车辆烟灰盒成型工艺与模具设计

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本文作者：直妍作者单位：重庆理工大学材料学院

图1为本课题设计的某汽车烟灰盒零件，材料为08F，厚度为0.6mm，属于批量生产。

1工艺分析及工艺确定

该零件的两侧翼有4个准3.2mm的圆孔，零件中间有一个凸台，且凸台上也有一个准3.2mm的圆孔。

在零件的前端还有一个15mm×12mm的方孔。其基本工序有落料、冲孔、成型、两次弯曲、翻边。工序较多，形状较为复杂，并且成形后要求不能有起皱、裂纹等缺陷。该零件成形的难点在于零件右端的两次弯曲，尤其是内弯曲，如果将两次弯曲同时完成难度很大，模具结构相当复杂，这样会给模具的调试和维修带来一定的难度。通过对零件进行工艺分析，确定其工艺方案如下：落料冲孔,如图2(a)→前端锐角弯曲整形，如图2(b)→大于90°弯曲翻边，如图2(c)。在第一步工序中进行零件的落料，将零件的外部轮廓落料出来，且同时把零件上的5个准3.2mm的圆孔及一个15mm×12mm的方孔冲出；第二步工序是进行零件前端的锐角弯曲和凸台的成型；在第三步工序中进行零件的锐角弯曲且同时进行翻边。

2模具结构及工作过程

2.1弯曲成形复合模

图3为该模具结构图。在该套模具中，采用了活动式的弯曲模具结构，以便于在弯曲完成后进行取件，并且能够保证较好的表面质量。

弯曲成型模采用的是托杆11、顶托料板9，将工件顶出，从而进行卸料。

托杆的顶出力是压力机中的弹性装置提供的，而没有采用橡胶，因为橡胶容易老化。

工件采用的是三个定位销6对工件进行定位。模具开始工作时，在托杆11的作用下，将托料板9顶出，托料板9上行到与下模框4平行的高度，此时上模7下行，在下定凸模8和托料板9的共同作用下将工件进行凸台的成型，同时工件前端的弯曲工序也在折边转轴13的作用下进行工件的弯曲。而托料板9其实在模具的设计中起到了凹模的作用。

2.2弯曲翻边模

弯曲翻边模结构如图4所示。此弯曲翻边模工作时，通过定位销对工件进行定位，上模部分下行，当动凸模13与托料板12接触时，托料板12开始下行，当托料板12到达下死点位置时，在与凹模2、动凸13模的共同作用下进行零件的翻边成型，而此时定凸模10也在与托料板12的共同作用下进行零件的弯曲。成型工序完成后，在压力机中的弹性装置和卸料弹簧的共同作用下进行卸料。

3结束语

通过对汽车烟灰盒零件进行工艺分析，提出了采用落料冲孔、弯曲成形、弯曲翻边三副复合模成形的方案，并设计了成形模具。实践证明，此方法和模具结构合理，生产效率高。