基于SolidWorks的落料拉深复合模设计.docx

长江大学工程技术学院
毕业设计(论文)

题 目 名 称
基于SolidWorks落料拉深复合模设计
学 院
机械工程学院
专 业 班 级

学 生 姓 名

指 导 教 师

辅 导 教 师

时 间
2016年6月 至2017年1月

4 / 42
目录

任务书 Ⅰ
开题报告 Ⅱ
指导教师审查意见 Ⅲ
评阅教师评语 Ⅳ
答辩记录及成绩评定 Ⅴ
中文摘要 Ⅵ
英文摘要 Ⅶ
1.前言 1
2.选题背景 3
2.1国内方面 3
2.2国外方面 4
3.方案论证 4
3.1工件分析 4
3.2分析计算确定工艺方案 6
4.过程论述 9
4.1模具类型 9
4.2 操作与定位方式 9
4.3 卸料与出件方式 9
4.4计算毛坯尺寸 9
4.5计算拉深次数 10
4.6拉深凸、凹模工作部分尺寸 10
4.7主要结构尺寸计算 13
4.8落料拉深复合模结构设计 14
4.9压力机选择 14
5结果分析 21
6结论 24
参考文献 25
致谢 26

长江大学工程技术学院毕业设计(论文)任务书
学院 机械工程学院 专业 机械设计制造及其自动化 班级
学生姓名 指导教师/职称
1．毕业设计(论文)题目：基于SolidWorks落料拉深复合模设计
2．毕业设计(论文)起止时间：2016年6月20日～2017年12月25日
3．毕业设计(论文)所需资料及原始数据（指导教师选定部分）
[1] 赫滨海.挤压模具简明手册[M]. 北京：化学工业出版社，2006.03
[2] 徐慧民．模具制造工艺学[M]．北京：北京理工大学出版社，2007．
[3] 王都．加快模具工业发展[J]．计算机辅助设计及制造，2002．
[4] 张荣清．模具设计及制造[M]．北京：机械工业出版社，2003．
[5] 傅建军．模具制造工艺[M]．北京：北京理工大学出版社，2004．
[6] 王孝培.冲压手册（第2版）[M]. 北京：机械工业出版，2004.04
[7] 程绪琦，王建华.AutoCAD 2007标准教程 [M]. 北京：电子工业出版社，2006.09
[8] 江洪，江帆等．SolidWorks机械设计教程[M]．北京：机械工业出版社，2007．
[9] 刘建超，张保忠．冲压模具设计及制造[M]．北京：高等教育出版社，2004．
[10] 王芳．冲压模具设计指导[M]．北京：机械工业出版社，1998．
[11] 王秀风. SolidWorks冷冲压模具设计教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007．
[12] 魏峥,牟林.SolidWorks2004冷冲模设计实训教程[M]．北京：电子工业出版社，2005．
[13] 盛大银,刘建昌. 连接架复合模设计[J].精密成形工程. 2011(04)
[14] 李良福.拉伸落料复合模[J]. 模具制造. 2007(01)
[15] 刘海雄.汽车踏脚板垫片冲裁复合模设计[J]. 锻压装备及制造技术. 2010(01)
[16] 熊平原,高寒. 铝制电饭锅内胆落料拉深复合模设计[J]. 装备制造技术. 2016(3)
[17] 盒形制件简图如下，材料为料LYl2M，批量生产。
4．毕业设计(论文)应完成主要任务
（1）查阅文献，提出研究方案，2016年9月10日前完成开题报告；
（2）工艺方案确定；
（3）压力机选择及零件尺寸计算；
（4）主要零件图和装配图绘制；
（5）零件和装配图三维模型构建；
（6）2017年1月6日前提交毕业设计（论文）和图纸，要求排版格式规范，字数在15000字左右。
5．任务书下达日期 2016 年 6 月 20 日 指导教师(签字)

长江大学工程技术学院
毕业设计（论文）开题报告

题 目 名 称
基于SolidWorks落料拉深复合模设计
学 院
机械工程学院
专 业 班 级

学 生 姓 名

指 导 教 师

辅 导 教 师

开题报告时间
2016 年 7月 10日

基于SolidWorks落料拉深复合模设计

学 生：，机械工程学院
指导教师：，机械工程学院

一、 题目来源
结合科研
二、 研究（设计）目和意义
随着计算机软硬件技术飞速发展，模具设计领域里传统二维设计己逐步被三维设计所取代。三维参数化设计是当前模具CAD技术研究热点。
冲压模具在各行业中有着较广泛应用，其组成零件中标准件占有很大比重。而很多冲压制件都是系列化产品，它们模具结构相同或相似而尺寸不尽相同，在设计过程中，设计人员需要反复查阅手册以确定模具零部件标准外形及尺寸，重复设计工作量很大。由于产品功能、结构日趋复杂，新产品更新换代周期不断缩短，设计环节在产品整个生命周期中占据了越来越重要地位。事实上，虽然产品开发中设计本身所花费用仅占产品成本5％左右，但新产品开发费用中80％取决于设计过程，因而产品设计阶段已被视为提高整个生产率瓶颈，对于生产系统整个生产率起着举足轻重作用。
目前我国大部分模具企业采用仍然是传统设计方法，特别是中小型模具企业，设计人员进行着大量重复性劳动，在通用零件和标准件设计过程中，不得不多次重复查阅设计手册，造成模具设计周期长、效率低、耗资大现状，这也就影响了企业市场竞争力。实现冲压模具组成零件三维参数化设计以及标准件库二次开发，可以加快整副模具设计效率，缩短设计周期，提高设计质量。
本课题通过对SolidWorks二次开发实现了冲压模具各零件参数化建模和标准件库，用户在设计过程中，只要输入零件参数，就可以自动生成零件模型。对于模具中标准件，只要建立好一个模型，定义好各几何特征以及他们之约束关系，就可以通过参数驱动它尺寸，从而自动生成一系列标准件。这样不仅能有效地减轻设计者工作量，而且还能大大提高模具设计效率。
三、阅读主要参考文献
[1] 赫滨海.挤压模具简明手册[M].北京：化学工业出版社，2006.03
[2] 徐慧民.模具制造工艺学[M].北京：北京理工大学出版社，2007．
[3] 王都.加快模具工业发展[J].计算机辅助设计及制造，2002．
[4] 张荣清.模具设计及制造[M].北京：机械工业出版社，2003．
[5] 傅建军.模具制造工艺[M].北京：北京理工大学出版社，2004．
[6] 王孝培.冲压手册（第2版）[M].北京：机械工业出版，2004.04
[7] 程绪琦，王建华.AutoCAD 2007标准教程 [M].北京：电子工业出版社，2006.09
[8] 江洪，江帆等.SolidWorks机械设计教程[M].北京：机械工业出版社，2007．
[9] 刘建超，张保忠．冲压模具设计及制造[M].北京：高等教育出版社，2004．
[10] 王芳.冲压模具设计指导[M].北京：机械工业出版社，1998．
[11] 王秀风.SolidWorks冷冲压模具设计教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007．
[12] 魏峥，牟林. SolidWorks2004冷冲模设计实训教程[M].北京：电子工业出版社，2005．
[13] 盛大银，刘建昌.连接架复合模设计[J].精密成形工程. 2011(04)
[14] 李良福.拉伸落料复合模[J],模具制造. 2007(01)
[15] 刘海雄.汽车踏脚板垫片冲裁复合模设计[J].锻压装备及制造技术. 2010(01)
[16] 熊平原，高寒.铝制电饭锅内胆落料拉深复合模设计[J].装备制造技术. 2016(3)
四、国内外现状和发展趋势
1、国内方面： 
模具生产技术水平高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品开发能力。中国经济高速发展对模具工业提出了越来越高要求，也为其发展提供了巨大动力。近10年来，中国模具工业一直以每年15%左右增长速度快速发展。但及发达国家相比，中国模具工业无论在技术上，还是在管理上，都存在较大差距。特别在大型、精密、复杂、长寿命模具技术上，差距尤为明显。中国每年需要大量进口此类模具，在模具产品结构上，中低档模具相对过剩，市场竞争加剧价格偏低，降低了许多模具企业效益。而中高档模具能力不足，模具开发能力较弱，技术人才严重不足，科研开发和技术攻关投入少等一系列问题，严重制约了中国模具行业发展。 
由于近年市场需求强大拉动，中国模具工业高速发展，市场广阔，产销两旺。2003年我国模具产值达到450亿元人民币以上，约折合50多亿美元，按模具总量排名，中国紧随日本、美国其后，位居世界第三。中国模具已涵盖了各种用于金属和非金属成形特殊装备，被分为10大类、46小类。1996年至2002年间，中国模具制造业产值年平均增长14%左右，2003年增长25%左右，广东、江苏、浙江、山东等模具发达地区增长在25%以上。近两年，我国模具技术有了很大提高，生产模具有些已接近或达到国际水平。2003年模具出口3.368亿美元，比上年增长在33.5%，形势喜人。 
总来看，我国技术含量低模具已供过于求，市场利润空间狭小，而技术含量较高中、高档模具还远不能适应国民经济发展需要，精密、复杂冲压模具和塑料模具、轿车覆盖件模具、电子接插件等电子产品模具等高档模具仍有很大一部分依靠进口。 
近五年来，我国平均每年进口模具约11.2亿美元，2003年就进口了近13.7亿美元模具，这还未包括随设备和生产线作为附件带进来模具。中国现有模具企业超过2万家，从业人数50多万人。中国模具生产目前主要集中在华南和华东，大约占了全国模具制造业产值和销售额三分之二，每年平均增长在20%左右。
2、国外方面： 
我国模具生产厂中多数是自产自配工模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。2004年，模具进出口之比为3.7﹕1，进出口相抵后净进口额达13.2亿美元，为世界模具净进口量最大国家。
五、主要研究（设计）内容、关键问题及解决思路
5.1主要研究（设计）内容
本课题研究对象是生产盒形制件落料拉深复合模具，拟基于SolidWorks对模具主要组成零件和标准件进行CAD设计和二次开发。主要内容具体可分为以下几个部分：
1．对落料拉深复合模进行工艺设计和结构设计，并且利用SolidWorks对模具各组成零件进行三维建模以及二维工程图输出。
2．利用SolidWorks配置功能建立落料拉深复合模具标准件库，并且开发SolidWorks及VB语言接口程 序，实现标准件配置调用。
3．分析SolidWorks二次开发时建模方式：尺寸驱动法。利用尺寸驱动法对盒形件和毛坯件、模具主要成形零件进行参数化建模。
4．完成落料拉深复合模装配过程，并进行二维工程图输出。
5.2关键问题
主要零件尺寸计算，模具二维三维图设计
5.3解决思路
查阅资料，计算出主要数据，然后画出二维三维图
六、完成毕业设计（论文）所必须具备工作条件
图书馆（书籍、学报）、网络（中国知网）、及论文相关文献等等。
解决办法：
1、本课题研究方法主要有：文献查阅法、观察法、问卷调查法等；
2、积累及该课题相关知识，借鉴别人成功经验，对查阅文献资料和知识进行整合等，并在老师精心指导下完成本研究。
七、预期成果（达到目标）
在老师和同学们帮助下，再加上查阅资料，计算出了零件尺寸，并画出了二维三维图，完成了这次毕业设计。
八、工作主要阶段、进度及时间安排
第一阶段：2016年6月—2016年6月20 选定论文写作方向、收集相关资料、阅读文献、拟定论文题目
第二阶段：2016年6月20日—2016年7月10日 确定论文题目，拟定写作提纲、撰写论文开题报告
第三阶段：2016年9月1日—2016年10月28日 整理分析资料，撰写论文初稿
第四阶段：2016年12月1日—12月15日 修改定稿
第五阶段：2.16年12月16日-12月29日完成毕业设计，参加答辩
九、指导教师审查意见

长江大学工程技术学院毕业设计(论文)指导教师审查意见
学生姓名

专业班级

毕业设计(论文)题目
基于SolidWorks落料拉深复合模设计

指导教师

职 称
讲师
审查日期

审查参考内容：毕业设计(论文)研究（设计）内容、方法及结果，难度及工作量，质量和水平，存在主要问题及不足。学生学习态度和组织纪律，学生掌握基础和专业知识情况，解决实际问题能力。毕业设计(论文)是否完成规定任务，是否达到了学士学位水平要求，是否同意参加答辩等。
审查意见：

指导教师签名： 评定成绩（百分制）：__________分
长江大学工程技术学院毕业设计(论文)评阅教师评语
学生姓名

专业班级

毕业设计
(论文)题目
基于SolidWorks落料拉深复合模设计

评阅教师

职 称

评阅日期

评阅参考内容：毕业设计(论文)研究（设计）内容、方法及结果，难度及工作量，质量和水平，存在主要问题及不足。学生掌握基础和专业知识情况，解决实际问题能力。毕业设计(论文)是否完成规定任务，是否达到了学士学位水平要求，是否同意参加答辩等。
评语：

评阅教师签名： 评定成绩（百分制）：__________分

长江大学工程技术学院毕业设计(论文)答辩记录及成绩评定
学生姓名

专业班级
机械61301班
毕业设计
(论文)题目
基于SolidWorks落料拉深复合模设计
答辩时间
年 月 日
答辩地点

一、答辩小组组成
答辩小组组长：
成 员：

二、答辩记录摘要
答辩小组提问（分条摘要列举）
学生回答情况评判

三、答辩小组对学生答辩成绩评定（百分制）：_______分

毕业设计(论文)最终成绩评定(依据指导教师评分、评阅教师评分、答辩小组评分和学校关于毕业设计(论文)评分相关规定
成绩(百分制)：_______分

答辩小组组长(签名) ： 秘书(签名)： 年 月 日
答辩委员会主任(签名)： 分院 (盖章)
基于SolidWorks落料拉深复合模CAD设计

学 生：机械工程学院
指导老师：，机械工程学院

[摘要] 随着中国工业不断地发展，模具行业也显得越来越重要。本文针对筒形零件落料拉伸工艺性和SolidWorks应用，确定用一幅复合模完成落料和拉深工序过程。介绍了筒形零件冷冲压成形过程，经过对筒形零件批量生产、零件质量、零件结构以及使用要求分析、研究，按照不降低使用性能为前提，将其确定为冲压件，用冲压方法完成零件加工，且简要分析了坯料形状、尺寸，排样、裁板方案，拉深次数，冲压工序性质、数目和顺序确定。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差计算，并设计出模具。同时具体分析了模具主要零部件（如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等）设计及制造，冲压设备选用，凸凹模间隙调整和编制一个重要零件加工工艺过程。列出了模具所需零件详细清单，并给出了合理装配图。通过充分利用现代模具制造技术对传统机械零件进行结构改进、优化设计、优化工艺方法能大幅度提高生产效率，这种方法对类似产品具有一定借鉴作用。
[关键词] 落料拉深复合模；SolidWorks；CAD；凸凹模
The CAD Design of Compound Die for Blanking and Drawing Based on SolidWorks

Student：，School of Mechanical Engineering
Supervisor：，School of Mechanical Engineering

[Abstract]With China's industriescontinue to develop and die industry is also becoming increasingly important. Based on the Cylinders of the stamping process and the deep drawing process, confirm completion of a composite model blanking and drawing processes. On the Cylinders of the cold stamping process, right after the Cylinders of the mass production, quality components, and the use of structural components of the analysis, research, in line with lower performance prerequisite to the identification of stampings, Stamping method used to complete the processing components, and a brief analysis of the blank shape, size, layout, the Conference Board, the number of Drawing, stamping processes in nature, number and sequence determination.  For the process, the center of pressure, the die size and the tolerance of the calculation, design mold. Also analyzes the mold of the main components (such as punch and die and dump devices, drawing punch, slates, Punch plate, etc.) design and manufacturing, stamping equipment selection, punch-gap adjustment and establishment of a vital parts machining process. Die requirements set out a detailed list of parts, and gives a reasonable assembly. By fully utilizing modern manufacturing technology to mold traditional mechanical parts for structural improvements, design optimization, Process optimization methods can greatly enhance production efficiency, the method of similar products have some reference. 
[Keywords] Compound Die for Blanking and Drawing；SolidWorks；CAD；Punch and die

基于SolidWorks落料拉深复合模设计
1.前言
随着工业产品质量不断提高，冲压零件日益复杂化，冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化发展，冲压模具制造日益复杂。模具制造正由过去劳动密集、依靠工人手工技巧及采用传统机械加工设备行业转变为技术密集型行业，更多依靠各种高效、高精度机床，从过去单一机械加工转变为机械加工、电加工以及其他特种加工相结合时代。
冲压技术是通过模具使板材产生塑性变形而获得成品零件一种成型工艺方法。由于冲压通常在冷态下进行，因此也称冷冲压。冷冲压是利用安装在压力机上冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性 变形，从而获得所需零件（俗称冲压件或冲件）一种压力加工方式。因为它通常是在室温下进行加工，所以称为冷冲压。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。金属加工一种基本方法就是板料冲压，其用以生产各种板料零件，具有生产效率高、重量轻、尺寸精度好、成本低并易于实现机械化和自动化等特点。在现代汽车、拖拉机、电器电机、电子仪表、日用生活用品、航空航天以及国防工业等各个工业部门中均占有越来越重要地位。
冲压加工具有以下特点：1.材料利用率高2.可加工薄壁、形状复杂零件3冲压件在形状和尺寸精度方面互换性好4.能获得质量轻而强度高、刚性好零件5。生产效率高，操作简单，容易实现机械自动化。由于冲压加工具有以上那些优点，因此在批量生产中得到了广泛应用，在现代化工业生产中占有特别重要地位，是国防工业在加工生产中绝不能少加工方法。但由于冲模制造一般是单件小批量生产，技术要求高，精度高产品，制造成本高，因此冲压生产只有在大批量生产情况下才能获得好经济效益。
到目前为止，我国冲压技术及工业发达国家相比还相对落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具设计、模具标准化、模具制造工艺和设备等方面及工业发达国家尚有相当大差距，导致我国模具在寿命、加工精度、效率、生产周期等方面及先进工业发达国家模具相比还是存在一定差距。特别是在计算机辅助应用软件方面，我国用CAD/CAM大多是进口绘图软件，没有对其进行二次开发，自己开发软件又缺乏通用性。
而国外，特别是美国、日本、瑞士和德国等国每年出口模具约占本国模具总生产量三分之一。在日本，模具被誉为“进入富强社会原始动力。”在德国，模具则冠名为“金属切削加工中帝国。”由此可见，模具工业将在国民经济发展过程中起到越来越重要作用。
冲压技术发展现状及方向：  
（1）精密冲裁:普通冲裁件有断面粗糙、精度低等缺点，而精密冲裁可以使零件有光洁断面和较高精度。  
（2)快速经济模具技术推广应用：快速模具制造及快速成型技术是在近两来迅速发展起来，并正向着高精度、更快捷方向发展。 
（3）应用先进工艺：气体、液体、橡胶、超塑性成型等先进工艺，对某些复杂零件成型有明显效果，要深入研究其变形机理，确定合理工艺参数，提高成型效能和实用性。 
(4)提高模具标准化水平和模具标准件使用率。 
(5)冲压成形技术将更加科学化、数字化，可控化。     
(6)成形过程数值模拟技术会在实用化方向取得很大发展，并及自动化制造系统很好集成。 
(7) 冲压技术在未来将具有更大灵活性或柔性，以适应未来小批量多品种混流产模式和市场多样化、修改化需求发展趋势，加强企业对市场变化快速响应能力。
综上所述，冲压及其它加工方法相比，具有独到特点，所以在工业生产中，尤其在大批量生产中应用十分广泛。相当多工业部门都越来越多地采用冲压加工产品零部件，如机械制造、车辆生产、航空航天、电子、电器、轻工、仪表及日用品等行业。在这些工业部门中，冲压件所占比重都相当大，少则60%以上，多则90%以上。不少过去用铸造、锻造、切削加工方法制造零件，现在已被质量轻、刚度好冲压件所代替。通过冲压加工，大大提高生产率，降低了成本。可以说，如果在生产中不广泛采用冲压工艺，许多工业部门产品要提高生产率、提高质量、降低成本,进行产品更新换代是难以实现。
2.选题背景
冲压加工所使用模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具 制造精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件生产批量较大情况下，冲压加工优点才能充分体现，从而获得较好经济效益。工业发达国家对冷冲压生产工艺发展是很重视，很多国家（包括英、美、法、日等）模具工业产值已超过机床工业，作为冷冲压原材料钢带和钢板占全部品种67%。通过冷冲压技术加工产品已成为现代工业生产重要手段和发展方向。
2.1国内方面
模具生产技术水平高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品开发能力。中国经济高速发展对模具工业提出了越来越高要求，也为其发展提供了巨大动力。近10年来，中国模具工业一直以每年15%左右增长速度快速发展。但及发达国家相比，中国模具工业无论在技术上，还是在管理上，都存在较大差距。特别在大型、精密、复杂、长寿命模具技术上，差距尤为明显。我中国每年需要大量进口此类模具，在模具产品成员中，中低档模具相对过剩，市场竞争加剧价格偏低，打击了许多模具企业积极性。而中高档模具能力不足，模具开发能力较弱，技术人才严重不足，科研开发和技术攻关投入少等一系列问题，严重制约了中国模具行业发展。 
对于模具技术发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”要求服务。而我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但及国发经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、复杂、长寿命高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次简单冲模，已趋供过于求，市场竟争激烈。根据中国模具工业协会发布统计材料，2004年我国冲压模具总产出约为220亿元，其中出口0.75亿美元,约合6.2亿元。
2.2国外方面
1998年美国日本,西德模具产值分别达到62亿美元,83亿美元,4亿美元,比1957年增长了约100倍,并超过了这些国家机床工业产值。据有关资料介绍,工业发达国家工业产品生产中。对模具需求量日益增多,美国,日本约有4050工业产品生产需用模具国际市场中模具贸易量十分可观.近年来,由于工业发达国家工费用增加,模具生产有向东南亚国家转移趋势。日本生产以高,精模具为主,需要人工劳动量大模具则依靠进口解决.以模具出口大国日本为例,其间提高了5.3倍由此可见,中低档模具国际市场潜力十分巨大,只要我国模具质量能有提高,交货期能有保证,模具出口前景是十分乐观.此外,国际市场对塑料模具模架及模具标准件需求量也很大,目前我国只有塑料模具模架有少量出口。
（1）国外已大量使用数控机床,应用计算机辅助加工软件和数控编程技术对模具,特别是对具有复杂型腔(三维曲面)模具进行加工,使模具质量和附加值大为提高。模具加工周期减少6以上,成本降低3以上,生产效率提高60以上为了提高加工效率及满足各种复杂曲面加工要求,国外已开发出四轴和五轴数控自动编程软件并且进了实用阶段。  
（2）模具标准化程度日益提高,模具标准模架及模具标准件应用日益普及,已实现商品化。  
（3）模具结构更多地采用新技术,如注塑模具热流道技术等。  
（4）针对不同制品要求,开发出适用于各种不同模具专用模具钢,并实现商品化。韩国有1570家模具企业仅占总数9%；新加坡有460家模具企业仅占总数3香港有6500家模具企业也占总数0.46%。
3.方案论证
3. 1 工件分析 
3.1 分析工件冲压工艺性 
零件图如下：
材料：08刚
厚度：1mm
名称：圆通外壳
生产批量：大批量
未注公差：IT14

图3.1 毛胚
分析冲压零件工艺性包括技术和经济两个方面。在技术方面根据产品图纸，主要分析冲压件形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、表面质量要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺要求；在经济方面，主要根据冲压件生产批量分析产品成本，阐明采用冲压生产可取得经济效益。因此，冲压件工艺性好及差，主要是指在不影响使用要求前提下，能否最简单最经济方法冲压出来。能做到，表明该冲压件工艺好；反之，工艺性差，影响冲压件工艺性。影响冲压件工艺性因素有很多，从技术和经济方面考虑，主要因素有： 
（1）外形尺寸：该零件材料为08钢，轮廓结构比较简单,形状对称,是一个回转体拉深制件。该冲裁件外形和尺寸都符合要求适合冲裁。但是该零件是由材料厚1mm08钢材料制成，不仅材料薄，且相对高度h/d较大。其凸缘相对直径/d>1.4，属于宽凸缘件。所需工序繁杂，成形难度大，特别是拉深工艺成形难道更大。
（2）冲裁件精度及粗糙度：冲裁件经济公差等级不高于IT14级,一般落料公差等级最好低于IT10级,此工件取公差等级IT14，查表可得其基本尺寸为：

（3）冲裁件材料：08钢【9】为优质碳素结构钢，为极软碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低深冲压或深拉延覆盖零件和焊接构件。其力学性能如下：
抗拉强度(MPa)≥325(33) 屈服强度(MPa)≥195(20)伸长率(％)≥33 断面收缩率ψ(％)≥60硬度：未热处理≤131HB
由以上分析可知，该工件符合冲压工艺要求。
工艺分析： 
该工件为圆筒件拉深，形状简单，工件厚度也无严格要求，容易成型，可以设计成一副落料拉深复合模。
3.2  分析计算确定工艺方案 
3.2.1 确定工艺方案 
根据制件工艺性分析，其基本工序有下料、落料、拉深、切边。现拟订以下几种冲裁工艺方案：
方案一：下料→落料→首次拉深→切边，采用单工序模生产。
方案二：下料→落料首次拉深复合→切边，采用复合模生产。
方案三：下料→落料首次拉深级进→切边，采用级进模生产。
方案分析：方案一模具结构较为简单，但需要两副模具和两道工序，工艺过于分散，需要多次定位，将会降低零件加工精度同时也延长了加工工时，降低了生产效率，难以应对大量生产生产需求。方案二：及方案一不同是用到了复合模将落料和拉深工序放到一个复合模具上完成，简短了加工工时，提高了生产效率，同时在一定程度上提高了零件加工精度，完全能满足工件制造工艺要求。方案三及前两种方案相比最突出特点是它主要成形加工程序在一套级进模上完成，生产效率较高，同时还提高了零件加工精度，但级进模具制作加工很复杂，造价很高，耗时耗力耗
。通过对上述三种方案综合比较，并且考虑模具制造精度和成本预算及制件精度，所以冲压工艺方案我选择方案二。
在方案二中，使用了落料拉深复合模，但是必须注意落料要先于拉深完成。即在冲压过程中，首先落料，先做成一个直径D=94mm，长度为28mm长圆形坯料，然后把它作为毛坯件进行拉深，拉深成为内径为34mm长度为28mm，内圆角r为4mm无凸缘盒形件，最后按照高度15mm进行修边，其工艺规程如表所示。
3.2.2 盒形制件工艺规程
表3.2.2
零件名称；盒形件
制件图；
数量；大批量
材料；LY12M
厚度；1.0mm

图号

工序号
工序内容
工序草图
使用设备
1
下料

剪板机
2
落料拉深

J23-16B
3
切边

J23-16B

4.过程论述
4.1模具类型
根据零件加工工艺方案,本次设计主要设计该工件主要工序——落料拉深复合模具，故需设计一套落料首次拉深复合模。
4.2 操作及定位方式
落料首次拉深复合模考虑零件大批量生产,安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产,且能降低模具成本,因此采用手工送料方式.零件尺寸较小，厚度较薄，为保证孔精度及较好定位，可采用导尺导正，为了降低模具复杂程度可采用固定挡料销；为降低模具复杂程度，靠手工把工件取出。
4.3 卸料及出件方式
考虑零件尺寸较小，厚度较薄，落料时采用刚性卸料方式，拉深工序时则采用打杆卸料和橡胶弹性卸料，为降低模具复杂程度，靠手工进行送料同时把废料和工件取出。
4.4计算毛坯尺寸 
根据相对高度H／d=14．5／69=O．21，查《冲压手册》 【6】可得修边余量δ=1．2mm。毛坯直径 =D+L计算毛坯尺寸时应按照制件材料厚度中心层尺寸计算。
毛坯直径D=d2+4d(H+δ)一1．72rd一0．56r2
式中：r=(4+0．5)=4．5mm，H=(15—0．5)=14．5mm，d=(68+1)=69mm。
D=d2+4d(H+δ)一1．72rd一0．56r2 = 92.46mm。
L=2×【34-4+15-4.5】+π×4.5=95.14mm。
D1=(D+L)/2=93.8mm
将 D~值化整取为94mm。毛胚尺寸如图4.1.

图4.1 毛胚
4.5计算拉深次数 
毛坯相对厚度t／D1=1／94=0．01 06，t／D1×1 00=1．06<1．5，所以首次拉深需要用压边装置。
制件拉深系数m-d／D2=69／94--0．73。根据毛坯相对厚度t／D1=1.06[6]，得知该圆筒件拉深系数，无凸缘盒形件首次拉深极限拉深系数inl=0．50"～0．53。
因为m>ml，所以此制件只需要一次拉深。
4.6拉深凸、凹模工作部分尺寸
4.6.1 凹模圆角半径rd
及毛坯厚度、零件形状尺寸和拉深方法等有关，可查设计资料确定，也可按卡契马利克经验公式计算：
rd=0.8D-dt=4mm
式中rd --------- 凹模圆角半径；
D---------- 毛坯直径；
dd--------- 凹模内径；
t --------- 板料厚度。
此处rd【10】得第一次拉深凹模圆角半径rd1= (7~10)t；
因为此零件拉深高度较小，故第一次拉深圆角半径应取较小值，取rd =7t =4mm。
4.6.2 凸模圆角半径rp
对于首次拉深，凸模圆角半径一般可取rp = rd =4mm。
4.6.3 凸、凹模刃口尺寸计算
查阅《冲压模具设计指导》[10]资料可得冲裁模双面间隙值为：
Zmin=0．13mm， Zmax=0．16mm
R34尺寸公差为O．62mm，
28尺寸公差为0．52mm；凸、凹模制造公差分别取为制件相应尺寸公差
1／4，所以6p和6d分别取为0.155mm和O.13mm。
校核：Zmax—Zmin--0．03mm，由于不满足于Zmax—Zmin≥6p+6d条件，所以应采用落料凸、凹模配合加工方法。
以凹模为基准件，凹模磨损后，R47尺寸增大，属于A类尺寸，其极限偏差为R34≥62 mm；28尺寸不变，则属于c类尺寸，其极限偏差为28到 o．26 mm。如图；

图4.2 A类尺寸
A类尺寸为340+0.62mm
得出=Rd=(Rmax一X∆)0+0.25∆[6]可得磨损系数为X'=O．5，
所以Rd=(Rmax一X∆)0+0.25∆=46.690+0.115mm
（2）而C类尺寸：8±0．26 mm
Ld=(28max一1/2△)±1/8△=(28.2