拉伸沖孔翻邊復(fù)合模具的設(shè)計

劉 潔， 段麗鳳， 劉今凡

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院， 山西 太谷 030800）

試（實）驗研究

拉伸沖孔翻邊復(fù)合模具的設(shè)計

劉 潔， 段麗鳳， 劉今凡

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院， 山西 太谷 030800）

拉伸沖孔翻邊模具設(shè)計是很多模具企業(yè)涉及到的，也是絕大多數(shù)模具專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計題目。簡要介紹了主要針對拉伸沖孔翻邊模具的設(shè)計過程，希望對畢業(yè)生和模具企業(yè)有所幫助。

拉伸 沖孔 翻邊 模具 設(shè)計

冷沖壓模具的設(shè)計是對《機械工程材料》學(xué)科的應(yīng)用。本文從工藝分析入手，介紹了沖孔翻遍復(fù)合模具的設(shè)計過程。

1 冷沖壓模具設(shè)計的題目要求

如圖1所示為要加工的零件，零件選用08F鋼材料，厚度3 mm，要求對該零件進行工藝分析并設(shè)計出模具圖。

圖1 零件圖（mm）

2 工藝分析

工藝分析包括兩方面的內(nèi)容。首先進行可行性和經(jīng)濟性分析，也就是分析零件結(jié)構(gòu)，確定該零件是否能沖壓成型。其次，分析該零件最適合的工藝方案。

2.1 可行性和經(jīng)濟性分析

零件類似于套筒零件，外徑為Ф50 mm，中間有Ф16 mm的孔，邊緣有4個Ф3.2 mm的小孔，壁厚為3 mm。該零件壁薄可以沖壓成型。

2.2 工藝方案

該零件沖壓過程主要有三種工藝：拉伸、沖孔、翻邊。方案一：先加工大孔，然后再加工小孔，工序為拉伸—沖大孔—翻邊—沖小孔；方案二：先加工小孔，再加工大孔，工序為沖小孔—拉伸—沖大孔—翻邊；如果按照方案二的方法，先沖小孔，然后再拉伸大孔，那么拉伸大孔的時候小孔容易變形。顯然方案二不合適，選擇方案一：先加工大孔，然后再加工小孔，工序為拉伸—沖大孔—翻邊—沖小孔[1-4]。

3 凸模和凹模的設(shè)計

凸模和凹模是模具的核心部分，凸模凹模的設(shè)計尺寸直接關(guān)系到所加工的零件是否合格。凸模和凹模的設(shè)計主要包括：凸模刃口尺寸的設(shè)計，凹模刃口尺寸的設(shè)計，凸凹模之間的間隙。

由公差表查得Φ141mm為IT14級，取x=0.5mm。

凸模與凹模之間的間隙是由模具設(shè)計手冊選取而得[5-6]。

根據(jù)計算數(shù)據(jù)設(shè)計凸凹模如圖2、沖孔凸模如下頁圖3、凹模如下頁圖4。

圖2 凸凹模（mm）

圖3 沖孔凸模(mm)

圖4 凹模（mm）

4 模具的總體結(jié)構(gòu)

通過分析計算，拉伸沖孔翻邊復(fù)合模具的結(jié)構(gòu)及各部分的名稱如圖5。

5 拉伸沖孔翻邊模具復(fù)合模具工作原理

1）成型過程。上模座沿著導(dǎo)座導(dǎo)柱向下運動，這時所有彈簧被壓縮，并且沖孔凸模與凹模閉合，完成沖小孔；凸凹模與凹模閉合，完成拉伸，這時候凸凹模里的彈簧恢復(fù)原形，推動沖孔凸模沖孔，凹凸模繼續(xù)向下運動，完成翻邊工序。

2）卸料過程。在完成之后，彈簧釋放了之前的力推動打桿向上運動，把零件向上方推出來。凸模上的料會在打桿推動推塊向下運動，卸料螺釘推動推塊向下運動，把料從凸模上推出。

圖5 拉伸沖孔翻邊復(fù)合模具裝配圖

6 結(jié)語

通過工藝分析，該零件最適合的工序：拉伸—沖大孔—翻邊—沖小孔。通過分析計算得出成型該零件的凸模、凹模尺寸，并設(shè)計出拉伸沖孔翻邊復(fù)合模具。

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（編輯：苗運平）

The Design of Stretching-Punching-Flanging Compound Mould

Liu Jie，Duan Lifeng，Liu Jinfan
（College of Information,Shanxi Agricultural University,Taigu Shanxi 030800）

The design of stretch-flanging-punching die not only is a design problem for a lot of mould enterprises,but also the graduation design topic for most of the students.This paper mainly makes a simple introduction of design process of streching-punching-flanging mould,providing help for students and mould enterprises.

stretch,punching,flanging,mould,design

TG385.2

A

1672-1152（2017）01-0013-02

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.01.06

2016-11-03

劉潔（1987—），女，助教，碩士研究生，現(xiàn)在就職于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院。