马达外壳盒形拉深件成型模拟与冲压级进模设计

闫 洁，江开勇

(华侨大学 机电学院，厦门 361021)

随着电子产品应用的日愈广泛，对盒形件的需求也迅速增长，小到微型马达外壳，大到汽车覆盖件，盒形件在各领域起到不同的作用，如防护、防磁漏、固定等。盒形件拉深具有径向拉应力分布不均匀、变形分布不均匀、切向压应力分布不均匀等特点［1－2］，因此对盒形件的拉深工艺和模具设计提出了较高的要求。

本文通过对某微型马达外壳拉深件的冲压工艺进行分析，提出了可行的冲压工艺和模具设计方案，并利用Dynaform软件对板料冲压过程进行数值模拟，预测成型过程中的裂纹、起皱、减薄等问题，评估产品形状成型的可能性。最后结合Solidworks三维软件自上而下的建模方式进行级进模装配图结构设计。

1 马达外壳冲压工艺分析

该盒形件作为某微型马达的壳体，其结构形状如图1所示。材料为08F钢，料厚0.8 mm，要求有良好的表面质量，无变形和明显拉痕，去毛刺，公差等级为 IT12，可大批量生产。材料性能参数见表1。

盒形件属于非旋转体零件，包括方形盒、矩形盒以及椭圆形盒等。与旋转体零件拉深比较，盒形件拉深时毛坯变形区分布要复杂得多［3］。根据能否一次拉深成型，可将盒形件分为2类:一类是能一次拉深成型的低盒形件;另一类是需要多次拉深才能成型的高盒形件［4－5］。由于该盒形件的拉深高度H大于宽度B的一半，即H＞0.5B，初步判断该零件需经过2次拉深成型。

图1 马达外壳拉深件零件图

表1 板材性能参数

确定该马达外壳盒形件的主要加工工序包括拉深、整形、冲孔、落料、切边等。……