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QH142汽车前刹车盘冲压工艺与模具设计

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1999年第4期
汽车工艺与材料
AUTOMOBI LE
TECHN OLO G Y
&
MATERIAL
Q H 142汽车前刹车盘冲压工艺与模具设计
山东省荣成汽车改装厂
耿文艺菊丽艳
1前言
QH142汽车前刹车盘分左、右件,左件如图1
所示,右件没有2-Φ18孔。

该刹车盘是我厂汽车冲压件中比较难加工的零件之一,形状复杂,中间成形部位不对称,变形程度不同,而且尺寸精度和形位公差要求较高,T 1和T 2表面的平面度要求不大于0.6,每组孔对另一组孔的位置度要求为0.3,而且要求形状和孔位对称。

因此合理的冲压工艺是生产出高质量合格件、减少模具数量和降低生产成本的关键。

2工艺方案的选择
选择合理的工艺方案时,不仅要考虑拉延成形
的可行性,同时还要在保证各个孔位之间的位置精度和T 1、T 2面的平面度基础上,考虑模具结构及其使用寿命。

该件的冲压工艺是:下方料→中间部位成形→落料、翻边、冲两小孔→冲群孔→冲小孔→冲异形孔。

落料、翻边、冲两小孔用中部成形面定位,因为是用方料成形中间部位形状,所以经落料、翻边后落出的料尺寸准确,翻边高度一致。

后三道工序用两小孔定位,不但可保证其它各孔的位置精度,而且可防止零件的转动。

3主要模具介绍及工艺特点
如果不考虑中间成形部位对边缘的影响,根据
拉延公式计算出落料尺寸为Φ482mm ,考虑到成形不均以及先成形后落料的工序,最后落料尺寸取为495×495mm 的方料。

根据公式(H/B =23/228≈0.1,小于H/B 1=0.5)该件的拉延成形属于浅拉延,所以零件中间部位的成形可以在双动拉延床上一次拉延成形,下料形状为方料。

其工艺特点为:a.用压边圈压料,利用凸模、凹模及顶料装置成形后经过短时间保压,可提高零件平面T 2的平面度。

b.使用压边圈压料可以防止拉延时法兰面内压应力引起的起皱;c.模具结构比较简单;d.左
、右件可用同一副模具;e.降低了生产成本。

模具结构见图2。

零件中间区域成形后再落料、翻边、冲两小孔,这一工序不但消除了先落料后成形产生的边缘参差不齐的现象,而且可以保证翻边高度20mm 的尺寸,减少了一道原修边车外缘的工序,提高了工效,降低了成本,减轻了劳动强度。

计算落料冲孔力为371t ,翻边力为122t ,合计
493t ,再加上卸料力、顶料力和推件力共67t ,
图1
Q H 142汽车前刹车盘左件(材料08F ,δ=5.0)
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汽车工艺与材料
耿文艺等:QH142汽车前刹车盘冲压工艺与模具设计
作者简介
耿文艺,1960年1月出生,1982年7月毕业于太原重型机械学院锻压设备与工艺专业,高级工程师。

1989年至今在山东荣成汽车改装厂工作,现任技术处处长,从事汽车底盘及工艺工装设计制造。

1—上模板;2—上垫板;3—弹簧;4—凸模固定板;5—凸模6—卸料板;7—凸凹模;8—导套;9—导柱;10—下垫板11—凹模;12—下模板;13—顶杆;14—压簧;15—顶出器16—凹模座;17—凹模镶件;18—卸料件
图3落料、翻边、冲孔模
图4
凸凹模工作部位结构图5冲孔凸模形状
图2
双动拉延模
总计560t ,因此采用650t 双动拉伸油压机或630t 机械压力机,可以一次完成上述工序冲两小孔。

模具结构如图3所示。

我们选择靠近中心线的2-Φ12.3mm 的孔作
为下一道工序冲群孔定位孔。

对于左、右件也可用一套模具生产,从而大大降低产品成本,缩短模具生产周期,提高模具利用率,此模具结构还有如下特点。

a.落料加翻边的凸凹模工作平面与外园交线
为落料刃口,
与内园交线并倒
R 即为翻边凹模模口。

这种结构在开始翻边时,尤其是翻厚料时的翻边力大,金属流动困难。

为了改善凸缘部位的金属流动条件,同时防止翻边时起皱,把图3中凸凹模的工作部分做成如图4所示的结构,即从凸凹模工作面上的7mm 处向内做成20°锥角。

利用这种结构,在翻边初期,由7mm 环形面与顶出器实现压边,翻边一定深度后板料变形区增厚,抗皱能力增加,凸凹模的形状使压边力随之减小,这就满足了翻边开始阶段为防止起皱施加较大的压料力随着翻边过程的发展所需压边力逐渐减小要求。

b .2-Φ12.3mm 凸模做成钝角刃口,由零件技术要求知Φ12.3mm 孔精度要求比较高,零件上的其它孔位位置均由这两孔的位置来确定。

因此这两孔的冲制质量直接影响到下一冲孔工序的精度。

为此,我们将这两孔的冲头做成图5所示形状,这是因为零件中部的平面部分在成形时受到双向拉压力的作用,成形后仍存在残余应力,当用平口冲头冲孔后,由于残余应力的释放,使孔径扩大超差。

图5所示结构的冲头在冲孔前冲头锥面使孔部的板料先进行挤压成形,使刃口附近的板料受到附加的压应力作用,从而削弱甚至抵消了该区域的残余拉应力,使冲后的孔径满足要求。

冲孔后测量表明,孔径在公差范围之内。

c.冲周围的小孔时,用弹性卸料装置,不但起
到了压稳零件的作用,而且起到了卸料的作用,用两
孔定位比用外形定位准确,可保证各孔的相对位置。

最后一道工序冲方孔时,用2-Φ12.3孔定位,可以左、右件用一套模具,提高模具利用率。

4经济效果
此工艺方案的实施,减少了模具数量,简化了模具结构,使模具制造更容易,安装调试维修更方便,同时取消了修边车外缘的工装夹具和加工工序,便于生产管理,可形成冲压加工生产线,利用我厂现有的冲压设备,满足了产品的技术要求。

经过实际生产验证,模具性能良好,冲制的工件表面质量和尺寸精度符合图纸要求,具有较高的经济效果。

1998-06-19收稿(责任编辑丝雨
)
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[业务]汽车刹车盘模具设计

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[业务]汽车刹车盘模具设计汽车刹车盘金属型铸造模具的设计绪论随着我国铸造业的不断发展壮大，铸造模具的设计与制造也愈来愈受到人们的关注。

文章分析认为模具设计与制造专业(铸造模具方向)发展前景良好对这个专业的人才需求量也在不断增加。

但同学不能因为这个就对自己将来的就业定位很高，我们应该时时关注我们专业的各方面信息以备知道行业的技能需求从而随时提高自己的技能水平.本文立足于分析我国铸造模具行业的现状，针对问题提出对策，展望未来。

模具作为一种特殊的机械产品，模具行业作为一种特殊的机械行业，不能像其它机械行业,机械产品那样，所研发制造的机械产品生产出来零部件或机械产品本省仅靠设计人员的理论设计就能基本保证最终所要达到的所需的功能和使用要求，也就是说，对于其它的大多数机械产品，如果加工过程能够完完全全全或尽可能到达设计的精度和要求，最终的产品和当初的设计目的是不会有太大的偏差，即完善的设计在加工条件的保证下就可以生产出完美的产品，同时，这类产品的设计理论依据经过几十年甚至在一些老牌资本主义国家上百年的不断研究与实际生产的互不发展下已经变得很成熟，很完善，很实用了，比如各种机床设备，动力设备等。

模具产品则不一样，由于无论是注塑、压铸类的高温流动成型还是常温下冲压类的塑性成型，尽管长的也有几十年研究与应用历史，由于基础理论和数学模型很不完善，不准确，也有还是存在很大的不确定性，特别是在我们国内，大多数还是要靠现场调试经验来支持，来尽可能使模具产品做到完善，生产出来的达到用户用户要求，所以在设计阶段，大多数目前只能做的工作，在整个模具制造过程和质量体系环节保证种，只能充当“粗加工环节”～～也就是通常所说的模具的好坏最终要靠靠钳工手艺，不同厂家模具产品最终的颠峰对决，可能就是模具钳工的一种技艺比武吧，而在这行里设计人员和前期的各序加工人员只能是给颠峰对决做配角。

铸造模具是指为了获得零件的结构外形，预先用其他轻易成型的材料做成零件的结构外形，然后再在砂型中放入模具，于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔，再在该空腔中浇注流动性液体，该液体冷却凝固之后就能形成和模具外形结构完全一样的零件了。

冲压工艺及模具设计课程设计说明书

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冲压工艺及模具设计课程设计说明书The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020《冲压工艺与模具设计》课程设计设计题目外壳底孔冲压单工序模设计系别 ____机械系__专业班级 __09机械一班学生姓名 ___龚康康___学号 __0指导教师 ___张保丰_目录一、零件说明。

3二、零件工艺性分析。

41、材料分析。

42、结构分析。

43、精度分析。

4三、工艺方案确定。

4四、压力中心计算。

5五、冲裁力、卸料力、推件力、顶件力及总压力的计算。

5六、冲裁凸凹模刃口尺寸计算。

6七、其他主要零件的设计。

71、凹模设计。

72、凸模设计。

83、模架的选择。

94、卸料板的设计。

105、垫板的设计。

116、定位板的设计。

127、凸模固定板的设计。

128、弹簧的选用。

13八、压力机的选择。

13九、模柄的选用。

14十、紧固零件的选择。

14十一、各零部件的材料及要求。

15十二、该模具设计的优缺点。

15十三、心得体会。

15十四、参考文献。

17一、零件说明制件如下图所示：该制件名称为柴油滤清器外壳，其技术要求为：1，未注尺寸公差按GB/T15505的m级;2，毛刺小于;3，质件要求平整，不允许有拉裂、起皱的现象;4，中批量生产；材料：08F，t=1.5mm设计任务：冲出滤清器外壳底部的孔。

二、零件工艺性分析1、材料分析（摘自GB/T 699-1999）该制件材料为08F，属于优质碳素结构钢，强度、硬度低，塑性极好，深冲压、深拉延性好，冷加工性、焊接性好。

成分偏析倾向大，时效敏感性大，故冷加工时，可采用消除应力热处理或水韧处理，防止冷加工断裂。

化学成分（％）：C：～，Si≦，Mn：～，Cr≦， Ni≦，Ca≦为270～340MP a，抗拉强度σb不小于300MP a，屈服力学性能：抗剪强度b强度σs为180MP a，断面收缩率60%，伸长率不小于35%。

前刹车调整外壳加工工艺设计

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序言通过上个学期《机械制造技术基础》这门课程的学习，初步掌握了包括工艺方案的制定、夹具设计在内的理论知识，而在本学期的课程设计，则需要我们对零件加工工艺规程的设计，机床夹具设计和刀具、量具的实际操作进行锻炼。

我希望能通过这次课程设计加深一下对先前学过的专业知识的理解和运用，培养独立的分析和解决工程实践问题的能力和熟悉并运用手册、规程及图表资料编写技术文件的基本技能，努力养成创新、严谨的工作态度。

前刹车调整外壳加工工艺设计一、零件的分析（一）、零件的用途介绍。

我们这次题目做的零件是CA10B解放牌汽车“前刹车调整臂外壳”，它的主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护，它的中心是一个花键孔，外面是蜗轮齿。

侧面有一个蜗杆轴，头上有一个四方，调整刹车用。

最外头有一个孔，装销子连接刹车分泵。

孔及键槽和轴配合传递扭矩达到调整刹车的作用。

（二）、零件的工艺分析。

本零件用于支撑和保护前刹车调整臂，同时也传递力矩，因此对零件有一定强度要求。

选用KT350，抗拉强度达到300Mpa,而且可锻铸铁可以承受震动或冲击，这些铸件如果是大批量生产，则它的底成本优点便更加突出。

本零件有两组主要的加工表面。

它们是：（1）以φ62mm孔为中心的加工表面。

这一组的加工表面包括φ62mm孔，φ12mm二孔及它们的两个端面，键槽。

φ62mm中心孔和键槽起到定位和传递力矩的作用，所以它们的表面加工要求相对较高。

φ62mm孔，φ12mm二孔的中心轴线和它们的外端面要有一定的垂直度。

键槽靠φ13.8mm通孔，φ62mm孔及其外端面定位。

（2）、以φ13.8mm孔为中心的加工表面。

这一组的加工表面包括φ13.8mm通孔，φ13mm通孔，φ16mm阶梯孔，左右两个端面和M10螺纹。

φ13.8mm通孔，φ13mm通孔，φ16mm阶梯孔要保证一定的同轴度。

二、工艺规程设计（一）、确定毛坯的制造形式。

毛坯的选择应根据生产批量的大小，零件的形状和尺寸，零件的受力情况，工厂现有的设备和技术水平及技术经济性等来决定。

汽车复杂制动零件冲压工艺与模具设计

汽车复杂制动零件冲压工艺与模具设计

目录摘要 (3)关键词 (3)引言 (4)第一章冲压工艺方案和冲压力的计算 (4)1.1 毛胚尺寸计算 (5)1.2 零件冲压工艺方案的确定 (6)1.3 排样方案 (7)1.3.1 确定排样方案 (7)1.3.2 确定搭边值 (7)1.3.3 计算材料利用率 (8)1.4 计算各工序冲压力 (9)1.4.1 冲裁力 (9)1.4.2 弯曲力 (10)1.4.3 卸料力和推料力 (11)1.5 计算压力中心 (12)1.6 压力机的选取 (12)1.6.1 设备类型的选择 (12)1.6.2 设备规格的选择 (13)2.1 冲孔落料凸、凹模尺寸计算 (15)2.1.1 尺寸计算原则 (15)2.1.2 模具间隙的选择 (16)2.1.3 尺寸计算 (16)2.2 凸模的结构设计和校核 (17)2.2.1 压应力的校核 (18)2.2.2 稳定性的校核 (18)2.3 凹模的结构设计和校核 (19)2.4 定位零件的设计 (21)2.5 导向零件的设计 (21)2.6 卸料与推件装置的设计 (22)2.7 模柄的选择 (23)2.8 螺钉的选择 (23)2.9 模架的选择 (23)第三章弯曲模具设计 (25)3.1 弯曲工艺分析 (25)3.2 结构尺寸设计 (26)3.2.1 凸模与凹模之间的间隙 (26)3.2.2 弯曲时凸模与凹模的宽度尺寸 (27)3.2.3 弯曲时模具的圆角半径和凹模深度 (28)结论 (29)致谢...................................................... 错误!未定义书签。

参考文献：.. (30)汽车复杂制动零件冲压工艺与模具设计摘要冲压加工是一种高效的零件加工方法，这种方法是在常温下，利用压力机，使用模具对材料施加压力，使材料产生分离或塑性变形，从而获得最终零件。

其应用于汽车、电器、电机和仪表等众多行业【1】。

先进的冲压工艺方案和模具设计能够提高生产效率，增加经济效益，而且能够使整个制造过程很好地和环境融入在一起。