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作者：罗　楠

（陕西国防工业职业技术学院数控工程学院，陕西西安　710300）

因此，该零件的冲压生产要用到的冲压加工基本工序有：落料、拉深（拉深的次数可能为多次）。

２工艺方案分析

２．１　确定毛坯尺寸

由于板料本身存在金属结构组织、模具间隙、润滑等的不均匀，会引起油挡零件拉深后边缘不齐，需后续修边。

由于此零件精度要求较低，所以不考虑增加修边余量。

根据久里金法则计算，将零件中性层部分母线分为７段，如图_３所示。

得到各段长度及各段形心到旋转轴的距离Ｒ_ｘｉ如表１所示，油挡零件表面积Ｆ_０ 计算如式（１）所示。

图３中性层母线划分示意

２．２　确定拉深次数

根据零件形状，采用正、反拉深的方法，反拉深能够增大坯料被拉入凹模的摩擦阻力，可以解决零件口部起皱的问题。

零件的相对厚度为（ｔ／Ｄ）×100＝1.4，正拉深和反拉深时的相对直径值均约为1.4，查文献［１］得知，零件的相对高度ｈ／ｄ小于表中的极限值，故正、反拉深均可一次拉深成形。

２．３　确定工艺方案

该零件的冲压工序包括：落料、正向拉深和反向拉深。

可得到以下４种工艺方案：方案一，落料_→拉深_→反拉深，单工序模，此方案结构简单定位误差大，生产效率低；方案二，落料_→正拉深复合_→反拉深单工表２中：Ｚ_ｍａｘ，Ｚ_ｍｉｎ———最大、最小合理间隙，ｍｍ；

Ｘ———磨损系数；

δＡ，δＴ，———凸、凹模的制造公差，ｍｍ；

Ｄ_Ａ，Ｄ_Ｔ———落料凸、凹模尺寸，ｍｍ。

３．２　工作零件设计

３．２．１　落料凹模

图４为落料凹模。

落料凹模上设置有挡料销孔、用来固定的螺纹孔和销钉孔若干，同时，在内圈设计了限位倒角，以限制压边圈的行程。

３．２．２　落料凸模与正拉深凹模

图５为落料凸模与拉深凹模。

在此凸、凹模内部同样设计了限位倒角，以限制压边圈的行程，在上圆口设计了安装反拉深凸模的沉槽。

３．２．３　反拉深凸模

３．２．４正拉深凸模与反拉深凹模

图７为正拉深凸模与反拉深凹模。

在反拉深凹模上设计了３个螺纹孔，以便与下模板固定。在其内部设计了１个螺纹大孔，用以安装弹簧。

图７正拉深凸模与反拉深凹模

３．３落料正、反拉深复合模结构

图８是落料正、反拉深复合模的结构图。

模具的落料部分采用正装式，正拉深部分采用倒装式，反拉深部分采用正装式。

模座下的缓冲器兼作压边与顶件，同时设有弹性顶件装置，这种结构操作方便，出件畅通无阻，生产效率高。

当上模下行时，带动落料凸模与正拉深凹模５完成落料、正拉深，下压边圈25与顶杆24共同作用实现压边。

完成正拉深后，上模继续下行，带动反拉深凸模10下行，连同正拉深凸模与反拉深凹模23共同作用进行反拉深，反拉深时上压边圈13进行压边，弹簧22与顶料板20保证零件地面的平整。

反拉深完成后，上模上行，弹簧22推动顶料板20将成形后的油挡零件由下模中顶出。

可见，此复合模可顺利完成落料，正、反拉深工序，实现油挡零件的成形。

结论

针对翻边起皱缺陷问题，采用本文所述的方法，建立翻边模型，快速计算翻边后材料延伸率，并根据本文通过理论与实际对比所建立的判据，快速、有效地识别起皱状态，在整车开发早期阶段推动设计更改，提高项目团队的决策效率。

参考文献：

［１］徐荣丽．板料成形过程中的起皱研究［Ｊ］．大众科技，２０１９（３）：１０２－１０３．

［２］ 李军．钣金件曲面连续翻边成形数值模拟与工艺优化设计研究［Ｄ］．合肥：合肥工业大学，２０１６．

［３］ 赵会敏，李军．基于Ｄｙｎａｆｏｒｍ的一种零件连续翻边成形方法［Ｊ］．汽车零部件，２０１５（１）：３７－４０．

［４］ 张新杰．曲面翻边类零件的成形工艺模拟与分析［Ｊ］．模具技术，２０１３（５）：９－１５．

［５］ 王玉峰，田前程，施雄飞，等．冲压制件翻边缺陷分析图１８　饰板遮盖［Ｊ］．汽车与配件，２０１３（２）：３４－３５．