汽車圓形件扣件級進(jìn)模設(shè)計

陳芬桃

（湘潭技師學(xué)院，湖南 湘潭 411000）

汽車圓形件扣件級進(jìn)模設(shè)計

陳芬桃

（湘潭技師學(xué)院，湖南 湘潭 411000）

文章介紹了汽車圓形件扣件級進(jìn)模設(shè)計。主要內(nèi)容有工藝分析、排樣設(shè)計、裝配圖的設(shè)計、模具零件加工工藝。對類似零件模具設(shè)計有一定參考價值。

機(jī)械制造；級進(jìn)模；圓形件；設(shè)計

1 工藝分析

圖1所示為汽車圓形件扣件，材料硅鋼，料厚0.5mm，中批量生產(chǎn)，尺寸精度IT14級。硅鋼屬中等硬度鋼，沖壓性能較好，零件可由沖壓加工成形。根據(jù)零件圖技術(shù)要求，具有沖孔、落料、拉深、翻邊四個工序特征。零件形狀簡單，容易成形，適合沖壓加工生產(chǎn)。

零件沖壓工藝和模具設(shè)計時，應(yīng)注意以下幾個問題：

（1）模具材料為硅鋼，無磁模具鋼屬特殊用途冷作模具鋼。

（2）工件需落料、沖孔、拉深、翻邊四道工序成形，模具結(jié)構(gòu)宜采用多工序復(fù)合模。設(shè)計時應(yīng)考慮各工序間的相互影響問題，前道工序應(yīng)保證后一工序的順利進(jìn)行。

（3）因為材料較薄，考慮到工件精度，應(yīng)注意壓料和出料機(jī)構(gòu)的設(shè)計。

（4）沖裁間隙、拉深凸凹模間隙及高度的確定，應(yīng)符合工件要求。

（5）各工序凸凹模動作行程確定，應(yīng)保證各工序動作穩(wěn)妥、連貫。

（6）卸料裝置的動作空間的確定，應(yīng)保證制件及廢料的頂出不相互干涉。

（7）拉深翻邊極限表現(xiàn)為起皺與破裂，需要保證不被拉裂。

圖1 圓形件扣件

2 工藝方案確定

根據(jù)上述分析，基本確定其工藝流程為沖導(dǎo)正銷孔—拉深—沖孔—翻邊—落料，要求各工序連續(xù)進(jìn)行。首先沖導(dǎo)正銷孔導(dǎo)正，然后拉深大圓外形，沖導(dǎo)正孔，接著翻導(dǎo)正孔邊，最后落料。

2.1 確定拉深次數(shù)

錐形件的拉深過程，取決于它的幾何參數(shù)，即相對高度、錐度及材料的相對厚度不同，則拉深方法亦不同，應(yīng)區(qū)別情況分別對待。因為t/D=0.3<2.5，模具穩(wěn)定性好，可用無壓邊圈的拉深模一次拉出。

2.2 排樣圖設(shè)計

排樣圖如圖2所示，計算條料寬度，步距。

圖2 零件排樣圖

2.3 初選沖壓設(shè)備

選定J23-10A開式雙柱可傾壓力機(jī)，可完成沖裁、彎曲、拉深、脹形等基本沖壓工序。

計算壓力中心。由于此制件為對稱件，而且只有一個沖壓工位，故其壓力中心必定與制件幾何中心重合。

3 裝配圖設(shè)計

圖3所示為圓形件扣件級進(jìn)模。模具由5個工位組成，從第一沖導(dǎo)正銷孔工位開始；第二是拉深工位，進(jìn)行拉深，圓角為R2；第三是沖直徑10mm的孔，也可以看成導(dǎo)正孔；第四是翻邊工位，翻成一個直徑30mm的孔，圓角為R2；第五是落料工位，把整個制件落下來。

圖3 圓形件扣件級進(jìn)模

4 模具零件加工工藝

模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件、固定板以及卸料板。若采用線切割加工技術(shù)，這些零件的加工就變得相對簡單。以落料模加工工藝為例，其加工過程見表1。

表1 落料凹模的加工工藝過程表

[1] 張超英.沖壓模具與制造.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003-06.

[2] 羅學(xué)科.模具識圖與制圖.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003-06.

[3] 韓洪濤.機(jī)械制造技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003-07.

[4] 李銘杰.沖模設(shè)計應(yīng)用實例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003-08.

[5] 王立剛.沖模設(shè)計手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002-05.

[6] 王 芳.冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998-10.

[8] 王秀鳳，萬良輝.冷沖壓模具設(shè)計與制造.北京航空航天大學(xué)出版社，2005-04.

[9] 成 虹.沖壓工藝與模具設(shè)計.北京：高等教育出版社，2006-07.

Design of progressive die for round fastener in automobile

CHEN Fentao
（Xiangtan Technician College，Xiangtan 411000，Hunan China）

The design of progressive die for automobile round fastener has been described in the text from the four aspects:process analysis,layout design,assembly drawing design,and die part processing technique.The confirmation of process proposal of the stamping die and the processing technique for die parts have been discussed.It provides reference for design of similar die.

Round part；Progressive die；Process analysis

TG385.2

B

1672－0121(2011)06－0101－02

2011-07-15

陳芬桃（1985-），女，高工，從事模具設(shè)計制造教學(xué)與研究