扣紧螺母的成形与模具设计.pdf

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1、模具5-业2010年第36卷第l2期27扣紧螺母的成形与模具设计胡京媛，张建军，李芙蓉(首都航天机械公司，北京100076)摘要：分析了扣紧螺母的成形原理，介绍了复合模中零件展开尺寸的计算方法；重点介绍了成形模的主要成形部件的设计方法及模具结构，解决了扣紧螺母的生产问题。关键词：成形原理；展开尺寸计算；成形部件设计中图分类号：1G386．49文献标识码：B文章编号：1001—2168(2010)l2一O027—03ForminganddesignofdieforretainingnutHUJing-yuan，Jian-jlln，LIFu-rong(CapitalAer

2、ospaceMachineryCompany，~ijing100076，China)Abstract：111eformingprincipleofretainingnutwasanalyzed：andthecalculationmethodoftin-foldingdimensionofacompositediewasexplained．Thedesigningmethodofmainformingpartsandstructureofthediewerein~oducedinparticular．Keywords：formingprinciple；calculati

3、onofunfoldingdimension；designofformingparts1引言靠成形模完成其成形。扣紧螺母是一种单扣弹性锁紧螺母，经常在双螺母锁紧结构中作为副螺母使用。因其重量只有普通螺母的30％，适用于航空航天领域及相关场合应用。M5rcl-n扣紧螺母是我厂生产的零件之一，主要应用于某型号部件的解锁接头装置，与之相配套使用的一般为凹口螺栓、六角螺母。用于连接支架、扁平管组件与对接桁之间的分离面。2工艺分析扣紧螺母的形状和尺寸见图1，材料为606i2Mn，料厚0．4m，属板料成形件，采用冲压成形工艺为最佳，利用模具实现其成形。主要工艺过图1零件图程为：展

4、开尺寸的落料成形、外形及螺纹型面的弯曲成形。外围六边形的立边用模具成形不成问题，3模具设计而中心螺旋面如何成形是零件生产的关键。由图13．1复合模设计可知，中心的螺旋面是由六段组合而成，这为板料模具设计重点是计算并画出零件展开图。的立体成形创造了必要的条件。模具合模时，通过3．1．1外型尺寸的确定模具凸、凹模的贴合使得6段料边绕中心轴螺旋上根据零件尺寸可计算出立边的宽度尺寸B及升，在360。内完成一个螺距的成形，由此分析可以外形展开尺寸L。B=(S／2～￡)mn30。×2收稿日期：2010—09—08。=(S／2～0．4)tan30。×2：4．16rrrn作者简介：胡

5、京嫒(1957一)，女，北京人，工程师，主要从事模具式中：￡——材料厚度，llin；B——立边的宽度，考虑设计技术工作，地址：北京市丰台区南苑警备东路2号首都航天预留出一定的间隙值，取值为4mmo机械公司，(电话)010—68750180，(电子信箱)sunjingyiO0@L=S+2／／一4×(r+t)+P×(n／2)×2模具工业2010年第36卷第12期=8+2×3—4X(0．4+0．4)+(0．4+0．32×0．4)×7c=12．46rrrn式中：广材料中性层半径：p：r+kt，k=0．32；r——内弯曲半径；￡——材料厚度，ITITI。S允差为负值，故L圆整取

6、值为12．4rma,这样就确定了零件的外形尺寸。3．1．2内孔尺寸的确定零件内螺纹的成形要靠模具实现，因此内孔展开尺寸就应预留出完成成形所需要的材料。零件的内孔尺寸，即理论上这条曲线上任意点的极值半径可以用如下公式表述。图3零件展开图p=R2一(R2一R30／(2~)(1)确定出它的最大半径即零件第一齿初端半径3．2成形模设计R，再定出它的最小半径即零件第六齿末端半径成形模用于外形及螺纹型面的成形。凹模为一R，就能算出任意点的半径。零件内径尺寸声4．15正六边形，外形尺寸S为8—8．36I／In,取值为7．76nan,rfIn，考虑成形后的尺寸与展开尺寸的差值，R：取

7、位于公差带的偏下位置；凸模的形面为一螺旋面，在2．04rma，根据零件成形示意图(图2)可估算出R旋转一周后，螺纹平面沿平均直径上升0．8m。(螺值比末端半径R。多出0．3～0．4rrrn,按0．36rrrn取距0．8rrlT1)，为方便加工，在起点与终点的交界处设值，公式(1)就变成：计了一个工艺槽(见图4)。』D=2．04—0．36xe／(27c)顶件图2零件成形示意图据此可画出内孔展开图，也可按画图法画出曲线，但应保证该曲线圆滑连接。零件展开图见图3。图4凸模结构为保证成形出合格的零件，可以用线切割先加工少量展开料用于成形模的试模，试模合格后再