１、
一 —
—
万方数据
＝４ ２％
由图１ 该零件属有凸 可知， 缘带中 心局部凸 起
的回转体拉伸件。首先选取修边余量， 再将端盖零 件分解成几段简单的回转体，并分别求出各回转体 表面中性层的面积。 根据拉伸前后零件面积相等的 原则， 可计算出零件的毛坯尺寸为 ０７ｍ ｏ １０ ｍ
２２ 工艺方案分析 ．
收稿 日期 ２０ 年 １ ，日 ００ ０月
ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｌｃ ｌ ｓｏ ｔ ｎ ｔ ｅ ｎ ｅ ． ｔｕ ｔ ｒ ｏ ｏ ａ ｄ ｔ ｒｉ ｉ ｈ ｃ ｔｒ ｆ ｉ ｏ ｎ ｅ
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图 ３ 拉伸模结构 １ 推件杆 ２ 凸模 ３ 凹模 ４ 压料板 ５ 顶杆 ． ． ． ． ．
Ｒ＝甲 ａ ＝冰咬而蔽ａ ７ ． Ａ／ ＝１ 则预成形变形区的面积应为： Ａ Ａ 二Ｒ 一 ２ ＋ （ ２ ｒ ： ｘ ＝ ） ＝ ． ＋ｔ１＝ ３３ ２ １．５） ２６耘 ， ７ 一 ８ （
预成形面积为：
Ａｅ ｔ ５ ＝３ ７ ２ｆ ５ ｅ ＝Ａ ｘ９ ％ ９ ． ｘ ％ ７ ９ 二３ ７ ３ ｍｍ２ ７ ． ｎ
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图 ａ 反拉伸模结构
推板 ２ 凹模 ．
３ 凸模 ４ 顶件器 ５ 顶杆 ．
设预成形球头高度 Ｈ ｏ ｍ，利用球头面 ， ｍ Ｆ 二ｌ 积计算公式可得预成形球头半径 Ｒ １ｍ ｏ ｅ ９ｍ ＝ 为保证最后球头部分成形质量与模具结构的 合理性，预成形球面应向内凹进， 使最后球头部分
薛启翔 ． 复杂形状零件引伸 、 北京： 机械工业出版社，
１８ ９９
０８ ｍ 以保证零件重要部位的精度要求。 ． ， ｐ
零件的工艺方案确定为：落料￣拉伸 （ 球头预 成形） ￣反拉伸（ 球头成形） ￣冲孔￣整形￣切边。
拉伸檬结构如图 ３所示 。反拉伸模结构加图 ４
６ － 。 一
夏 华等 ． 风扇电机端盖成形工艺及模具结构 ． 金属
（ 摸具工业｝２ ０ ． ． ２ ３ ０ １ Ｎｏ ５ 总 ４
电机 端 盖 成 形 工 艺 及模 具 设 计
株洲工学院（ 湖南株洲 ４２０） １０８ 王菊槐
〔 摘耍】 介绍了 屯机端盖冲压成形工艺 及其模具设计， 对中心带局部变形结构的拉仲件提供
丁工 艺分析 与模具设计的范例。 关．词 成形 工 艺 拉仲 模具
一
根据资料， ８ ０Ｆ材料的最大变形程度 ８ ０ ＝３％， 其许用变形程度比 司＝ ２５ ０ ２．％ 因为 ８ ＞ ８ 故球头部分不能 １ 讨， ， 直接成形，
万方数据
（ 模具工业）２０ ． ５总 ２３ ０ １Ｎ ． ４ ｏ
只 能先预成形一个较大的球头， 再收缩成一个小的 球头。 假设预成形变形区的尺寸扩大到图２ 所示 中 ３ 点位置． 点的横坐标值 Ｒ应等于球头部分的 则３ 展开毛坯半径， Ｒ值求解如下。 利用图 ２ 先算出各线段重心横坐标。 ， ａ 段： 上 ２６ｍ ｂ 段 Ｘ 二８５ｍ ， ＝ ．９ ｍ， ： ： ．９ ｍ ｃ ｂ ｒ ｅ ｄ
参 考 文 献 王孝培 ． 冲压手册工艺 ． 长沙： 湖南科技出版社，
１８ ９８
３ 工艺方案确定 通过上述分析计算可知， 端盖零件的关键工序 是拉伸及球头部分的预成形， 并将其复合在 １ 副模 具上完成。另外， 圆角半径凸缘部分 Ｒ ｍ和球头 ｌ ｍ 部分 Ｒ ｍ均较小， ２ ｍ 应通过整形获得。整形模凸、 凹 模之间单边间晾应小于料厚（ 料厚０９ ｍ） ． ， ｍ 制造 精度分别取 Ｉ ７和 Ｉ ８级 ，表面粗糙度 Ｒ ＝ Ｔ Ｔ ａ
成形工艺．９９（） １８，３
朱敏君 ． 徽电机端盖拉伸工艺及模具 模具工业，
１９ ，２ ９５ （）
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书 讯 （ 模具工业 存有少ｆ 》 合订本，９６ ７ ， 本．９７ ７ ｉ／ １９ 年 ８ ｉ／ １９ 年 ８ 元／ １９ 年 ０ｔ／ １９ 年 ５ 本．９８ ０ 本．９９ ５ 本． ｔ ， ｔ ， 币蛤 元／ 欢迎直袂汇次到偏桥郑订的Ｊ 址： 本。 也 广西桂林市辰１路 １ 邮绷：４０４ 奥 ４ 号 ５１０ 姆满 离 ｛ ７ ，０ ３ ７）
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［ ｂｔ ｃ］ ｈ ｆｒ ｉｇ ｃｓ ａｄ ｉｎ ｔｅ ｆｒ ｃｖｒ ｉｔ ｄｃｄ ｔｉｐｐｒ Ｉ Ａ ｓ ａｔＴ ｅ ｍｎ ｐｏｅｓ ｄｓ ｏ ｈ ｄ ｏ ｔｅ ｅ ａｅ ｒ ｕｅ ｉ ｈｓ ｅ． ｒ ｏ ｒ ｎ ｅ ｇ ｆ ｉ ｅ ｈ ｏ ｒ ｎｏ ｎ ａ ｔ ｐｏｉｅ ａ ｅａ ｌ ｆｒ ｏｅｓ ａｙｉｇ ｄ ｏ ｌ ｄ ｓ ｎ ｄａ ｉｇ ｍｐｎ ｎｓ ｔ ｔｅ ｒｖｄｓ ｘｍｐｅ ｐ ｃｓ ａ ｌｚ ａ ｍ ｕｄ ｉ ｏ ｒｗｎ ｃ ｏ ｅ ｔ ｗ ｈ ｎ ｏ ｒ ｎ ｎ ｎ ｅ ｇ ｆ ｏ ｉ ｈ
由零件图可知， 直径 ０ ｍ与 ０ ｍ之间阶 ８ｍ ８ ９ｍ ０ 梯较小，经计算可以一次拉伸成形。零件总的拉伸 图１ 是某电机端盖零件， 料厚为 １５ ｍ， ． 材料 ｍ 系数 二ｎ ０５， ＝ ． 根据资料 ０Ｆ ２ ８ 钢在同等条件下的 为０Ｆ冷轧钢板。根据零件的技术要求可知， ８ 尺寸 ， ５０ ０ ． ＞ｍ，因此阶梯形圆 ， ０ ｍ的公差值为 ０１ｍ ，表面粗糙度 Ｒ ＝ ９ｍ ０ ． ｍ ４ ａ 首次拉伸系数 ｍ ＝ １ ， ａ 筒主体部分可一次拉伸完成。 ３２ｍ 属 ． ， 尺寸精度和表面质量 ｐ 要求较高的 部位。 本零件的主要难点在于球头部分的成形。若球 尺寸 Ｓ ｌ Ｒ ｍ和 ０ ｍ具有较高的同轴要求， Ｏ ｍ ９ｍ ０ 同 头部分采用直接局部成形工艺， 根据塑性变形理论， 轴度公差为 ｔ ． ｍ。 １ ０ｍ 同时， ０４ 端盖所有表面要求平 材料的变形量不应超过其许用变形程度，利用图 ２ 滑， 不得有影响外观质量的划伤、 擦痕等缺陷。 ０１ ０ 可计算出局部成形时的变形程度。
段 ｘ ＝１． ， １７ ｍｏ ｍ 根据久里金法则， 球头面积 Ａ ＝ 艺Ｉ ， ０ ２ ｘ 得 ２ ｃ
所示 。
Ａ． ２ （， ２２ ａＯ ＝２（， ２６ ＋ ＝ ｌ ， Ｘ ＋ｌ ｎ Ｘ ＋１ Ｘ ７ ５３ ｘ ９ ｒ ８ ． ９６ ｘ ９ ． １． ２６４ｍ ２ ． ８５ ＋ １ １７ ＝ ． ｍ ０ ６ ． ３９ ｘ ） ８ ７ ｉ 又根据面积相等原则 Ａ ． ２有： ＊ Ｒ。 ＝
＝３ ７ ２ ｍｍ２ ９ ． ａ
考虑到球头部分成形实际上是拉伸与胀形两 种变形方式的叠加。 为了 保证零件尺寸精度和表面 质量，在球头最后一道工序里应有一定的胀形成 分。为此， 应使预成形面积稍小于零件实际变形区 的面 根据资料， 积。 取预成形面积为ＡＩ ５ 则 的９％。
呈反向拉伸成形。
４ 结柬语 端盖零件工艺方案的关铭是球头部分的预成形 设计与分析。如在球头最后成形时出现小皱纹现 象， 则应减小预成形球头高度及球头半径， 用以增大 末次球头成形中的胀形成分，从而保证其尺寸精度 及表面质量。生产实践证明，该设计达到了预期的 目的，它对中心带局部变形结构的拉伸件的工艺分 析及模具设计具有指导意义。
１ 引 言
Ｓ １ Ｒ ０
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０１ ０ ２
图 ２ 球面中性层尺寸分析
图 １ 电机端盖
经分析， 图中各线段长度计算如下： ２ 工艺计算与分析 ２１ 毛坯尺寸计Ａ ．
ａ ． ｍ ｂ段：， ３ｍ Ｌ＝５ ８ ｂ 段： ＝ ６ ９６ｍｍ ｅ ｌ ． ＝ ｃ ． ｍ ｄ段： ＝３９ｍ １ ， １ ｏ ３３ｍ ｋ段： ＝１． ｍ ｒ ５ 球头直接局部成形时的变形程度为： ８ ２ １＋１＋１） ｒ／ ｒ ０ ％ ｘ ＝［（， ， ， 一２ １２ Ｘ ０ １ ＝［（．８ ９６ ３９） ２ １．５／２ １．５ ５３ ＋ ． ＋ ．１ 一 ｘ ３１（ｘ ３） ２ ６ ３ ３