1 引言

　　隨著高速沖壓在國內(nèi)的逐步推廣旺隙，相應(yīng)對模具的要求也越來越高绒极，傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗設(shè)計制造的模具其性能是不易保證的浆洗，特別是在模具的裝配調(diào)試階段，對模具鉗工經(jīng)驗與技能的依賴性往往是和模具的質(zhì)量與精度的可靠性成反比的集峦。

　　2 零件工藝分析

　　外線簧片是保安單元上的一個零件，材料為QSn6.5-0.1,料厚0.3mm抠刺，外觀要求無裂紋塔淤；毛刺，成形后表面電鍍處理速妖。

　　由于該零件批量需求很大高蜂，原采用普通級進(jìn)模生產(chǎn)，但模具使用壽命不高索王，經(jīng)常須刃磨丢华，特別是易損部分更換頻繁，而更換部分的互換性要求和重新裝配后的精度要求不易保證（鉗工碾配）对番，故易產(chǎn)生不同批次沖壓零件的一致性不高码署，因此決定利用引進(jìn)高速沖壓生產(chǎn)線開發(fā)高精密硬質(zhì)合金級進(jìn)模。（我廠九十年代從法國引進(jìn)了兩條高速沖壓生產(chǎn)線每缎，理論沖壓：0～1200次/min）朝财。

　　本簧片的主要特點是彎曲部分多，且尺寸要求較高燃圾，在連續(xù)的高速沖壓環(huán)境下模具工作部分易磨損龟栗，所以除在選取模具材料需要慎重考慮外對模具結(jié)構(gòu)就提出了較高要求，主要是盡可能提高模具在沖床上的沖壓時間弧泊，降低模具的等待時間焰醇，否則過多地拆卸整付模具進(jìn)行修理，那么就失去了高速沖壓的意義近们。

　　3 排樣設(shè)計

　　總體布局上是利用零件中部的水平面段為連料載體腿扒，先逐步切外形分離廢料，后壓彎成形痰哨，最終切除載體分離零件胶果。

　　3．1 步距的控制

　　由于沖壓線上帶有非常精確的數(shù)控自動送料裝置，（誤差0.01mm）所以此模具未采取側(cè)刃定距斤斧，由活動初始擋釘確定條料的最初送料位置〔其位置的安排應(yīng)避免后面薄片型凸模第一次的半料沖裁〕早抠，送料裝置定距，雙排導(dǎo)正釘導(dǎo)正撬讽，為提高材料利用率蕊连，經(jīng)產(chǎn)品設(shè)計部門同意增加了一個導(dǎo)正工藝孔，否則17~26步無法安排游昼。

　　3．2 工步的安排

　　從條料的穩(wěn)定性出發(fā)甘苍，開始盡可能保持條料的寬度尝蠕，逐步切除變窄，壓彎方面尺寸要求較高的應(yīng)單獨(dú)壓载庭，便于調(diào)整看彼，壓彎角度較大的分步壓，避免材料的拉伸甚至斷裂囚聚，彎曲的次序應(yīng)從遠(yuǎn)端逐步向載體對稱收縮靖榕，另外針對工藝分析中所說的為減緩壓彎鑲件的過快磨損，采取了兩樣措施：

　　〔1〕 一組凸模與鑲件連續(xù)兩步同時壓彎乃倔，使后一步的磨損大部分由前一步承擔(dān)翎襟，如排樣圖11，12镊僚，13寿针，14，21镰钦，22径卜，23，24工位箫驻，通過鑲件上兩條壓痕深淺的對比域曼，證明是有效的。

　　〔2〕 設(shè)計時適當(dāng)加大角度和曲率回彈的補(bǔ)償值寺帽，同時使鑲件與凸模之間的縱向壓彎間隙略大于一個料厚俱篡，視磨損情況調(diào)節(jié)壓彎深度〔沖壓過程中進(jìn)行調(diào)整〕給予補(bǔ)償，其具體結(jié)構(gòu)見我《解決彎曲成形件回彈的一種快速可調(diào)機(jī)構(gòu)》一文〔《模具制造》2002第九期〕凸协。

　　4 模具結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵零件設(shè)計

　　 (為清楚起見颤枪，省略一部分未畫)總體上是采取了以卸料板為導(dǎo)向的三板式模具形式。

　　4．1 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)

　　對高速沖壓而言淑际，模架的導(dǎo)向精度非常重要畏纲，可以說是整副模具的心臟，此模具采用樂三板式四導(dǎo)柱精密模架春缕，而且必須是可拆卸式盗胀，除方便模板的加工外，更主要的是高速沖壓環(huán)境下導(dǎo)柱和滾珠較一般模具易磨損锄贼，應(yīng)及時更換票灰，這就對其互換性要求非常高，一般說來由模架專業(yè)廠定做宅荤。另外屑迂，還加裝了四個小導(dǎo)柱。

　　4．2 限位裝置

　　41冯键，43上下限位柱閉合惹盼，42限位塊與凹模套閉合庸汗，44限位條與大卸料板閉合的同時蝌秕，沖裁與壓彎到位蝗腻，限位裝置易加工〔尺寸可磨削至微米級〕坪秒，其主要作用有：

　°宓弧（一） 確定模架的沖裁深度始終保持不變，刃模后通過增加鑲片厚度維持原高度〔如圖3中14猜扮，15麦葱，24〕航娩，凸模采取壓板固定嵌入式結(jié)構(gòu)蝇硅，直接裝入固定板，可拆卸秧梨。

　∥棠（二） 維持模板的平衡性〔關(guān)鍵是大斜料板相對于上下模板的平行度〕，通過雙排對稱6個限位塊的平衡支撐妻行，防止因條料偏離中心〔特別是初次送料〕而產(chǎn)生的卸料板傾斜趨勢舆焕，保護(hù)導(dǎo)向精度，緩解導(dǎo)向磨損汉疮。

　」飨辍（三） 通過左右兩限位條和限位塊的共同作用，使機(jī)床到達(dá)預(yù)設(shè)的下死點時模具剛性閉合丛剿，可將極細(xì)的碎屑強(qiáng)行壓入條料冒萄，防止不必要的停車，保護(hù)設(shè)備和模具橙数。

　　4．3 模板的設(shè)計加工與裝配

　　為保證精度要求和便于維修更換尊流，凹模與卸料板都采取了完全鑲拼式，總體設(shè)計原則為：

　〉瓢铩（一） 的強(qiáng)度和剛度崖技。

　　（二） 變封閉式為敞開式钟哥，外形簡單化迎献，便于精加工與測量。

　∧宸　（三） 盡量減少拼塊數(shù)量吁恍，方便裝配、拆卸與更換播演。

　　先線切割粗加工践盼，再磨削精加工到尺寸要求，（0.001mm）具體為：

　　〔一〕 鑲件與拼合后型腔0~0.02mm過盈輕壓入配合宾巍。

　　〔二〕 凸模與卸料板型腔雙面0.002~0.006mm間隙配合因摸。

　　 〔三〕 凸模與固定板型腔雙面0.01~0.02mm間隙配合蜗南。

　　〔四〕 凸模與凹模型腔雙面0.04mm間隙配合。

　　另外侦滩，最后裝配銷釘時為減少裝配誤差饰测，采取鑲套后粘合裝配。

　　4．4 主要零件的材料及熱處理

　　沖裁凹模鑲件與凸模：硬質(zhì)合金YG20假祝，壓彎凸靡庵、凹模ASP23〔引進(jìn)〕凹模拼塊、卸料板拼塊虎内、固定板：CrWMnHRC58~62燕汗，凹模套、固定板套诅挖、大卸料板枣惨、卸料鉤：45＃鋼 HRC43~48，其中大卸料板調(diào)質(zhì)處理虚烂。

　　4．5 卸料裝置

　　〔一〕 由于沖裁速度快邮敛，所以采用了卸料鉤的形式〔傳統(tǒng)的卸料螺釘高速下易松動〕。

　　〔二〕 為使卸料力量均衡歉摧，防止卸料板傾斜受力艇肴，保護(hù)導(dǎo)向精度。采用了可調(diào)節(jié)式彈簧預(yù)緊裝置叁温，可直接放入固定板套裝配孔再悼。通過螺釘調(diào)節(jié)彈簧預(yù)壓力。使6個彈簧力量一致膝但。

　　4．6 導(dǎo)料裝置

　　主要采用側(cè)導(dǎo)板帮哈、導(dǎo)料釘導(dǎo)料，抬料釘锰镀、托芯抬料娘侍，上彈頂釘彈料〔防止導(dǎo)正銷向上帶料〕。另外泳炉，如果空位不夠或為保證凹模拼塊強(qiáng)度憾筏，可借用導(dǎo)正銷讓孔安置抬料釘，在抬料的同時讓開導(dǎo)正銷花鹅。

　　4．7 輔助裝置

　　〔一〕告警銷失步告警氧腰，當(dāng)條料位置偏差，告警銷不能進(jìn)入導(dǎo)正孔而上浮呐缸，轉(zhuǎn)化成橫向運(yùn)動傳遞至微動開關(guān)而停車三钦。

　　〔二〕與沖裁同步間隙吹料和吸料，在切斷工步安置浮動吹料釘，凹模座側(cè)面安裝了進(jìn)氣嘴做堂，工件分離后隨卸料板上浮吹出工件防止堆積综货；在下模座安裝高壓氣泵同步吸料，防止廢料上浮虽趋。

　　5 結(jié)束語

　　本文不止一次提到如何保證模架精度螃势，對提高沖壓而言，在加工手段上怎樣達(dá)到模具精度要求固然重要俱猪，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計上如何對模具固有精度進(jìn)行保護(hù)更為重要距档，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計上如何對模具固有精度進(jìn)行保護(hù)更為關(guān)鍵，本模具目前已沖壓零件600多萬跟媚，現(xiàn)實際沖速500次/min囱悴。在提高工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)市場反應(yīng)速度方面收到了良好效果箍秧。

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