5. 8.3空心圆管单向缩口-扩口模的创新设计

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5. 8.2不等径杯形件侧面翻孔模的创新设计

图5-54所示为某汽车油泵的吸油腔，08A1材料，厚度为0.8mm。

(1) 工艺分析

该制件#22. 27G.G5mm和衫尺寸要求严格，

^7- 85 o0-1 mm.又属于侧边翻孔，在工艺以及模具方面都具有一
8 I( g3 |; L$ |3 v' i5 Y0 X定的难度。

经拉深成形计算可知，该零件必须四次拉深才能完成，

即：将#22. 2mm做到#22mm, #22mm做到#21. 8mm，然后再
7 N7 d% ^# j( W1 _& X& \制作 >7. 85mm侧孔，最后用小间隙胀形校正模保证最终尺寸。

(2) 模具结构及工作原理
不等径杯形件侧面翻孔模如图5-55所示。

模具的翻孔过程为：打开模具，将制件转好方向放在定位

块8上，再将凹模座2与活动凹模5组合好，通过导块6以滑 销7径向定位后插人制件内，将制件顶靠在挡板1上，制件和 凹模在轴线上定位。将压块3通过销9定位后压在定位块8上，

放入凸模4,用手锤锤击凸模4 (在锤击时，一定要掌握好方 向，以防偏击打断凸模），完成翻孔。翻孔后首先抽出凹模 座2,再抽出凸模4,去掉压块3,拿出制件和凹模，将凹模从制件中倒出。

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(3)设计创新点分析
对于彡7. 85mm侧孔，若在压力机上设计翻孔模，凸模部分必须采用侧滑块，凹模应
, I$ E2 a6 d, f* a具备组合分离功能，而且凹模的强度不易保证，为此设计制造了一种简易的手动击打翻
孔模，从而避免了凸模部分必须采用侧滑块和凹模必须具备组合分离功能的复杂模具结
构，模具设计制造费用大大降低；由于制件和组合好的凹模可以完全与定位块8贴合，
大大提高了凹模的强度；不用机床和电力。但此简易模效率不高，主要适用于批量不很
大和尺寸较小的制件。

模具的主要零件凹模的结构设计是一个创新，凹模采用由活动凹模5和凹模座2组
; d* _( R# o3 }  p3 r/ K合而成的结构形式，解决了制件出模问题，同时设计的滑销7和挡板1保证了工件定位
8 h, S# i3 [- \3 k) o精度要求。活动凹模结构如图5-56所示。应注意的是，由活动凹模5和凹模座2组合而成的组合凹模尺寸一定要与第四次拉深后的内形尺寸相近，以防制件定位后空隙

大而径向转动。

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6 T0 v4 }) M2 T2 e8 S4 O! t* \0 Y

图5-57所示扩口零件为工程上重要而常见的空心圆管单向缩口件。

(1) 工艺分析

这类零件的传统工艺是采用先缩口后扩口两道工序分别
5 W& X0 z; {4 [7 m' h! y冲压成形。由于缩口时材料产生硬化，不利于扩口塑性变形，

往往造成扩口破裂，需要增加中间退火工序。为避免这种工
! k! Q) t) B  s& u- W艺缺陷，应采用空心圆管单向缩口-扩口的复合成形法。

(2) 模具结构及工作原理

空心圆管单向缩口-扩口复合成形模具结构如图5_58
; [4 ?( l2 S9 ?" Z, E所示。

模具工作原理为：模具开启时，扩口凸模10处于其下极
限今置，缩口凸模12在模具下面的气垫或弹顶器（图5-58中口凸模12上。上模下行，扩口凸模10在缩口凸模

12的反压作用下迅速升到上死点，两者形成单向
缩口内支撑，进而4块缩口-扩口组合凹模块2在
# r; D/ z6 R$ A8 \' ^锥形套11和滑道环8导向作用下，在随上模下行
3 C: r- h  g5 I2 y  d; L2 z的同时径向内移，最后4块缩口-扩口组合凹模块2
形成一个封闭圆周，形成单向缩口-扩口的几何外
  W+ B$ |* m- e/ J7 X) O0 r形。在不断的缩口过程中，管坯缩口产生的多余金
属不断地流向扩口腔。当缩口凸模12下行到下死
2 Y" M2 B. h6 O; k& {7 L$ f, E  {点时，管坯的单向缩口-扩口完成。

上模回程时，管件在4块缩口-扩口组合凹模
块2复位过程中自动落下，从而完成了一个工作
2 ]5 b) o! p. H* r循环。

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