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作者：劉彥麗，高金良，張衛華，王　亮，陳　泳

（北京北方車輛集團有限公司工藝技術中心，北京１０００７２）

２．１　模具結構落料時，為使落料件定位準確，以及為防止落料后廢料套在凸模上，設計了復合的條料定位和卸料裝置。

沖孔時，為防止沖孔廢料落入沖床內，設計了廢料托板固定在下模座上，如圖２所示。

拉深時，為保證零件外觀質量，設計了復合的壓邊圈兼推板裝置。

為防止零件拉深后卡在凹模內，設計了星形打板和打桿。

在模具設計過程中，為縮短模具制造周期，降低生產成本，對該模具上、下模座、導向部分、緊固件均采用通用件；同時，為便于對模具的后期維修，模具的工作部分即落料凹模、沖孔凸模和拉深、沖孔凸凹模等采用了鑲拼結構設計。落料、拉深、沖孔復合模如圖３所示。

圖２　復合定位卸料裝置

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圖３　落料、拉深、沖孔復合模

２．２　工作原理

根據落料拉深沖孔復合模所需要的沖裁力、拉深力、沖孔力及模具閉合高度、外形尺寸，成型設備選用Ｊ３１－２５０壓力機。將模具通過專用壓板固定于壓力機工作臺上。

模具工作過程如下：首先，通過左右定位卸料板將條料置于模具上合適位置；然后，通過機床離合器開關使壓力機主軸旋轉，驅動滑塊帶動模具上模部分下行，落料件在凸凹模１、凹模的作用下完成沖裁成型，上模繼續下行，落料件在凸凹模１、凸凹模２的作用下完成拉深成型；最后，沖孔在凸模與凸凹模

２作用下完成。

在落料、拉深、沖孔結束后，滑塊帶動上模部分上行，條料廢料被左右卸料板卸下，零件如果套在凸凹模二上，由頂桿推動頂板卸下零件，零件如果卡在凸凹模一上，由打桿推動推板卸出零件，然后從模具中取出零件。

３　模具設計中的要點

３．１　模具選材

由于防護罩年需求量大，為保證模具具有較高的使用壽命，模具工作部分的材料均選用ＣｒＷＭｎ。ＣｒＷＭｎ熱處理后，變形小，耐磨性高，承載力大，可完全適應防護罩的沖壓加工。

３．２　模具間隙的確定

模具工作部分的間隙是復合落料、拉深、沖孔成型過程最重要的參數之一。它的大小對落料力、拉深力、沖孔力和產品質量都有很大的影響。落料、沖

７４孔間隙過小時，所需的落料沖孔力大，對模具損壞亦大；拉深間隙小時，使產品容易開裂或擦傷表面，并使產品局部變薄；間隙過大時，使產品容易起皺或使產品局部變厚，降低產品的尺寸、形狀精度。因此，設計模具時，需要選擇合理的間隙［１－２］。

本設計結合理論計算法和查表選取法確定出模具間隙：落料的模具單面間隙為０．０８～０．１２ｍｍ；拉深的模具單面間隙為１．０５～１．１０ｍｍ；沖孔的模具單面間隙為０．０７～０．１ｍｍ。

３．３　模具工作部分的尺寸設計

３．３．１　凸模設計

凸模采用臺階整體式結構，通過凸模固定板、墊板和內六角圓柱頭螺釘與上模座固定在一起。其外形尺寸如圖４所示。

圖４　凸模外形尺寸

加工工藝 材料研究　

３．３．２　凸凹模１和凸凹模２的設計

凸凹模１和凸凹模２均采用整體式結構，通過固定板和內六角圓柱頭螺釘與上、下模座固定在一起，其外形尺寸如圖５、圖６所示。

３．３．３　凹模的設計

凹模采用整體式結構，通過接板、固定板和內六角圓柱頭螺釘與下模座固定在一起，其外形尺寸如圖７所示。

圖７　凹模外形尺寸

３．３．４　定位卸料板的設計

定位卸料板采用一左一右的結構，通過內六角圓柱頭螺釘和圓柱銷釘與凹模固定在一起。其外形尺寸如圖８所示。

１９９９．

［２］鄭家賢．沖壓工藝與模具設計實用手冊［Ｍ］．北京：機械工業出版社，２００５． 

作者簡介：劉彥麗（１９７１－），女，副主任工藝師，主要從事沖壓工藝、模具設計及材料定額方面的研究。

收稿日期：２０１２年０５月２２日

責任編輯　馬彤

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