May 08, 2023
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作者:劉彥麗,高金良,張衛華,王 亮,陳 泳
(北京北方車(chē)輛集團有限公司工藝技術(shù)中心,北京100072)
2.1 模具結構落料時(shí),為使落料件定位準確,以及為防止落料后廢料套在凸模上,設計了復合的條料定位和卸料裝置。
沖孔時(shí),為防止沖孔廢料落入沖床內,設計了廢料托板固定在下模座上,如圖2所示。
拉深時(shí),為保證零件外觀(guān)質(zhì)量,設計了復合的壓邊圈兼推板裝置。
為防止零件拉深后卡在凹模內,設計了星形打板和打桿。
在模具設計過(guò)程中,為縮短模具制造周期,降低生產(chǎn)成本,對該模具上、下模座、導向部分、緊固件均采用通用件;同時(shí),為便于對模具的后期維修,模具的工作部分即落料凹模、沖孔凸模和拉深、沖孔凸凹模等采用了鑲拼結構設計。落料、拉深、沖孔復合模如圖3所示。
圖2 復合定位卸料裝置
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圖3 落料、拉深、沖孔復合模
2.2 工作原理
根據落料拉深沖孔復合模所需要的沖裁力、拉深力、沖孔力及模具閉合高度、外形尺寸,成型設備選用J31-250壓力機。將模具通過(guò)專(zhuān)用壓板固定于壓力機工作臺上。
模具工作過(guò)程如下:首先,通過(guò)左右定位卸料板將條料置于模具上合適位置;然后,通過(guò)機床離合器開(kāi)關(guān)使壓力機主軸旋轉,驅動(dòng)滑塊帶動(dòng)模具上模部分下行,落料件在凸凹模1、凹模的作用下完成沖裁成型,上模繼續下行,落料件在凸凹模1、凸凹模2的作用下完成拉深成型;最后,沖孔在凸模與凸凹模
2作用下完成。
在落料、拉深、沖孔結束后,滑塊帶動(dòng)上模部分上行,條料廢料被左右卸料板卸下,零件如果套在凸凹模二上,由頂桿推動(dòng)頂板卸下零件,零件如果卡在凸凹模一上,由打桿推動(dòng)推板卸出零件,然后從模具中取出零件。
3 模具設計中的要點(diǎn)
3.1 模具選材
由于防護罩年需求量大,為保證模具具有較高的使用壽命,模具工作部分的材料均選用CrWMn。CrWMn熱處理后,變形小,耐磨性高,承載力大,可完全適應防護罩的沖壓加工。
3.2 模具間隙的確定
模具工作部分的間隙是復合落料、拉深、沖孔成型過(guò)程最重要的參數之一。它的大小對落料力、拉深力、沖孔力和產(chǎn)品質(zhì)量都有很大的影響。落料、沖
74孔間隙過(guò)小時(shí),所需的落料沖孔力大,對模具損壞亦大;拉深間隙小時(shí),使產(chǎn)品容易開(kāi)裂或擦傷表面,并使產(chǎn)品局部變??;間隙過(guò)大時(shí),使產(chǎn)品容易起皺或使產(chǎn)品局部變厚,降低產(chǎn)品的尺寸、形狀精度。因此,設計模具時(shí),需要選擇合理的間隙[1-2]。
本設計結合理論計算法和查表選取法確定出模具間隙:落料的模具單面間隙為0.08~0.12mm;拉深的模具單面間隙為1.05~1.10mm;沖孔的模具單面間隙為0.07~0.1mm。
3.3 模具工作部分的尺寸設計
3.3.1 凸模設計
凸模采用臺階整體式結構,通過(guò)凸模固定板、墊板和內六角圓柱頭螺釘與上模座固定在一起。其外形尺寸如圖4所示。
圖4 凸模外形尺寸
加工工藝 材料研究
3.3.2 凸凹模1和凸凹模2的設計
凸凹模1和凸凹模2均采用整體式結構,通過(guò)固定板和內六角圓柱頭螺釘與上、下模座固定在一起,其外形尺寸如圖5、圖6所示。
3.3.3 凹模的設計
凹模采用整體式結構,通過(guò)接板、固定板和內六角圓柱頭螺釘與下模座固定在一起,其外形尺寸如圖7所示。
圖7 凹模外形尺寸
3.3.4 定位卸料板的設計
定位卸料板采用一左一右的結構,通過(guò)內六角圓柱頭螺釘和圓柱銷(xiāo)釘與凹模固定在一起。其外形尺寸如圖8所示。
1999.
[2]鄭家賢.沖壓工藝與模具設計實(shí)用手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.
作者簡(jiǎn)介:劉彥麗(1971-),女,副主任工藝師,主要從事沖壓工藝、模具設計及材料定額方面的研究。
收稿日期:2012年05月22日
責任編輯 馬彤
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