玻璃升降器复合拉深模的设计【复合模】【12张CAD图纸】

玻璃升降器复合拉深模的设计

52页 21000字数+说明书+任务书+开题报告+12张CAD图纸【详情如下】

上模座.dwg

下模座.dwg

中期检查表.doc

凸凹模.dwg

凸模.dwg

凹模.dwg

升降器落料拉深模装配图.dwg

卸料板.dwg

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最终成绩评定表.doc

模柄.dwg

玻璃升降器.dwg

玻璃升降器复合拉深模的设计开题报告.doc

玻璃升降器复合拉深模的设计说明书.doc

答辩资格审查表.doc

设计任务书 .doc

设计图纸12张.dwg

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摘  要

这份报告主要研究的是作为汽车零部件之一的活塞销的流动缺陷。在联合冷挤压制活塞销的工艺中，起皱就是一种流动缺陷，它是由死金属区引起的。具有这种缺陷的部件带有很明显的外部特征，特征是被一微小而且厚的块状物嵌入材料中，这种缺陷对保证尺寸精度和降低材料损失是不利的，活塞销的这种缺陷对于其强度和疲劳寿命也有不利的影响。因此，在工艺设计的早期预测并防止这种缺陷是非常重要的。防止其产生的最好方法就是通过控制材料流动来限制或减少死金属区。有限元模拟分析方法被应用于流动缺陷研究分析当中，这份研究报告提出了通过去除死金属区防止产生流动缺陷的新工艺方法——有限元分析法。将有限元分析的结果与实验结果做比较，结果表明有限元分析的结果与实验结果相符合。

关键词：流动缺陷；活塞销钉；材料流动控制；前后双向冷挤压；死金属区；有限元分析

ABSTRACT

A flow defect of a piston-pin for automobile parts are investigated in this study. In the combined cold extrusion of a piston-pin, a lappingdefect, which is a kind of flow defect, appears by the dead metal zone. This defect is evident in products with a small thickness to be piercedand is detrimental to dimensional accuracy and decrease of material loss. The flow defect that occurs in the piston-pin has bad effects onthe strength and the fatigue life of the piston-pin. Therefore, it is important to predict and prevent the defect in the early stage of processdesign. The best method that can prevent the flow defect is removing or reducing dead metal zone through the control of material flow.Finite element simulations are applied to analyze the flow defect. This study proposes new processes which can prevent the flow defect byremoving the dead metal zone. Then the results are compared with the results of experiments for verification. These FE simulation results

are in good agreement with the experimental results.

? 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Keywords: Flow defect; Piston-pin; Material flow control; Forward–backward extrusion; Dead metal zone; FE simulation

目 录

1 前言5

1．1玻璃升降器的功用及拉深模的设计要求5

2  冲裁工艺设计7

2.1  冲裁工艺计算7

2.1.1  工艺力和功的计算7

2.1.2  压力机的选择9

2.2  模具总体设计9

2.2.1  模具类型的确定10

2.2.2  操作方式的确定10

2.2.3  定位、联接型式的确定10

2.2.4  模具压力中心的确定11

2.2.5  模具精度的确定11

2.2.6模具闭合高度的初定11

2.3  定位装置11

2.4  卸料装置11

2.4.1  卸料装置的选择12

2.4.2  弹性元件的设计12

2.5  落料凹凸模的设计13

2.5.1  凸模结构的确定13

2.5.2  凹模结构确定14

2.5.3  凹凸模工作部分尺寸设计14

2.5.4  凸凹模工作表面技术要求16

2.5.5  凸凹模材料16

2.6  导向装置16

2.6.1  导向装置的选择16

2.6.2  导向装置尺寸确定16

2.7  模具其它主要零部件的设计18

2.7.1  板料定位装置的设计18

2.7.2螺栓和销钉的选用19

3工艺方案选择21

3.1  冲压件的工艺确定21

3.1.1 冲压件的工艺分析21

3.1.2  零件材料的分析23

3.1.3确定工艺方案和模具形式24

3.1.4落料尺寸的计算25

3.2确定排样方案26

3.2.1确定排样、裁板方案26

3.3计算拉深次数28

3.4拉深冲压力的计算29

3.4.1落料过程29

3.4.2、拉深过程30

3.4.3成型过程31

3.5冲压设备的选择32

3.6 分析比较和确定工艺方案33

3.6.1计算毛坯尺寸需先确定翻边前的半成品尺寸。33

3.6.2计算拉深次数34

3.6.3.确定工序的合并与工序顺序35

4  主要工艺参数的计算39

4.1 确定各中间工序尺寸39

4.2计算各工序压力，选用压力机40

4.3 模具设计44

4.3.1 模具结构形式选择44

4.3.2 卸料弹簧的选择45

4.3.3 模具工作部分尺寸和公差计算45

4.3.4模具其它零件的结构尺寸计算47

4.4 工作原理：48

4.4.1首次拉深48

4.4.2 二次拉深48

4.4.3 三次拉深48

4.4.4.冲压工艺过程卡的编写48

结论50

致 谢51

结论

经过几个月的努力，从一开始的构思，参考选择，到参观实践，再到动手设计，最后到修改，总算比较圆满的完成了这个设计。总的来说这次设计的玻璃升降器外壳模具主要是围绕实用性、经济性来进行的，另外还尽量做到轮廓尺寸和质量小、制造成本低。这个模具的特点是：

i.由于复合的工序较多，所以模具采用了完备的上、下顶件（顶料）机构和弹性的卸料机构。

ii.上、下模的工作部分，都分别安置在各自模板的凹坑内，以有利于上、下模的对准。

iii.上、下模座相对较厚。1．1玻璃升降器的功用及拉深模的设计要求

现在许多轿车门窗玻璃的升降(关闭和开启)已经抛弃了摇把式的手动升降方式，一般都改用按钮式的电动升降方式，即使用电动玻璃升降器来控制，也就是常说的“电动门窗”。轿车用的电动玻璃升降器多是由电动机、减速器、导绳、导向板、玻璃安装托架等组成。因导绳的材料或制作工艺方式不同，又分为绳轮式、软轴式和塑料带式三种电动玻璃升降器。前二种是用钢丝绳做为导绳，后一种是用塑料带做为导绳。

　　以普遍使用的绳轮式电动玻璃升降器为例，它是由电动机、减速器、钢丝绳、导向板和玻璃安装托架等零部件组成，安装时门窗玻璃固定在玻璃安装托架上，玻璃导向槽与钢丝绳导向板平行。

   开启电动机，由电动机带动减速器输出动力，拉动钢丝绳移动玻璃安装托架，迫使门窗玻璃作上升或下降的直线运动。而塑料带式电动玻璃升降器的导绳采用塑料带，带上有孔，用来移动和定位塑料带，控制门窗玻璃的升降。

   电动玻璃升降器结构的关键是电动机和减速器，这两者是组装成一体的，其中电动机采用可逆性永磁直流电动机，电动机内有两组绕向不同的磁场线圈，通过开关的控制可做正转和反转，也就是说可以控制门窗玻璃的上升或下降。

   电动机是由双联开关按钮控制，设有升、降、关等三个工作状态，不操纵时开关自动停在“关”的位置上。操纵电路设有总开关（中央控制）和分开关，两者线路并联。总开关由驾车者，控制全部门窗玻璃的开闭，而各车门内把手上的分开关由乘员分别控制各个门窗玻璃的开闭，操作十分便利。

   电动机的质量直接关系到电动玻璃升降器的正常工作，它一定要具有体积小、重量轻、防护等级高、噪声低、电磁干扰小、运行可靠等特点。现代轿车已广泛应用微电子技术，电机工作会发射电磁波干扰其它电器件的工作；前几年通用汽车公司一篇售后分析报告显示，近40%的电动玻璃升降器故障是由电动机密封性差引起的。因此，减少电磁干扰和解决电机密封性问题巳成为近年汽车电机技术的热门话题。

   90年代中期以来，电动玻璃升降器的控制机构技术发展很快，电子模块控制形式大量应用于批量装车，并设有安全保护装置。例如博世公司生产的电动玻璃升降器系统，在电动机中埋植磁环，感应电机转速，在电子模块中埋植霍尔元件，感应

iv.结构合理、紧凑，但只适用于浅拉深的零件。

通过这次设计，我对模具的结构及作用原理有了进一部的深入理解，也明白要在原有知识上进行创新，这样我国的技术才有发展。另外，学校组织的参观实习也使我能理论结合实际，对所学知识进一步加工，渗透。特别是在设计过程中，由于遇到了不少问题，而大量查阅了图书管的资料和咨询老师，扩大了知识范围，受益非浅。

参 考 文 献

[1] 王芳.冷冲压模具设计指导.机械工业出版社1982.

[2] 徐政坤.冷压模具及设备. 机械工业出版社 2005

[3] 成虹.冲压工艺与模具设计.高等教育出版社 2006

[4] 丁松聚 .冷冲模设计.机械工业出版社 2003.

[5] 杨占尧.冲压模具图册.高等教育出版社

[6] 马正元 .冲压工艺与模具设计.机械工业出版社 1998

[7] 模具实用技术从书编委会.冲模设计与应用实例.1986

[8] 孙锡红.模具制造工. 中国劳动社会保障出版社 2004