玻璃升降器復合拉深模的設計

盛下 楊爽 陳昊

摘 要：我本次設計的零件為帶凸緣圓筒形件—玻璃升降器的外殼。外殼采用的材料08鋼及1.5mm厚度保證了足夠的強度和剛度，該零件外形簡單對稱，利于合理排樣、減小廢料，直線、曲線的連接處為圓角過渡。材料為一般用鋼，采用沖壓加工經濟性良好。

關鍵詞：模具；落料；復合拉深；設計

1 玻璃升降器的功能應用用以及拉深模具的要求

現在有很多汽車玻璃的升降已經把搖把式的手動升降的方式拋棄了，通常都使用按鈕式電驅動升降的方式，雖然使用電驅動玻璃升降器來控制玻璃的升降，就是我們通常所說的“電動門窗”。汽車使用的電驅動玻璃升降器大多都是由發動機、加速減速器、導向繩、導向板、玻璃安裝托架等一些元件所組成的。因為導向繩的原材料或加工工藝的方式有所不同，通常分為繩輪式、軟軸式和塑料帶式三種電驅動玻璃升降器。前面的兩種是使用鋼絲繩來做為導向繩，最后一種則是使用塑料帶做為導向繩的。

2 沖壓件的工藝分析

第一我們應該充分的了解所制作產品使用在什么場合和產品加工的技術需求，并且一定要進行詳細的工藝加工分析。轎車車門窗上的玻璃升起或下落都是依靠升降器進行操縱的。升降器部件的裝備圖如圖1所示，此次沖壓元件是里面的的外殼3。升降器所使用的傳動機構也是安裝在外殼內的，我們通過外殼凸緣上面三個均分布的小孔Ф3.6mm使用鉚釘將其連接在車門板上。傳動軸承5以I T11級的間隙之間配合安裝在外殼元件右端小孔Ф15.3mm的承托位置，使用制動扭簧2、聯動片9以及心軸4和小齒輪11相互聯接，搖動手柄7時，傳動軸把動力傳送到了小齒輪，然后使大齒輪12進行轉動，使車門上的玻璃進行升降。

外殼則是使用1.4mm厚度的鋼板沖壓成型的，確保了外殼的剛度和強度。外殼的內腔重要配合的大小為了確保外殼和座板安裝之后，確保外殼承托的部位15.5與軸套處于同軸，而三個孔3.1與15.5相互的安裝位置要正確，孔的中心圓直徑43為IT10級。

3 模具設計

根據確定的工藝方案與零部件外形的特點，精度的需求，所選設備的主要技術參數，模具制造條件以及安全生產等選定其沖模的類型及結構型式。以下只探討首次的工序使用的落料方式和第一次復合拉伸的參數設計重點。而其余各個工序所采用模具加工的設計方式和落料拉伸方式相仿。

只能在拉深部件高度較高的時候，此時才能使用落料方式，如果淺拉深部件采用復合模具，落料凸模的壁厚過于薄，而且強度要求不足。

4 工作原理

（1）首先利用剪床將原材料下料。

（2）再使用落料復合拉深的復合模在350KN壓力機的作用下將材料進行落料與首次拉深。

（3）利用拉深模將落料首次拉深件在250KN壓力機的作用下進行第二次拉深。

（4）同樣我們再次利用拉深模在250KN壓力機的作用下進行第三次拉深。

（5）完成拉深后再利用沖孔模在250KN壓力機的作用下沖出Ф11底孔。

（6）利用翻邊模在250KN壓力機的作用下將上次的工件完成翻邊工序。

（7）利用沖孔模在250KN壓力機的作用下將上次的工件沖三個小孔Ф3.2。

（8）利用切邊模在350KN壓力機的作用下將上次的工件完成切變工序。

5 結論

總的來說這次設計的玻璃升降器外殼模具主要是圍繞實用性、經濟性來進行的，另外還盡量做到輪廓尺寸和質量小、制造成本低。這個模具的特點是：由于復合的工序較多，所以模具采用了完備的上、下頂件（頂料）機構和彈性的卸料機構。

結構合理、緊湊，但只適用于淺拉深的零件。

通過這次設計，我對模具的結構及作用原理有了進一部的深入理解，也明白要在原有知識上進行創新，這樣我國的技術才有發展。另外，學校組織的參觀實習也使我能理論結合實際，對所學知識進一步加工，滲透。特別是在設計過程中，由于遇到了不少問題，而大量查閱了圖書管的資料和咨詢老師，擴大了知識范圍，受益非淺。

參考文獻：

[1]王芳.冷沖壓模具設計指導.機械工業出版社，1982.

[2]徐政坤.冷壓模具及設備.機械工業出版社，2005.

[3]成虹.沖壓工藝與模具設計.高等教育出版社，2006.

作者簡介：第一作者盛下（1998-），男，吉林長春人，研究方向：電氣工程及其自動化專業。

通訊作者：孫曉雪（1988-），吉林吉林人，碩士，助教，研究方向：機械電子，單位：吉林農業科技學院機械與土木工程學院。