模具結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

　　1.總體結(jié)構(gòu)

　　針對(duì)薄料幕庐，小間隙榴弧，高精度的工藝特點(diǎn)九昵，模具結(jié)構(gòu)總體上采用了對(duì)角滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套的模架，結(jié)合上模板和卸料板之間的4個(gè)小導(dǎo)柱僧旬，使得卸料板同時(shí)對(duì)細(xì)小的凸模具有導(dǎo)向的作用。

　　由于廠方現(xiàn)有的100kN J 23型沖床導(dǎo)向部分的精度較低逼庞，為避免模具滾珠導(dǎo)向和沖床導(dǎo)向之間的干涉蛇更，采用了浮動(dòng)式模柄。另外因側(cè)刃沖切和第7工位都是單邊剪切工序赛糟，沖裁時(shí)有側(cè)向力作用于剪工凸模派任，從而存在使用沖裁間隙變大的趨勢(shì)。這種趨勢(shì)會(huì)影響到薄料小間隙沖裁時(shí)工藝的穩(wěn)定性璧南。而卸料板兼作的導(dǎo)板可以起到承受側(cè)向力的作用掌逛，對(duì)提高工藝的穩(wěn)定性有明顯的作用。

　　2.簧片彎曲工序

　　由于工件結(jié)構(gòu)的限制必須采用向下的U形彎曲形式司倚，因此第4個(gè)工位簧片的30°彎曲應(yīng)該向上豆混。這里采用了杠桿結(jié)構(gòu)的彎曲形式。圖5 表示該結(jié)構(gòu)的回復(fù)狀態(tài)的細(xì)節(jié)动知。杠桿20在芯軸26和杠桿座16之間皿伺，由于上頂桿37的作用它可以繞基點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，使簧片向上彎曲盒粮，3個(gè)零件以及安放芯軸的彎腳凸模座43上的所有同心圓弧面均由數(shù)控線切割加工得到鸵鸥。裝配時(shí)芯軸由左右兩個(gè)導(dǎo)尺5壓在件4上，并由螺釘62壓緊嘶在。芯軸26回程時(shí)护忠，件20在拉簧15的作用下回復(fù)，件20的垂直面和件26的垂直面相吻合時(shí)回復(fù)到位扎趋。

　　為了調(diào)整和控制彎曲的變形程序前茧，設(shè)計(jì)上頂桿37為可調(diào)形式。調(diào)整螺塞52就可以改變頂桿37的有效長度從而控制杠桿的旋轉(zhuǎn)角度莲态。

　　對(duì)于材料的不同批量能莫，材質(zhì)存在差異時(shí)可以通過調(diào)整過度彎曲的理來控制彎曲的精度。兩個(gè)緊定螺釘49用于防止上頂桿可能發(fā)生的上下串動(dòng)烧晤。從圖4的俯視圖中可以看出妇愉，由于中間有兩個(gè)簧片，上頂桿37只能在簧片間距較大的兩個(gè)位置上對(duì)稱地設(shè)置。

　　3.U 形彎曲的結(jié)構(gòu)和脫模方式

　　第6工位采用兩直角部分向下彎曲的形式芳企。這部分的結(jié)構(gòu)如圖6所示烛蘑。彎曲凸模在下，且下部內(nèi)凹造过，和第7工位的整形凸模聯(lián)成一體唱较。彎曲成形后的工件在此凸模上可以做縱向滑移進(jìn)給。如圖7所示召川，在不脫離凸模的情況下進(jìn)入整形工位南缓，然后，在中間載體的帶動(dòng)上縱向脫離凸模進(jìn)入切斷工位荧呐。切斷分離后從凹模板10和下模板21的孔里自然漏料汉形。

　　U形彎曲在回程時(shí)由于簧片的回彈，使得U形的開口部分尺寸大于凹模倍阐，其摩擦力可能會(huì)使工件隨凹模上移概疆，從而使得工件和載體的搭接處發(fā)生變形。解決的方法有幾個(gè)峰搪，比如可以在彎曲凹模上增設(shè)彈性壓料等岔冀。但從簡(jiǎn)化模具的結(jié)構(gòu)的角度考慮，采用了底部圓弧過度彎曲的方法概耻，既可校正彎曲回彈使套，又可避免工件和凹模間過大的摩擦力。

　　底部圓弧使得U形的底角可以小于90°鞠柄。圓弧半徑設(shè)計(jì)得小時(shí)拯拓，底角也較小。而且改變凸须涣、凹模之間閉合的程度也可以使得工件的彎曲底角改變涌咪。在底部圓弧半徑不變的情況下調(diào)整圖6中的螺塞就可以調(diào)整實(shí)際的彎曲底角，從而滿足控制彎曲精度和防止工件上移的需要盐腻。

　　但是降乔，由于U形的底部連接了兩個(gè)簧片，整個(gè)底部都參與圓弧形彎曲校正的話揽券，將使得這兩個(gè)簧片也隨之發(fā)生圓弧狀變形讨楔，這是不希望發(fā)生的。所以實(shí)際的彎曲凹模底部的中間是平直的豆牺，圓弧校正只在兩個(gè)底角附近進(jìn)行玻市。

　　第7工位的整形是備用的，在第6工位調(diào)整到極限仍不能達(dá)到要求時(shí)可以適當(dāng)修改第7工位整形凸翎桨、凹模的形狀和尺寸父独，甚至于可以把整形凹模改成高度可調(diào)的形式格缘。來滿足彎曲精度的要求。第6工位如能滿足要求時(shí)酬屉，可以把第7工位的整形凹模拆除半等，視作空工位。

　　4.閉合高度的調(diào)整

　　因?yàn)檫@是一副包含了沖裁呐萨、脹形杀饵、彎曲、整形多種工序的沖壓模具谬擦。對(duì)模具閉合高度的精度要求比較高切距。為了防止模具細(xì)小工作部分零件的損壞，簡(jiǎn)化閉合高度的調(diào)整過程惨远，在用計(jì)算機(jī)繪圖軟件確定了精確數(shù)據(jù)的前提下谜悟，采用了限位柱調(diào)整閉合高度的方法。新模具的閉合高度調(diào)整到兩對(duì)限位柱吻合為止锨络。

　　5.凹模結(jié)構(gòu)

　　一般來說赌躺，此類多工位級(jí)進(jìn)模的凹模結(jié)構(gòu)采用整體鑲嵌式或分段拼合式較為合理狼牺。除了彎曲部分和脹形凸模部分必須鑲嵌外羡儿，沖導(dǎo)正釘孔的凹模刃口、沖切簧片外形和沖切兩端外形的凹模刃口是钥，以及兩側(cè)刀刃凹模刃口都應(yīng)采用分段拼合嵌入的方式姥购。有利于易損件的更換和刃磨。但是幅类，考慮該工件的生產(chǎn)批量較小概给，易損件更換和刃磨的矛盾不突出，而且在目前我國模具生產(chǎn)的現(xiàn)狀和廠方現(xiàn)有的加工設(shè)備的條件下為了降低加工的難度和縮短制造周期姨桩，這副模具的所有沖裁刃口還是采取了整體的形式跛庶。當(dāng)然，在必要時(shí)仍可以把凹模的沖裁刃口改成分段拼合的形式戚促。沖裁凹模刃口由線切割直接割出10′斜度质凰。

　　6.重要的配合關(guān)系

　　上模部分的工作零件包括沖裁凸模，彎曲睡誉、整形的凹模和導(dǎo)正釘畏琢，上頂桿均用慢走絲數(shù)控線切割機(jī)加工。第1工位的脹形凹模伤很、第5工位的彎曲上模虐欲、第7工位的整形上模和固定板之間采用IT 6級(jí)過盈配合，和卸料板之間采用0.02mm 的間隙配合肺樟。因?yàn)檫@些工位對(duì)上下模的配合精度要求不高檐春。高度可調(diào)的上頂桿37及U形彎曲上模12和固定板逻淌、卸料板之間均為0.02mm 的間隙配合。而上模固定板喇聊、卸料板上的各個(gè)沖裁凸幕蟹纾孔、8個(gè)導(dǎo)正釘孔包括4個(gè)小導(dǎo)柱孔誓篱，均用慢走絲線切割同時(shí)割出朋贬。二板和凸模之間的配合間隙為0.005mm ，和導(dǎo)正釘之間的配合間隙為0.01mm窜骄。小導(dǎo)柱的固定部分采用基孔制IT 5級(jí)過渡配合锦募，導(dǎo)向部分和卸料板孔的配合間隙為0.005mm。各沖裁凸模尾部用電火花機(jī)床穿出小孔邻遏，并在上模固定板孔的口部開出凹模糠亩，凸模裝入上模固定板后在小孔中穿進(jìn)橫銷然后嵌入固定板的凹槽中，以防止凸模上下串動(dòng)准验。各沖裁凸的高度應(yīng)留有磨削余量赎线，裝配后需和固定板一起磨平，并把各刃口的高度磨到設(shè)計(jì)要求的尺寸躏叽。各導(dǎo)正釘?shù)奈膊孔骰鼗鹛幚砘臻希潭ò迳舷鄳?yīng)的孔口倒出0.5mm的倒角，裝配后將導(dǎo)正釘尾部鉚開后磨平淹佃。U形彎曲的凸遂遂、凹模單邊間隙為0.26mm。脹形凸模和凹模板之間采取IT 7 級(jí)偏緊的過渡配合旁囤。沖裁凸模進(jìn)入凹模的深度為0.02mm悟肉。

　　五、結(jié)束語

　　這副模具的生產(chǎn)批量不是很大缭越，因結(jié)構(gòu)的限制不得不采用多工俠級(jí)進(jìn)模形式乞挥。因此要求盡可能地簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低制造成本秋鹅，并充分利用廠方現(xiàn)有的機(jī)床赤巢，還要求能夠?yàn)閷淼拇笈可a(chǎn)留有余地。本設(shè)計(jì)相對(duì)于這些條件來說是合理的刀昼。模具制造和生產(chǎn)的實(shí)踐也證實(shí)了這種合理性嗓奢。由于采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)控技術(shù)使得設(shè)計(jì)和制造的難度有所降低，圖紙浑厚、文件的整理和提煉也相應(yīng)快了許多股耽。實(shí)踐證明，用計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行多工位級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)和制造钳幅，有很高的實(shí)用價(jià)值物蝙。另外炎滞，我們?cè)谘芯亢蛯?shí)踐中感覺到，在簡(jiǎn)化多工位級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)和加工诬乞，有利于易損件更換和刃磨册赛，降低設(shè)計(jì)和制造成本方面，美國DA YTON 公司的V SD級(jí)進(jìn)模通用設(shè)計(jì)系統(tǒng)震嫉，代表了一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)和制造的觀念森瘪。如果我國的模具行業(yè)也能建立類似的適合于我國國情的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并形成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)件和經(jīng)營體系票堵，加工計(jì)算機(jī)手段的輔助扼睬，必定能對(duì)我國的工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。

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