如圖3—7所示。圖3—7拉深件的拉裂破壞(2)控制拉裂的措施生產實際中常用適當加大凸、凹模圓角半徑、降低拉深力、增加拉深次數、在壓邊圈底部和凹模上涂潤滑劑等方法來避免拉裂的產生。2．4確定零件加工工藝方案

該零件進行沖壓加工的基本工序為落料和拉深。其中落料屬于簡單的分離工序。完成該制件的成形，可能的工藝方案有以下幾種。

方案一：落料→拉深→切邊→整形。方案二：落料與拉深復合一次成形→切邊→整形。方案一模具結構簡單，模具壽命長，模具制造容易。但工序分散，模具及操作人員多，勞動量大。方案二考慮了大批量生產和生產效率，且模具的結構雖較方案一復雜，但目前的制造技術還是容易實現(xiàn)。綜合分析論證得出結論為：該零件采用落料拉深復合模具生產，既能滿足生產量的要求，又能保證產品質量和模具的合理性。綜合以上的分析計算，汽車閃光器外殼采用落料拉深模進行一次拉深成形，拉深模要有壓邊圈壓邊，然后切邊，最后整形。工序（3）拉深力、壓邊力等沖壓力計算3．1拉深力計算因汽車閃光器外殼橫截面為矩形，其拉深力為：F=KLtσb式中L——橫截面周邊長度（mm）；

K——修正因數，可取0.5～0.8查有關資料得08鋼的σb=324～441，取σb=400Mpa；取K=0.8;L≈2(A+B),則F拉=KLtσb=0.8×2×(55.4+39)×0.5×400=30208N.3．2壓料力計算F壓=Ap式中A——在壓邊圈下的投影面積（）

P——單位壓邊力（Mpa）。其值可查表3-5。汽車閃光器外殼拉深模的A≈93×76-55.4×39=4907.4查表3-5得P=2.5Mpa,則F壓=4907.4×2.5=12268.5N.3．3毛坯外形落料沖裁力計算F=LtσbL≈2×(93+76)=338F落=338×0.5×400=67600N總沖壓力P總=F拉+F壓+F落=30208+12268.5+67600=110076.5N拉深力、壓邊力等沖壓力計算的理論依據3．4．1拉深力的計算首次拉深F=K1∏d1tσb以后各次拉深F=K2лditσb(i=2,3,…,n)式中F——拉深力；D1，d2，…，dn——各次拉深工序件直徑，mm；t——板料厚度，mm；σb——拉深件材料的抗拉強度，MPa；·K1、K2——修正系數，與拉深系數有關，見表3—6。3．4．2壓邊力的計算在模具設計時，壓料力可按下列經驗公式計算：任何形狀的拉深件F壓=AP

圓筒形件首次拉深F壓=丌【D2-(d1+2rA1)2】p/4

圓筒形件以后各次拉深F壓=丌(d2i-1-d2i)p/4(i=2,3,…)式中F壓——壓料力，N；A——壓料圈與坯料在垂直于凸模運動方向的投影面積，mm2；P——單位面積壓料力，MPa，可查表3—5；D——坯料直徑，mm；d1，d2，…，dn——各次拉深工序件的直徑，mm；rA1——首次拉深凹模的圓角半徑，mm。3．4．3壓邊裝置的設計

目前生產中常用的壓料裝置有彈性壓料裝置和剛性壓料裝置。1、彈性壓料裝置在單動壓力機上進行拉深加工時，一般都是采用彈性壓料裝置來產生壓料力。根據產生壓料力的彈性元件不同，彈性壓料裝置可分為彈簧式、橡膠式和氣墊式三種，如圖3—13所示。圖３—１３彈性壓料裝置（１—凹模２—凸模３—壓料圈４—彈性元件）壓料圈是壓料裝置的關鍵零件，常見的結構形式有平面形、錐形和弧形，如圖3—15所示。

圖３—１５壓料圈的結構形式（１—凸模２—頂件板３—凹模４—壓料圈）

2．剛性壓料裝置剛性壓料裝置一般設置在雙動壓力機上用的拉深模中。圖3—17為雙動壓力機用拉深模。件4即為剛性壓料圈(又兼作落料凸模)，壓料圈固定在外滑塊之上。

圖3—17雙動壓力機用拉深模的剛性壓料（1—凸模固定桿2—外滑塊3—拉深凸模4—壓料圈兼落料凸模5—落料凹模6—拉深凹模）

工序4模具工作零件的設計

4.1工作零件設計的理論依據

4.1.1凸、凹模的結構

凸、凹模的結構設計是否合理，不但直接影響拉深時的坯料變形，而且還影響拉深件的質量。凸、凹模常見的結構形式有以下幾種：

(1)無壓料時的凸、凹模結構(2)有壓料時的凸、凹模結構

有壓料時的凸、凹模結構如圖4—3所示，其中圖（a）用于直徑小于lOOmm的拉深件；圖(b)用于直徑大于lOOmm的拉深件，這種結構除了具有錐形凹模的特點外，還可減輕坯料的反復彎曲變形，以提高工件側壁質量。4.1.2凸、凹模的圓角半徑確定方法

(1)凹模圓角半徑的確定凹模圓角半徑r凹越大，材料越易進入凹模，但r凹過大，材料易起皺。因此，在材料不起皺的前提下，r凹宜取大一些。第一次(包括只有一次)拉深的凹模圓角半徑可按以下經驗公式計算：r凹=0．8(4-1)式中r凹——凹模圓角半徑；D——坯料直徑；d——凹模內徑(當工件料厚t≥1時，也可取首次拉深時工件的中線尺寸)；t——材料厚度。以后各次拉深時，凹模圓角半徑應逐漸減小，一般可按以下關系確定：r凹i=(0．6～0．9)r凹(i-1)(i=2，3，…,n)

盒形件拉深凹模圓角半徑按下式計算：r凹=(4～8)tr凹也可根據拉深件的材料種類與厚度參考表4-1確定。拉深件材料料厚tr凹拉深件材料料厚tr凹<3(10—6)t<3(8—5)t鋼3—6(6—4)t鋁、黃銅、紫銅3—6(5—3)t>6(4—2)t>6(3—1．5)t注：對于第一次拉深和較薄的材料，應取表中上限值；對于以后各次拉深和較厚的材料，應取表中下限值。

表4—1拉深凹模圓角半徑r凹的數值mm

以上計算所得凹模圓角半徑均應符合r凹≥2t的拉深工藝性要求。對于帶凸緣的筒形件，是后一次拉深的凹模圓角半徑還應與零件的凸緣圓角半徑相等。

(2)凸模圓角半徑確定

凸模圓角半徑r凸過小，會使坯料在此受到過大的彎曲變形，導致危險斷面材料嚴重變薄，甚至拉裂；r凸過大，會使坯料懸空部分增大，容易產生“內起皺”現(xiàn)象。一般r凸<r凹，單次拉深或多次拉深的第一次拉深可取：r凸=(0．7~1．0)r凹

以后各次拉深的凸模圓角半徑可按下式確定：r凸（i-1）=(di-1-di-2t)/2(i=3,4,…,n)式中di-1、di為各次拉深工序件的直徑。最后一次拉深時，凸模圓角半徑r凸n應與拉深件底部圓角半徑r相等。但當拉深件底部圓角半徑小于拉深工藝性要求時，則凸模圓角半徑應按工藝性要求確定(r凸≥t)，然后通過增加整形工序得到拉深件所要求的圓角半徑。

4.1.3凸、凹模間隙的確定

(1)對于無壓料裝置的拉深模，其凸、凹模單邊間隙可按下式確定：

Z=(1～1．1)tmax式中Z——凸、凹模單邊間隙；tmax——材料厚度的最大極限尺寸。對于系數1～1．1，小值用于末次拉深或精度要求高的零件拉深，大值用于首次和中間各次拉深或精度要求不高的零件拉深。（2）對于有壓料裝置的拉深模，其凸凹模單邊間隙可根據材料厚度和拉深次數參考下表4—2確定?？偫畲螖道罟ば騿芜呴g隙Z總拉深次數拉深工序單邊間隙Z12第一次拉深，第一次拉深第二次拉深(1～1.1)t1.1t“(1～1．05)t4第一、二次拉深。第三次拉深第四次拉深1.2t1.1t(1～1．05)t3第一次拉深第二次拉深第三次拉深1.2t1.1t(1～1．05)t5第一、二、三次拉深第四次拉深第五次拉深1．2t1．1t(1～1．05)t注:1．t為材料厚度，取材料允許偏差的中間值。

2．當拉深精度要求較高的零件時，最后一次拉深間隙取Z＝ｔ。表4—2有壓料裝置的凸、凹模單邊間隙值Z

(3)對于盒形件拉深模，其凸、凹模單邊間隙可根據盒形件精度確定，當精度要求較高時，Z＝(0．9～1．05)ｔ；當精度要求不高時，Z＝(1．１～１．３)ｔ。最后一次拉深取較小值。另外，由于盒形件拉深時坯料在角部變厚較多，因此園角部分的間隙應較直邊部分間隙大0．1ｔ。4.1.4凸、凹模工作尺寸及公差的確定

拉深件的尺寸和公差是由最后一次拉深模保證的，考慮拉深模的磨損和拉深件的彈性回復，最后一次拉深模的凸、凹模工作尺寸及公差按如下確定：當拉深件標注外形尺寸時[圖5—67(a)]，則DA=(Dmax-0.75△)DT=(Dmax-0.75△-2Z)當拉深件標注內形尺寸時[圖5—67(b)]，則dT=(dmin十0．4△)dA=(dmin十0．4△+2Z)式中DA、dA——凹模工作尺寸；DT、dT——凸模工作尺寸；Dmax、dmin——拉深件的最大外形尺寸和最小內形尺寸；Z——凸、凹模單邊間隙；△——拉深件的公差；δT、δA——凸、凹模的制造公差，可按IT6～IT9級確定，或查表表4—3拉深凸、凹模制造公差（mm）拉深件直徑d材料厚度t≤2020～100>100δAδTδAδTδAδT≤0．50．020．010．030．02>0．5～1．50．040．020．050．030．080．05>1．50．060．040．080．050．100．06對于首次和中間各次拉深模，因工序件尺寸無需嚴格要求，所以其凸、凹模工作尺寸取相應工序的工序件尺寸即可。若以凹模為基準，則

DA=DDT=(D-2Z)式中D——各次拉深工序件的基本尺寸。4.2汽車閃光器外殼零件落料拉深復合模工作零件設計計算

（1）凸、凹模的結構確定因本模具采用壓料結構，且矩形長邊為55.4mm,屬于小于100mm,所以凸、凹模結構采用圖4—1（a）的圓弧形。（2）、拉深凸、凹模間隙的確定

汽車閃光器外殼零件屬于盒形件，精度要求較高，所以凸、凹模的直邊部分單邊間隙為Z=（0.9～1.05）t;取Z=1t=1×0.5=0.5mm。圓角部分的單邊間隙比直邊部分大0.1t,所以圓角部分的單邊間隙為0.55mm。

（3）凸、凹模園角半徑的確定

A、凸模園角半徑的確定因零件一次拉深成型即可，故凸模圓角半徑應與拉深件相應圓角半徑一致，由凸模圓角半徑應與拉深件底部圓角半徑相等得：r凸1=3.5mm；r凸2=1mm。B、凹模園角半徑的確定汽車閃光器外殼零件屬于盒形件，盒形件拉深凹模圓角半徑按下式計算：r凹=(4～8)t；取r凹=8t=8×0.5=4mm（4）凸凹模工作尺寸及公差的確定

由于工件標外形尺寸，直邊部分的尺寸要求外形尺寸，以凹模為設計基準。故凸、凹模工作尺寸及公差分別按下式DA=(Dmax-0.75△)DT=(Dmax-0.75△-2Z)查表4—3得：δT=0.02，δA=0.03，工件為矩形件，矩形的長A=55.4mm，寬B=39mm,均為自由公差,按中等級公差等級查表4—4。長A的公差為±0.3mm；寬Ｂ的公差為±0.3mm。故△=0.6mm。表４—4未注公差尺寸的極限偏差（mm）公差等級尺寸分段0．5～3>3～6>6～30>30～120>120～400>400～1000f(精密級)±0．05±0．05±0．1±0．15±0．2±0．3m(中等級)±0．1±0．1土0．2土0．3±0．5±0．8c(粗糙級)土0．2土0．3土0．5±0．8±1．2土2v(最粗級)±0．5±1±1．5±2．5土4注：表中所述為線性尺寸的極限偏差數值。A凹=（A-0.75△）=(55.4-0.75×0.6)=54.95（mm）B凹=（B-0.75△）=(39-0.75×0.6)=38.55(mm)凸模尺寸由DT=(Dmax-0.75△-2Z)計算：A凸=(A-0.75△-2Z)=(55.4-0.75×0.6-2×0.5)=53.95(mm)B凸=(B-0.75△-2Z)=(39-0.75×0.6-2×0.5)=37.55(mm)從零件圖可知，工件的圓角部分要求內形尺寸，r角=3.5mm,△角=0.2mm,δT=0.01,δA=0.02,則R凸=（r角+0.4△角）=(3.5+0.4×0.2)=3.58(mm)R凹=（R凸+0.76t）=(3.58+0.76×0.5)=3.96(mm)（5）、沖裁落料外形模具工作部分尺寸計算

落料時以凹模尺寸為基準，即先確定凹模尺寸。凹模的長A、寬B、園角R均是磨損后尺寸變大的，長93為未注公差尺寸，一般按IT14級確定其公差，查公差表得其公差值為0.87，因為外形尺寸，故按基軸制寫為93。寬76為未注公差尺寸，一般按IT14級確定其公差，查公差表得其公差值為0.74，因為外形尺寸，故按基軸制寫為76

。園角13.3為未注公差尺寸，一般按IT14級確定其公差，查公差表得其公差值為0.43，因為外形尺寸，故按基軸制寫為13.3。

查X系數表得XA=0.5;XB=0.5;XR=0.5。查沖裁凹、凸模制造公差表，得δA凹=0.035，δB凹=0.030,δR凹=0.020所以

A凹=（Amax-x△）=(93-0.5×0.87)=92.56B凹=（Bmax-x△）=(76-0.5×0.74)=75.63R凹=（Rmax-x△）=(13.3-0.5×0.43)=13.08查沖裁模雙面間隙表得：Zmin=0.040,Zmax=0.060凸模刃口尺寸按凹模實際尺寸配制，保證雙面間隙值為0.040～0.060mm。（6）凸模通氣孔直徑的確定根據凸模直徑大小來查表在新編實用沖裁設計手冊中表4-53查得通氣孔直徑為6.5mm.工序5模具的總體設計與模具總裝圖繪圖

（1）模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知，本零件采用復合沖壓，所以模具類型為落料—拉深復合模。（2）定位方式的選擇本模具采用條料，定位采用兩定位銷條料側邊定位。送進步距控制采用前擋料銷。采用人工往復送料操作。

（3）卸料、出件方式的選擇由于板料較薄，本模具卸料采用自然人工卸料，剛性打件，利用裝在壓力機工作臺下的標準緩沖器提供壓邊力，采用平面壓邊。（4）導向方式的選擇為了方便安裝調整，方便工人操作，本復合模采用中間導柱的導向方式。（5）模具構成及名稱如模具總裝圖所示圖5—1落料拉深復合?？傃b圖

工序6模具主要零部件設計與繪圖

（1）工作零件的結構尺寸設計由于汽車閃光器外殼零件形狀較簡單對稱，且整體尺寸不大，所以模具的工作零件均采用整體結構，拉深凸模、落料凹模、落料拉深凹凸模都采用整體結構。a、凹模外形尺寸的確定b、拉深凸模結構外形的確定

c、凹凸模尺寸與結構的確定

a、凹模外形尺寸的確定查表6—1確定凹模厚度H=22mm。考慮到拉深行程25mm,故厚度取40mm。凹模長度L的確定：L=b+2c=93+2×32=157mm?？紤]到批量大，加大到180mm。凹模寬度B的確定：B=a+2c=76+2×32=140mm?？紤]到批量大，加大到160mm。圖6—1為落料凹模的零件圖。材料厚度t沖件尺寸≤0.8>0．8～1．5>l．5～3>3～5>5～8>8～12CHCHCHCHCHCH≤50>50～75262030223425402847305535>75～100>100～150322236254028483255356540>150～175>175—200382542284632523660407545>200442848305235604068458550表6—1落料凹模厚度和壁厚

圖6—1落料凹模零件圖

b、拉深凸模結構外形的確定

凸模長度L凸的確定為了實現(xiàn)先落料后拉深，模具裝配后，應使拉深凸模的端面比落料凹模的端面低2～3mm.L凸=凹模固定板厚度+凹模厚度—2mm=20+40-2=58mm。其他尺寸按工作尺寸取圖6—2拉深凸模零件圖c、凹凸模尺寸與結構的確定

凹凸模長度L凹凸=凹凸模固定板厚度+拉深工作行程+凸模固定板與凹模之間安全距離20+凸模的修模余量5=20+25+20+5=70mm。其他尺寸按工作尺寸取圖6—3落料拉深凹凸模零件圖（2）其他零部件的設計與選用①彈性元件的設計頂件塊在成形過程中一方面起壓邊作用，另一方面還可將成形后包在拉深凸模上的工件下。其壓力由標準緩沖器提供。②模架及其他零部件的選用按凹模外形尺寸180×160（mm）,參照有關標準，模具選用中間導柱標準模架，可承受較大的沖壓力。下模座為200×160×45（GB/T2855.10），材質為HT200上模座為200×160×40（GB/T2855.9）,材質為HT200為防止裝模時，上模誤轉180o裝配，將模架中兩對導柱與導套作成粗細不等：導柱d／mm×L／mm分別為Ф28×170，Ф32×170；導套d／mm×L／mm×D／mm分別為：Ф28×90×42，Ф32×90×45。

上模座厚度取40mm，即H上模=40mm

上模墊板厚度取15mm，即H上墊=15mm

下固定板厚度取20mm，即H固下=20

上固定板厚度取20mm，即H固上=20

下模墊板厚度取15mm，即H下墊板=15mm

下模座厚度取45mm，且H下模=45

模具閉合高度H閉=H上模+H墊+H凸凹模+H凹模+H下固定十H下墊板+H下模一H入

=(40+15+70+40+20+15+45—22)mm=223mm式中：H凸凹?！埂寄５母叨?，H凸凹模=70mm；

H凹模——凹模的厚度，H凹模=40；

H入——凸凹模進入落料凹模的深度。H入=22mm。

工序7沖壓設備的選定（1）．沖裁拉深壓力機公稱壓力的確定

對于單動壓力機，采用F壓≥（1.6～1.8）F總，估算公稱壓力，以及根據模具的閉合高度來選取壓力機。F壓≥（1.6～1.8）F總=（1.6～1.8）（F拉+F壓+F落）

=（1.6～1.8）×110076.5N=176.12～198.13（KN）模具閉合高度H閉=223mm滑塊行程S≥2H工件=2×21=41mm查沖壓設備技術參數表，確定選擇壓力機型號為J23-40型開式雙柱可傾式壓力機。其各項技術指標均滿足模具工作要求。工序8選擇制模材料并制定強化處理工藝。（1）上下模座采用HT200；（2）導柱、導套采用20號鋼，滲碳處理，滲碳深度0.8～1.2mm,硬度58～62HRC。（3）沖裁凹模、拉深凸模、壓邊圈采用T10A，淬火回火處理，硬度55～62HRC。（4）凹凸模采用熱處理變形小的CrWMn鋼，淬火回火處理，硬度55～62HRC。（5）墊板采用A3鋼板，不熱處理。（6）拉深凸模固定板、凹凸模固定板、頂件桿、頂件塊采用45號鋼，最好調質處理，硬度25～30HRC。

工序9編制模具零件的加工工藝（1）制定拉深凸模的加工工藝

工序號工序名稱工序內容

1備料備制尺寸為66.5mm×52.5mm×62.5mm的矩形鍛件

2熱處理退火(消除鍛后殘余內應力；降低硬度)

3粗加工毛坯銑(刨)六面保證尺寸63mm×49mm×59mm（留磨削余量單面0.5mm）

4磨平面磨兩大平面及相鄰的側面保證垂直（留精磨余量單面0.2mm）

5鉗工劃線劃刃口輪廓線及孔線

6銑型面及圓角按線銑型面及圓角留單面余量小0.3mm

7鉗工鉗工鉆Ф6通氣孔

8熱處理淬火回火處理達硬度58—62HRC

9磨端面磨兩端面保證與型面垂直

10磨型面成形磨削型面及圓角達設汁要求

11鉗工修磨型面達設計要求（2）制定沖裁拉深凸凹模的加工工藝工序號工序名稱工序內容

1備料備制尺寸為75mm×115mm×90mm的矩形鍛件

2熱處理退火(消除鍛后殘余內應力；降低硬度)

3粗加工毛坯銑(刨)六面保證尺寸71mm×111mm×86mm（留磨削余量單面0.5mm）

4磨平面磨兩大平面及相鄰的側面保證垂直（留精磨余量單面0.2mm）

5鉗工劃線劃刃口輪廓線及拉深型腔線

6銑型腔面及圓角、沖裁刃口外形按線銑型腔面及圓角，銑沖裁刃口外形，留單面余量小0.3mm

7銑安裝臺階銑安裝臺階

8熱處理淬火回火處理達硬度58—62HRC

9磨端面磨兩端面保證與型面垂直

10磨型面成形磨削型面及圓角達設汁要求

11鉗工修磨型面達設計要求（3）制定沖裁凹模的加工工藝

工序號工序名稱工序內容

1備料備制尺寸為185mm×165mm×45mm的矩形鍛件

2熱處理退火(消除鍛后殘余內應力；降低硬度)

3粗加工毛坯銑(刨)六面保證尺寸181m