玻璃升降器复合拉深模的设计

盛下 杨爽 陈昊

摘 要：我本次设计的零件为带凸缘圆筒形件—玻璃升降器的外壳。外壳采用的材料08钢及1.5mm厚度保证了足够的强度和刚度，该零件外形简单对称，利于合理排样、减小废料，直线、曲线的连接处为圆角过渡。材料为一般用钢，采用冲压加工经济性良好。

关键词：模具；落料；复合拉深；设计

1 玻璃升降器的功能应用用以及拉深模具的要求

现在有很多汽车玻璃的升降已经把摇把式的手动升降的方式抛弃了，通常都使用按钮式电驱动升降的方式，虽然使用电驱动玻璃升降器来控制玻璃的升降，就是我们通常所说的“电动门窗”。汽车使用的电驱动玻璃升降器大多都是由发动机、加速减速器、导向绳、导向板、玻璃安装托架等一些元件所组成的。因为导向绳的原材料或加工工艺的方式有所不同，通常分为绳轮式、软轴式和塑料带式三种电驱动玻璃升降器。前面的两种是使用钢丝绳来做为导向绳，最后一种则是使用塑料带做为导向绳的。

2 冲压件的工艺分析

第一我们应该充分的了解所制作产品使用在什么场合和产品加工的技术需求，并且一定要进行详细的工艺加工分析。轿车车门窗上的玻璃升起或下落都是依靠升降器进行操纵的。升降器部件的装备图如图1所示，此次冲压元件是里面的的外壳3。升降器所使用的传动机构也是安装在外壳内的，我们通过外壳凸缘上面三个均分布的小孔Ф3.6mm使用铆钉将其连接在车门板上。传动轴承5以I T11级的间隙之间配合安装在外壳元件右端小孔Ф15.3mm的承托位置，使用制动扭簧2、联动片9以及心轴4和小齿轮11相互联接，摇动手柄7时，传动轴把动力传送到了小齿轮，然后使大齿轮12进行转动，使车门上的玻璃进行升降。

外壳则是使用1.4mm厚度的钢板冲压成型的，确保了外壳的刚度和强度。外壳的内腔重要配合的大小为了确保外壳和座板安装之后，确保外壳承托的部位15.5与轴套处于同轴，而三个孔3.1与15.5相互的安装位置要正确，孔的中心圆直径43为IT10级。

3 模具设计

根据确定的工艺方案与零部件外形的特点，精度的需求，所选设备的主要技术参数，模具制造条件以及安全生产等选定其冲模的类型及结构型式。以下只探讨首次的工序使用的落料方式和第一次复合拉伸的参数设计重点。而其余各个工序所采用模具加工的设计方式和落料拉伸方式相仿。

只能在拉深部件高度较高的时候，此时才能使用落料方式，如果浅拉深部件采用复合模具，落料凸模的壁厚过于薄，而且强度要求不足。

4 工作原理

（1）首先利用剪床将原材料下料。

（2）再使用落料复合拉深的复合模在350KN压力机的作用下将材料进行落料与首次拉深。

（3）利用拉深模将落料首次拉深件在250KN压力机的作用下进行第二次拉深。

（4）同样我们再次利用拉深模在250KN压力机的作用下进行第三次拉深。

（5）完成拉深后再利用冲孔模在250KN压力机的作用下冲出Ф11底孔。

（6）利用翻边模在250KN压力机的作用下将上次的工件完成翻边工序。

（7）利用冲孔模在250KN压力机的作用下将上次的工件冲三个小孔Ф3.2。

（8）利用切边模在350KN压力机的作用下将上次的工件完成切变工序。

5 结论

总的来说这次设计的玻璃升降器外壳模具主要是围绕实用性、经济性来进行的，另外还尽量做到轮廓尺寸和质量小、制造成本低。这个模具的特点是：由于复合的工序较多，所以模具采用了完备的上、下顶件（顶料）机构和弹性的卸料机构。

结构合理、紧凑，但只适用于浅拉深的零件。

通过这次设计，我对模具的结构及作用原理有了进一部的深入理解，也明白要在原有知识上進行创新，这样我国的技术才有发展。另外，学校组织的参观实习也使我能理论结合实际，对所学知识进一步加工，渗透。特别是在设计过程中，由于遇到了不少问题，而大量查阅了图书管的资料和咨询老师，扩大了知识范围，受益非浅。

参考文献：

[1]王芳.冷冲压模具设计指导.机械工业出版社，1982.

[2]徐政坤.冷压模具及设备.机械工业出版社，2005.

[3]成虹.冲压工艺与模具设计.高等教育出版社，2006.

作者简介：第一作者盛下（1998-），男，吉林长春人，研究方向：电气工程及其自动化专业。

通讯作者：孙晓雪（1988-），吉林吉林人，硕士，助教，研究方向：机械电子，单位：吉林农业科技学院机械与土木工程学院。