免責聲明：本文援引自網絡或其他媒體，與揚鍛官（guān）網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作（zuò）任何保證（zhèng）或承（chéng）諾，請讀者僅作參考，並請自（zì）行核實相關內容。

轉發自：模具工業 2019年第（dì）45卷第4期

作（zuò）者：竇寒璵 1，韓英平 1，李彥磊 1，周 亮 2

（1.長春一東離合器股份有限（xiàn）公司，吉林長春（chūn） 130012； 2.陸軍裝甲兵駐長春地區軍代室，吉林長春 130012）

摘要：介（jiè）紹了一種重型卡車（chē）用的厚板料（liào）、高強度（dù）、高精度（dù）離合器殼體的模具設（shè）計方（fāng）案，係統分析和計算（suàn）了坯料尺寸，闡（chǎn）述了成形翻邊、尺寸保證（zhèng）、模具結構設計及厚鋼板衝（chōng）壓、翻邊工藝對零件尺（chǐ）寸精度的（de）影響。

該（gāi）模具製造完成後，經實際批量生產驗證，零件成形尺寸精度和製造工藝滿足要求，適用於大批量生產（chǎn）製造。

關鍵詞：鋼（gāng）板；衝壓；高強度；厚板料；高（gāo）精度（dù）；離合（hé）器；翻邊中圖分（fèn）類號：TG385.2 文獻標識碼：B 文章編號：1001-2168（2019）04-0018-06

DOI：10.16787/j.cnki.1001-2168.dmi.2019.04.006

Die design of stamping part with thick sheet metal and high strength and accuracy

DOU Han-yu1, HAN Ying-ping1, LI Yan-lei1, ZHOU Liang2

(1.Changchun Yidong Clutch Co., Ltd., Changchun, Jilin 130012, China; 2.Armored Forces of the Army in Changchun, Changchun, Jilin 130012, China)

Abstract：A stamping die design for the lorry clutch housing with thick sheet metal and high strength and accuracy was proposed. The size of sheet metal was analyzed and calculated, and the flanging, dimension, die structure were elaborated in detail, also the influence of stamping and flanging process on dimensional accuracy was analyzed. The die has passed the acceptance of dimensional accuracy and the actual verification of mass production, it met the requirements of product dimensional accuracy and manufacturing process, and it was suitable for mass production.

Key words: steel plate; stamping; high strength; thick sheet metal; high accuracy; clutch;flanging

0 引 言（yán）

汽車（chē）離合器是整車（chē）傳動係統的重要零部件，一（yī）般由離合器（qì）蓋總成和從動盤兩部分組成，從動盤總成聯接變速箱輸入軸，離（lí）合器蓋總成通過螺栓連接發動機飛輪。

離合器承擔整車動力輸出中斷（duàn）、結合、變（biàn）換擋位和緩解載荷衝擊的作用，且工作時與發動機（jī）飛輪同步高速旋轉，因此離合器蓋要求具有足（zú）夠的剛（gāng）度、尺寸精度，為了散熱需要，必須（xū）設計適當（dāng）的通風（fēng）窗口[1]。

當前重型卡車的發動機動力已達到（dào）370 kW以上，離合器的扭矩容量要超過（guò）4 000 N•m，其結構強度要求非常高，殼體製造需要（yào）采用高強度厚（hòu）板料生產，通（tōng）常重型卡車用（yòng）離合器鋼板厚度≥5 mm。

離合器作為高速旋轉零件，動平衡要求高，且傳動係統的裝配匹配度也要求高，因此其尺寸精（jīng）度要求也高，通常公差（chà）要求＜0.5 mm。

離合器殼體具有結構複雜、空間緊湊、自身強度和尺寸精度高的特（tè）點。

由於離（lí）合器結構強度和尺寸精度要求（qiú）高，早期的重型卡車離合器殼（ké）體（tǐ）采用鑄造工藝生產，隨著衝壓技術的發展進步，采用衝壓離合器（qì）殼體代（dài）替鑄造殼體，在提高生產效率和降（jiàng）低成本方麵發揮了巨大優勢，促進了自主離合器的發展[2]。

但離合器因其高強度的要（yào）求，所以（yǐ）采用厚板料翻（fān）邊成形以實現高 1 離合器殼體結構設計與分析某款離合器殼體為 4 台階圓（yuán）盤形結構，如圖 1 所（suǒ）示，開放圓筒形（xíng）階（jiē）梯結構，16個裝配安裝孔（kǒng）呈中心對稱（chēng）分布，翻（fān）邊、成形使鋼板材料呈現壓縮類和伸長類組合的不封閉曲線翻邊結構形式。

第3級台（tái）階處有12條加（jiā）強筋呈（chéng）中心對稱，如圖 2所示，結構複雜，需多次拉深（shēn）、精密衝（chōng）孔和整形，衝壓生（shēng）產工藝（yì）複雜。

離（lí）合（hé）器殼體的最大外徑為ϕ480 mm，拉深深度分（fèn）別為28、18 mm，結構尺寸為多台階開放圓筒形階梯（tī）拉深，周向拉深深度不同，如圖3所示。

翻邊（biān）高度 47 mm，采取壓縮（suō）類和伸長類組合的不封閉曲線翻邊工藝成形，零（líng）件翻邊成波浪筒形，成形（xíng）工藝複雜[3]。

零件材料為SPHE鋼板，是一種深衝用（yòng）熱軋軟鋼板及鋼帶，對應（yīng）國內鋼號08AL，材料厚度（dù）7 mm，抗拉強度≥270 MPa，成形內圓角尺（chǐ）寸為 R7 mm。

成形零件屬（shǔ）於高強度衝壓，且成形麵積大，必須采用大型壓力機，衝壓工藝要求高。

離合器屬於（yú）整車（chē）傳動係（xì）統的零件，其裝配尺寸和結構尺寸要求高，屬於高精度（dù）衝壓，零件成形同軸（zhóu）度＜ϕ1 mm，裝配孔相對中心孔（kǒng）尺寸位置度公差≤0.5 mm，周向角度公差±20′。

2 離合器殼體衝（chōng）壓成形工藝（yì）分析與設計

通過對零件進行（háng）分析（xī）並製定了成形工藝，主要由壓形、拉深和翻邊3個工藝組成。采用工藝分析圖樣分解計算（suàn），首先對整體拉深的形式簡化工藝計算。

將零件拆解成A和B2個不（bú）同的單元分別進行計算，如圖4所示。

圖4 衝壓成形的工藝分析

（1）分析並計算毛坯尺寸。拉深（shēn）件所有尺寸按照材料厚度中線計算，如圖 5 所示，d1 直徑（jìng）為（wéi） ϕ401 mm，d2直徑為ϕ473 mm，采用最大（dà）尺寸計算；一級台階拉深尺寸h1為33.5 mm，二（èr）級台階翻邊尺寸h2為43.5 mm。

圖5 A部分結構尺寸

A部分尺寸計（jì）算：采（cǎi）用公式DA2=d22+4（d1×h1+d2× h2）計算可得（dé）理論參考值DA≈599.8 mm，經過（guò）實際試製後確（què）定采用直徑DA為566 mm，小於理論計（jì）算值，考（kǎo）慮圖5中（zhōng）h2=43.5 mm翻邊部分可按拉深近似值計算，計算過程中（zhōng）毛坯直徑取DA=590 mm。

B部分尺寸（cùn）計算：根據零件尺寸結構R=r，如圖 6所示，B部分（fèn）毛（máo）坯直徑尺寸（cùn）：采用公式DB2=d22+4× d1×H-3.44r×d1，其中H=23.5 mm，計算可得理論參考值DB≈503.6 mm，經過實際試製後確定采用毛坯（pī）直徑DB為566 mm，計算過（guò）程中毛坯直徑取DB=500 mm。

圖6 B部分結構尺寸

綜合A、B部分結（jié）構尺寸（cùn），經過整合計算初步確定了（le）毛坯尺（chǐ）寸，實際尺寸通過試製後核（hé）算驗證。在（zài）剪板和排樣時考慮到板材的材料纖維方向，設計了經濟的剪板排樣（見圖7）和料片排樣尺寸535 mm×