防塵蓋沖壓模具設計

周雷 郭佳

常溫下把金屬或非金屬板料放入模具內，通過壓力機（沖床）和安裝在壓力機上的模具對板料施加壓力，致使板料發生分離或變形而制成所需形狀和尺寸的零件。這類模具稱為沖壓模具，或者稱冷沖模。按照沖壓性質分類，可以分為拉深模和成形模[1]。其中拉深模主要是根據使用的壓機不同，拉深模又分單動拉深模，雙動拉深模、雙動拉深模及變薄拉深模，而成形模則是根據成形形狀不同，成形模主要包括脹形模、縮口模、翻口模、翻邊模、翻孔模、整形模、校平模、成形模、起伏成形模，可以使材料按凸模與凹模的形狀直接復制成要求形狀尺寸的制品零件。防塵蓋則屬于拉深模，以下將對防塵蓋沖壓模進行具體分析。

1工藝分析

防塵蓋零件屬拉深與脹形的復合件，加工難點在拉深高度中部凸出臺階的成形。對該零件選取修邊余量后，計算出毛坯直徑，并根據筒形件的拉深系數，確定零件一次拉深可以完成。為穩妥地生產出該零件，解決零件毛坯計算、臺階壓合成形是該零件的成形難點。為此，采用了傳統工藝方法，即落料、拉深、修邊、脹形、壓合5道工序，設計了4副單工序模分別完成其中的落料、拉深、脹形、壓合工序。由于傳統工藝占用機床及操作人員多、生產周期較長，造成生產效率較低、成本高，不利于大批量生產及企業效益的提高，因此，在對該零件的成形進行充分論證分析后，改進了原工藝，即先設計一副落料拉深復合模進行壓合前準備；然后采用普通車床機械切削修邊，最后設計一副壓合模一次性壓合出拉深件中間的臺階，從而將原5道工序4副模具減少為3道工序2副模具[2]。

2加工方案

根據上述計算，可確定加工方案為：剪切條料——落料并拉深——修邊——壓合。

3模具設計

模具工作過程工作時，將修好邊的拉深簡體放于保護器7及下壓合模8的環形槽中，隨著壓力機滑塊的下行，定位頂桿6將卸料器2壓至上模板5底面，卸料器2克服定位頂桿6的反作用力，壓定位頂桿6下端面與保護器7上端面貼合，零件上半部進入上壓合模1中，從而使整個零件毛坯不需變形區域均得到定位頂桿6、保護器7及上壓合模1、下壓合模8的內外支承保護，隨著壓力機滑塊的繼續下行，上壓合模1及下壓合模8共同作用迫使零件向外脹形并壓合出零件要求的臺階[3]。

參考文獻：

[1] 羅曉曄，李雅嫻，陳錫偉，吳鈴海. 離合器摩擦片摩擦性能影響因素研究[J]. 制造技術與機床，2011，19（3）：124-125.

[2] 羅曉曄，張學良. 汽車離合部件成形優化及復合模具設計[J]. 鍛壓裝備與制造技術，2011，22（1）：163-165.

[3] 羅曉曄，張學良. 基于神經網絡的汽車離合器綜合性能試驗臺控制系統設計[J]. 機電工程技術，2011，28（5）：178-179.

[4] 張學良，羅曉曄. 基于Moldflow的汽車大型覆蓋件注射成型工藝研究[J]. 機械研究與應用，2011，18（3）：132-133.

[5] 賀斌，盈亮，胡平，吳秀峰，王玉山，趙立信. 高強度鋼板熱沖壓水冷模具設計[J]. 鍛壓裝備與制造技術，2012，22（6）：67-68.

[6] 蔡玉俊，陳樹來，王玉廣. 高強鋼板熱沖壓模具冷卻水道優化設計[J]. 農業機械學報，2013，17（1）：102-103.