汽車圓形件扣件級進模設計

陳芬桃

（湘潭技師學院，湖南 湘潭 411000）

汽車圓形件扣件級進模設計

陳芬桃

（湘潭技師學院，湖南 湘潭 411000）

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

機械制造；級進模；圓形件；設計

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，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。根據零件圖技術要求，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。

零件沖壓工藝和模具設計時，應注意以下幾個問題：

（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，模具結構宜采用多工序復合模。設計時應考慮各工序間的相互影響問題，前道工序應保證后一工序的順利進行。

（3）因為材料較薄，考慮到工件精度，應注意壓料和出料機構的設計。

（4）沖裁間隙、拉深凸凹模間隙及高度的確定，應符合工件要求。

（5）各工序凸凹模動作行程確定，應保證各工序動作穩妥、連貫。

（6）卸料裝置的動作空間的確定，應保證制件及廢料的頂出不相互干涉。

（7）拉深翻邊極限表現為起皺與破裂，需要保證不被拉裂。

圖1 圓形件扣件

2 工藝方案確定

根據上述分析，基本確定其工藝流程為沖導正銷孔—拉深—沖孔—翻邊—落料，要求各工序連續進行。首先沖導正銷孔導正，然后拉深大圓外形，沖導正孔，接著翻導正孔邊，最后落料。

2.1 確定拉深次數

錐形件的拉深過程，取決于它的幾何參數，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，應區別情況分別對待。因為t/D=0.3<2.5，模具穩定性好，可用無壓邊圈的拉深模一次拉出。

2.2 排樣圖設計

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 初選沖壓設備

選定J23-10A開式雙柱可傾壓力機，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 裝配圖設計

圖3所示為圓形件扣件級進模。模具由5個工位組成，從第一沖導正銷孔工位開始；第二是拉深工位，進行拉深，圓角為R2；第三是沖直徑10mm的孔，也可以看成導正孔；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 圓形件扣件級進模

4 模具零件加工工藝

模具零件加工的關鍵在工作零件、固定板以及卸料板。若采用線切割加工技術，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：化學工業出版社，2003-06.

[2] 羅學科.模具識圖與制圖.北京：化學工業出版社，2003-06.

[3] 韓洪濤.機械制造技術.北京：化學工業出版社，2003-07.

[4] 李銘杰.沖模設計應用實例.北京：機械工業出版社，2003-08.

[5] 王立剛.沖模設計手冊.北京：機械工業出版社，2002-05.

[6] 王 芳.冷沖壓模具設計指導.北京：機械工業出版社，1998-10.

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

[9] 成 虹.沖壓工藝與模具設計.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，從事模具設計制造教學與研究