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轉發(fā)自：模具設計與制造

作者：安徽江淮汽車(chē)股份有限公司何鶘申徐肖陳世濤劉春雨李輝

本文主要介紹了一種小型沖壓件落料沖孔跳步模的結構設計及其工作原理。

該落料沖孔跳步模模具結構緊湊，可降低模具開(kāi)發(fā)成本及后期的生產(chǎn)成本。

此外，料帶切斷機構可以起到料帶剪斷作用，提高了送料的操作方便性及安全性。

在白車(chē)身的組成中，沖壓件占95％以上，提升材料利用率和降低沖壓件模具工序比，對降低白車(chē)身成本、提升整車(chē)經(jīng)濟效益具有十分顯著(zhù)的效果。

如何提升材料利用率和降低模具工序比，可從產(chǎn)品設計、工藝方法和新技術(shù)新材料應用等方面著(zhù)手，努力提升材料利用率。

目前，沖壓件主要通過(guò)普通料片或特定坯料成形、拉延，再進(jìn)行修邊、沖孔和整形翻邊制作。

般的特定坯料成形或拉延方法，可有效提升成形和拉延效果，同時(shí)提升材料利用率。

目前，特定坯料主要通過(guò)落料沖孔模實(shí)現，在落料時(shí)同時(shí)進(jìn)行冫中孔操作，以此節約加工工序，降低加工成本。

但如果需要冫中的孔與落料后的工序件的邊界之間的距離較小時(shí)，因落料凸模上用于與沖頭配合的部分距離落料凸模的邊界線(xiàn)較近，導致在生產(chǎn)過(guò)程中，落料凸模容易出現發(fā)熱漲形，繼而減小落料凸模與落料凹模之間的間隙

加大兩者之間的摩擦力，導致孔變形和落料結束后落料凹模無(wú)法實(shí)現退料，以及落料凸模上用于與沖頭配合的部分距離落料凸模的邊界線(xiàn)較近區域容易產(chǎn)生裂紋等隱患，同時(shí)無(wú)法保證落料冫中孔工序質(zhì)量要求，效率較低，一般需要增加沖孔序解決。

本文通過(guò)對落料沖孔跳步模的結構設計及其工作原理的分析，優(yōu)化改進(jìn)模具結構，采用一種落料套件工藝及新型落料沖孔模

通過(guò)在落料套件、落料沖孔跳步排布，料帶自切斷結構，實(shí)現了小型沖壓件套件落料沖孔工藝設計，從而實(shí)現在一副落料模具上實(shí)現兩種冫中壓件坯料沖制，同時(shí)一次冫中次完成預沖孔及落料兩道工序，料帶直切作業(yè)。

工藝分析

沖壓工藝方案設計，是在考慮沖壓操作方便、安全、模具結構合理、工件及廢料排出順暢等要求的基礎上，根據產(chǎn)品結構形狀和技術(shù)要求確定拉延、修邊、沖孔、翻邊和整形等工序的先后順序及各工序的具體內容。

一般來(lái)說(shuō)，沖壓工序越少，零件定位精度就越高，前期模具工裝開(kāi)發(fā)成本及后期生產(chǎn)成本越低，合理的工藝方案結合可行性模具新結構的使用可以使沖壓件生產(chǎn)的工序步驟有效減少。

冫中壓生產(chǎn)中小型鋼板零件落料模，在生產(chǎn)過(guò)程中，落料沖孔后會(huì )出現條形廢料帶（見(jiàn)圖1）。沖制完產(chǎn)品后因中間大部分面積為孔洞，孔洞與廢料

邊搭接，且搭接處的強度差，在條形廢料帶自重使廢料帶會(huì )向下產(chǎn)生不規則的彎曲，越到料帶未沖端頭，落料沖孔效率越低，安全隱患越大。

此外，生產(chǎn)完料帶不好收集，需要借助設備壓制收集，提升沖壓生產(chǎn)廢料帶收集成本。

在SE設計時(shí)，將產(chǎn)品|和產(chǎn)品日設計成一致的材質(zhì)和料厚（見(jiàn)圖2），以保證套件前提，再通過(guò)其對應特定坯料形狀進(jìn)行套件設計，以實(shí)現材料利用率的提升，降低冫中壓件模具工序比。

上述落料沖孔工藝中，通過(guò)側定位板加可升縮定位銷(xiāo)實(shí)現料帶定位，此種加工工藝不僅節約了加工程序，得到更高的加工效率，還可提高零部件的加工精度。

為保證凸凹模刃口強度及提升孔位止口精度，落料沖孔采用跳步模排布（見(jiàn)圖3），第一步?jīng)_孔，第二步落料，第三步料帶切斷。

如此依次遞進(jìn)，有效解決條形廢料帶自重使廢料帶會(huì )向下產(chǎn)生不規則的彎曲，影響落料沖孔效率及精度的難題，同時(shí)無(wú)需輔助設備，避免因廢料帶或相關(guān)輔助設備帶來(lái)的安全隱患。

結構設計

本文主要講述了一種小型冫中壓件套件落料沖孔跳步模結構

及其料帶自切斷機構的設計要占小型冫中壓件套件落料沖孔跳步模結構如圖4所示，包括上模座、下模座、壓料板、落料凸模、落料凹模、沖孔凸模和沖孔凹模及料帶自切斷機構等組成。

圖3套件落料沖孔跳步排樣工藝

圖4套件落料沖孔跳步模模具結構

上模座包括上模板105、第一上模墊板101和第二上模墊板 102，上模板105上設置有模柄 1 1 7，通過(guò)該模柄1 17可以將落料沖孔模初定位在沖床滑塊上，同時(shí)將上模部分裝夾于冫中床上的滑塊上。

第一上模墊板101固定于上模板105與第二上模墊板 102之間

壓料板1 17設置于上模座中，其具體可通過(guò)安全限位螺栓 1 15和工作限位螺栓1 14連接至上模板105上。

壓料板107用于向料帶落料沖孔過(guò)程施加壓料力。

壓料板1 17上設置導柱 107，該導柱107與下模凹模板 21 1上導向孔滑動(dòng)配合，即可實(shí)現壓料板1 17的運動(dòng)導向。

落料凸模、沖孔凸模及廢料帶切斷刀均安裝于上模座上，且兩者沿著(zhù)料帶的工序切換方向并列排布，落料凹模、沖孔凹模及切斷凹模均安裝于下模凹模板 21 1上，且兩者沿著(zhù)料帶的工序切換方向并列排布，落料凸模和落料凹模均為多個(gè)，各落料凸模與各落料凹模一一配合

工作原理

該模具的具體工作流程是：

沖孔操作完畢后，移動(dòng)料帶，將沖孔后的部分置于落料處，以實(shí)現落料操作時(shí)，料帶的移動(dòng)方向。

落料凸?？稍O置為兩個(gè)，分別為第一落料凸模103和第二落料凸模109，對應的落料凹模也為兩個(gè)，分別為第一落料凹模207和第二落料凹模209，以此在同一料帶上產(chǎn)生不同結構的產(chǎn)品|料片和產(chǎn)品日料片，提高了材料利用率，降低了沖壓件模具工序比。

沖孔凸?？刹捎脹_頭組件1 10，而沖孔凹模和多個(gè)落料凹模均可設置于落料沖孔凹模板211上。

采用上述落料沖孔模加工零部件時(shí)，即可在單序中同時(shí)實(shí)現落料和沖孔操作，對于需要沖的孔距離零部件的邊界較近的情況，通過(guò)先沖孔再落料，以此在一序兩工位中實(shí)現至少兩個(gè)零部件的特定坯料生產(chǎn)

不僅保證了生產(chǎn)效率，還能夠使得沖孔部分與落料部分保持較大的距離，防止兩者距離過(guò)近時(shí)，所導致的孔變形、落料結束后落料凹模無(wú)法實(shí)現退料，以及落料凸模上用于與沖孔凸模配合的部分距離落料凸模的邊界線(xiàn)較近區域容易產(chǎn)生裂紋等隱患難題，以此改善沖壓件特定坯料的生產(chǎn)質(zhì)量，提高沖壓件特定坯料的生產(chǎn)效率。