广西工学院毕业设计书
图3.3-1
导向板广泛用于中小型的拉延模具中，其长宽尺寸依据模具的大小和受力的方向等进行调节。为了使导向板便于进入导向面，其一端制成30度的斜面。本是毕业设计做零件的拉延工序，拉深深度大概为20mm，采用倒装式拉延模，凹模在上。模具在工作时，在凹模下行与工件接触前，凹模必须要有30mm以上的导向先行进入压边圈内，跟压边圈导向，同时压边圈又不应该跟凸模导向脱离。因此综合以上各个方面的因素，本次做毕业设计全部采用外导向，即凸模跟压边圈用外导向，压边圈跟凹模也使用外导向。选用的导向板为A型，长 X 宽=100mm X 100mm。这样可以很好的满足上面的要求。
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因为使用倒装式拉延模，因此压边圈与下模的导向就是压边圈与凸模的导向。常用的导向方法是在压边圈和下模上铸出凸台，对凸台进行加工，并在其上安装导向板以起导向作用，导向间隙为0.05?0.02mm。凸模与压边圈的导向是用4—8对导板导向，本设计采用4对导板导向。对于是在压边圈上的凸台还是在下模上的凸台安装导向板，应该根据需要和导向板的安装及更换是否方便原则来定。
安装导向板的凸台应该注意的是：在导向板的下表面接触处要有背托，且背托的有效高度应该为25mm以上，背托下表面应该做出相应的倒角。背托的作用是为使模具在生产时通过导向板产生的摩擦力不是用固定导向板的螺钉来承受，而是通过背托使力转给模具，使导向平稳安全。
本套拉延模的压边圈与凸模的导向方式采用外导向。外导向虽然使模具的尺寸增大，成本有所提高，但是在加工导向面与安装导向板的时候是很方便的，而且模具在生产的时候，导向的整个过程是可以看见的。当导向板磨损的时候，也可以方便的对其进行更换。压边圈的纵向和横向都进行导向，共用8块导向板，它们的安装如图所示，
图3.3-2
由图3.3-2可见，导向板分别安装在压边圈的凸台上面。这样可以方便的加工导向面及方便的安装导向板，又可以在导向板磨损的时候方便更换。
3.3.2上模和压边圈的导向
在倒装式拉延模中上模和压边圈的导向即凹模与压边圈的导向。常用的导向方法是在压边圈和凹模非工作表面上铸出凸台，对凸台进行加工，并在其上安装导向板以起导向作用，导向间隙为0.05?0.02mm。对于是在压边圈上的凸台还是在凹模上的凸台安装导向板，应该根据需要和导向板的安装及更换是否方便原则来定。安装导向板的凸台注意事项上面已经说出。凹模与压边圈的导向是用4—8对导板导向，本设计采用3对导板。导板数量根据模具大小及具体结构选定，导板应放置在上模外轮廓的直线或形状平滑的部位。导向面应在压边圈内轮廓与上模外轮廓之间空隙处。拉延开始前导向面的接
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触应不小于30mm，拉延结束时．上模导板不脱离压边圈导板。下面以三维形式说明导向板在压边圈与凹模的安装位置。如图3.3-3和图3.3-4所示
图3.3-3
图3.3-4
由图3.2-3及图3.2-4可以知道，导向板分别安装在压边圈及凹模的凸台上面。其中有两对导向板安装在凹模的加工凸台上，一对导向板安装在压边圈的加工凸台上。这样可以方便的加工导向面及方便的安装导向板，又可以在导向板磨损的时候方便更换。同时在进行拉延生产时又可以很清楚地看到在凹模与毛料接触前，压边圈和凹模是否有合适的导向长度。
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3.4壁厚选择
覆盖件拉延模形状复杂，主要零件的毛坯凸模、凹模、压边圈都是采用铸造成形。为了既减轻又保证不使模具的强度受影响，铸件要求质量轻，又要有足够的强度和刚度。因此需要将铸件的非重要部分挖空，并在影响强度和刚度的部位增加加强筋。
一般来说，模具铸件的壁厚与模具尺寸、生产批量和受力情况有关。铸件的壁厚和结构参数没有统一的标准，根据《汽车覆盖件模具设计与制造》及《福田冲压模具设计规范》中的参考数据和个人设计过程的总结。铸件壁厚的设计如下：与零件接触的铸件壁厚是50mm左右、铸件非加工上表面的壁厚是40mm左右、铸件非加工下表面的壁厚是30mm左右、加强筋的厚度是30mm左右、受力的主筋厚度是40mm左右、最大筋的厚度是80mm左右。其中，受力的主筋是分布在凸模的最外围、压边圈的内围及凹模的内围；最大筋是调整垫块处，调整垫块的凸台直径为80mm。因为调整垫块是一个受力很大的地方，因此为了更好的让其强度、刚度等得到满足，在设计加强筋时，就直接将凸台拉到铸件下表面，使之成为筋；在压边圈下表面还有顶杆凸台，该处受力也很大，主要是受到压边力的作用，设计时用10个顶杆，相应的就会在压边圈上有8个顶杆凸台，在该处设计出筋的厚度为30mm，本套模具设计的最小壁厚是30mm，最大壁厚为80mm。在最大壁厚与最小壁厚处利用圆角及倒角等方法做了很好的过渡。基本上做到了铸件设计时的壁厚尽量要均匀一致，满足了铸件铸造性能良好的要求。
3.5减重孔及清砂孔的设置
铸件中应该设置减重孔和清砂孔。减重孔的作用是为了减轻铸件的重量，方便运输及加工，同时又可以减少铸件原材料的使用，节约能源，节约成本。清砂孔的作用是为了在铸件铸造出后方便清砂，同时也方便在加工铸件时清理铸件内部的削屑，还可以减轻铸件重量。减重孔及清沙孔的尺寸在不同的厂家中有不同的标准。设计时参考《汽车覆盖件模具设计与制造》该书中的减重孔及清沙孔的尺寸如下表3-1
A 最小50 B 最小20 C 最小60（2.5A以下） D 最小40（T/2以上） H 2.5A以下 T 25~60 第 29 页 共 48 页
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设计的凸模高度为385mm、凹模高度为345mm、压边圈的高度为245mm、模具的长X宽=1500mm X700mm 。综合上面的参考尺寸及自己做的模具高度，我取的清沙孔的尺寸数据如下：B=20mm、D=40mm、C=60mm~200mm、T=30mm~40mm。因为该模具的尺寸相对较小，挖空部分的高度不是很深，最到的深度为200mm，所以本模具中不做出减轻孔。不过在做清沙孔的时候，我有目的的把清沙孔的数目增多，这样也可以起到清沙跟减轻的作用。
3.6筋的布置
根据铸件的铸造性能及筋的受力情况的好坏，我们可以知道，加强筋布置的合理性对模具结构、受力及铸造等有很大的影响。加强筋主要可以使模具的受力均匀，使模具的受力集中部位的到强有力的支撑，提高模具的强度等。加强筋的设置还可以使模具铸件的壁厚均匀，有力于将非重要部位挖空的同时又不会降低模具的强度。由铸件的铸造性能等我们知道筋设置的注意事项有： （1）避免十字交叉，最好是丁字交叉； （2）非直角时，加大R角或采用大的倒角值；
（3）筋的设置避免集中交叉，同时筋与筋之间的距离要有一定的要求； （4）筋的厚度应尽量均匀，避免急骤变化的斜面；
（5）不同厚度的肋交叉时注意增大相接面，如使用斜直线过渡再使用大倒角接合等。
在设计的时候，综合了筋布置的各种注意事项及自己在做设计时的问题，如图3.6-1图3.6-2分别是我做出的凸模、凹模的筋的布置，由下面的三个图，可以知道我在此汽车覆盖件拉延模设计中，尽量避免了十字交叉，基本上采用丁字交叉，在受力集中的地方，都有筋的设置。筋的最大厚度是40mm，最小厚度是30mm，厚度均匀。
因为筋的布置最好是丁字交叉，避免十字交叉，壁厚尽量均匀，避免急剧变化的斜面。加强筋的厚度为T，T值除特大模具外，最大值为40mm。各肋之间的间隔尺寸的数值一般为（8～100）T，最大值不宜超过400mm。我选用的铸造副肋的厚度为30mm，主筋的厚度为40mm。
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