密封圈成形模具设计论文范文

1工艺改进

由于零件在实际加工中存在多种问题，无法满足设计要求，无法对润滑油进行密封，必须对加工工艺进行改进。通过对零件的结构及设计要求再次进行分析，只有放弃焊接工艺，采用一次成形才能避免焊接变形及热处理变形。因此对原工艺改进为：下料→成形→车加工→旋压成形→车加工→手工校正。（1）下料、成形与前述工序相同。（2）旋压成形。在车床上采用滚轮将零件另一面压靠在凸模上，得到所需型面，如图9所示。（3）车加工。旋压成形后用压盖压紧零件，在车床上将成形后零件的余量去除，如图10所示。（4）手工校正。因零件为半封闭形状，取出零件时会产生轻微变形，需手工消除变形，最终得到图11所示零件。第一次成形时将零件的一端型面成形（见图3），在车床上使用固定在刀架上的小滚轮将另一端型面旋压成形（见图9），车加工将余量去除得到图11所示零件。

2模具设计

从成形工艺分析，改进后的成形工艺需要2副模具，第一副模具为拉深模，如图12所示；第二副模具为校正模，如图13所示；2套车加工夹具，即1套有单边型面的车加工夹具，如图14所示；1套全型面夹具（见图10）。

图12所示模具主要是将板料拉深到图3所需形状，工作过程：上模上行，顶板14将内、外顶板顶出与凸模平齐，将板料放在内、外顶板上；上模下行，压住板料向下拉深得到所需零件。因该零件采用拉深成形后，在车床上将余量去除，然后进行旋压成形，再进行车加工去除余量，这些工作都在车床上完成，因此为减少零件变形，尽可能减少零件装夹次数，校正模具有校正功能的同时，还必须具有夹具功能，结构见图13．基座1安装在车床三爪卡盘上，旋压成形时将校正模的压盖3取下，仅用凸模4将零件压紧，凸模靠螺钉固定在基座上，由于凸模为分块式(见图15)，在凸模内用限位块5进行限位，限位块5靠螺钉与基座1固定，将滚轮固定在刀架上，车床主轴旋转后用小滚轮从根部开始逐渐向主轴中心移动，直到最终成形所需零件型面，如图16所示。旋压成形后再将压盖3装上，在500kN液压机上使零件型面完全压紧贴合凸模，起校正作用，然后将校正模装在车床上进行车加工，压盖3与基座靠定位销和螺钉固定。

由于零件为半封口环形，旋压成形后凸模处于一个封闭腔内，为便于取出凸模而不破坏零件，凸模必须采用图15所示分瓣式结构，成形时靠限位块5和螺钉6将其固定在基座上，成形后首先取下螺钉6和限位块5，再取出图15中件1和件2，然后取出件3和件4。由于零件材料较薄，最高点与封口处的高度差仅为0.56mm，如图17所示，将分块式凸模向中心一拉即可取出，对零件型面不会产生破坏。通过现场加工验证，采用改进后的加工工艺加工出的零件在自由状态下尺寸精度及密封性能完全满足设计要求，零件已交付使用，使用效果良好。

作者：刘兴红梁洁单位：贵州黎阳航空动力有限公司