1 引言

　　家用攪拌機(jī)是為意大利MEGA公司開發(fā)的產(chǎn)品献烦，相關(guān)模具于2003年底制造完成狈报。其中攪拌機(jī)主體--底桶座零件，為一曲面旋轉(zhuǎn)體渊妨，零件表面要求光滑不起皺。

　　模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)為：在零件相對(duì)厚度很小姓拂，拉伸深度較深的情況下夕涧，一次拉伸出合格的底桶座零件。

　　2 零件的工藝分析

　　該底桶座零件的特點(diǎn)是頂部為球面姊黍，球半徑為R450mm东哀，零件底部直徑為φ600mm，高度為280mm,下部有一直壁高度為25mm的臺(tái)階沃铣，臺(tái)階向內(nèi)收縮1.5mm后是5o斜角的側(cè)壁尘斧。料厚1.5mm，加工材料為STl4型鋼板暴彻∨赡校可以看出該零件對(duì)于一般曲面旋轉(zhuǎn)體而言，其尺寸要大得多冬魏，同時(shí)拉伸深度也相當(dāng)高帮寻。

　　綜合分析：由于制件尺寸大，直筒壁短赠摇。成形過(guò)程中固逗，凹模內(nèi)材料懸空的自由部分寬度很大，極易內(nèi)皺藕帜。高度25mm直壁臺(tái)階能減少材料在拉伸過(guò)程中側(cè)壁起皺趨向烫罩，應(yīng)當(dāng)與球面部分一起一次拉出。所以洽故，模具在結(jié)構(gòu)上采用壓邊圈．并增加工藝凸緣贝攒，減少和消除毛坯成形過(guò)程中皺紋的產(chǎn)生，增加制件的剛度时甚。由于制件尺寸較大隘弊，工藝補(bǔ)充部分在后續(xù)工序中用旋切或等離子切割除去。

　　3 模具工作部分的參數(shù)確定

　　首先確定工藝補(bǔ)充部分的參數(shù)荒适，增加部分由3段構(gòu)成：凸緣部分梨熙、圓角部分、修邊余量吻贿。制件的圓角部分尺寸與凹模圓角部分尺寸相同秩纹，查表取凹模四角半徑R凹=15mm，增加5mm修邊余量萎丘。將工藝補(bǔ)充部分與制件結(jié)合后，用Pro／E2001建立實(shí)體三維圖形茉油，測(cè)得毛坯理論直徑約為φ1200mm另款。制件相對(duì)厚度為t/D×100＝1.5/1200×100＝0.125石沸。由于毛坯拉伸過(guò)程中，制件材料處于拉伸與漲形兩種狀態(tài)询嘹，因此毛坯尺寸應(yīng)小于理論尺寸庵动。

　　通過(guò)對(duì)制件相對(duì)高度的計(jì)算，得出該件可以一次拉伸成形呜谓。實(shí)際毛坯尺寸要通過(guò)試模后確定暮课。模具外形尺寸應(yīng)略大于毛坯的直徑。

　　4 模具設(shè)計(jì)和制造

　　模具結(jié)構(gòu)洼荡，整體結(jié)構(gòu)與汽車覆蓋件拉伸模相似椎吼，即由3部分構(gòu)成：凸模、凹模下质，壓邊圈姓建。

　　數(shù)控機(jī)床加工后山鉗工修配打磨側(cè)邊間隙和凹模、壓邊圈的壓料面缤苫。

　　凹速兔、凸模間隙取Z=t＋Kt=1.8mm，凹模圓角半徑R=12mm活玲，經(jīng)試模后最終確定R值大小涣狗。凹模底部打幾個(gè)φ6mm排氣通孔。

　　壓邊圈的壓料面設(shè)一道拉伸檻舒憾，拉伸檻高度為4mm镀钓，寬25mm。以控制材料成形的起皺趨勢(shì)珍剑，改善拉伸條件掸宛。通過(guò)試模實(shí)踐表明，增加適當(dāng)尺寸拉伸檻能有效降低加工過(guò)程對(duì)模具壓邊面的要求招拙，控制了材料成形起皺趨勢(shì)唧瘾。

　　5 模具調(diào)試

　　模具制造完成后進(jìn)行試模。對(duì)模具處于工作狀態(tài)下的修整調(diào)試是本副模具最終能否生產(chǎn)合格制件不可缺少的步驟别凤。試模壓力機(jī)為1000t單動(dòng)液壓機(jī)床禀丁。由于現(xiàn)有壓力機(jī)頂桿行程不夠，在壓邊圏底部增加了16個(gè)頂桿座乃描。

　　調(diào)試主要目的是消除毛坯拉伸過(guò)程中破裂或起皺跨基。

　　導(dǎo)致制件起皺或破裂的主要影響因素有：

　　(1)壓料面的光滑和貼合程度。壓料面貼合均勻斯凑，毛坯凸緣拉伸時(shí)進(jìn)料均勻一致肾俯，不易拉裂或起皺。

　　(2)毛坯直徑的大小蛀颓。毛坯直徑過(guò)大乡纸，制作易破裂扛聂；毛坯直徑過(guò)小，制件易起皺坪秒。

　　(3)壓邊力的大小栏付。壓力過(guò)大，材料進(jìn)入凹模阻力大煞嫩，易引起破裂组弥；壓力偏小，毛坯凸緣易起皺逗爹，制件側(cè)邊起伏不平亡嫌。

　　(4)凹模圓角大小的影響。

　　通過(guò)試?yán)煺{(diào)整桶至，最終拉出的制件昼伴，經(jīng)檢測(cè)其各項(xiàng)指標(biāo)均與要求完全符合，實(shí)際毛坯直徑為φ1020mm镣屹。

　　6 效果及結(jié)論

　　由于此副模具為鋼板焊接加工圃郊，制件材料的拉伸系數(shù)接近極限，加工過(guò)程中制件發(fā)熱很大女蜈，且壓料面磨損嚴(yán)重持舆，使用一段時(shí)間后需要重新修磨。經(jīng)考慮伪窖，采用Cr-Mo鑄鐵鑄造壓邊圈和凹模逸寓，經(jīng)重新加工修配后，代替原有的模具材料覆山，實(shí)際結(jié)果表明此方法能提高模具的使用效率和壽命竹伸。

　　該產(chǎn)品投產(chǎn)后，得到了MEGA公司的肯定福互，已獲得大批定單刹由，巳生產(chǎn)出口近萬(wàn)臺(tái)，取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益鹉鉴。

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