摘 要:分析了彈簧導(dǎo)套零件的工藝,介紹了零件排樣方案、模具的總體結(jié)構(gòu)、主要零部件工藝設(shè)計。在總結(jié)以前模具設(shè)計的基礎(chǔ)上,充分利用工件本身的結(jié)構(gòu)特點在此模具中凸模夾板采用了分塊結(jié)構(gòu),便于調(diào)整和更換凸模,凹模都采用鑲拼結(jié)構(gòu),有效解決了調(diào)試和維修難點問題,。模具結(jié)構(gòu)緊湊,加工簡單,工作平穩(wěn),操作簡便,生產(chǎn)效率高。
關(guān)鍵詞:彈簧導(dǎo)套連續(xù)拉深模分塊結(jié)構(gòu)鑲拼結(jié)構(gòu)
中圖分類號:TH13文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(b)-0084-01
1 引言
圖1所示為一彈簧導(dǎo)套零件圖,材料為黃銅,材料厚度為1.5mm。工件沖壓模具設(shè)計已有資料發(fā)表過,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工制造難度大,操作不便。現(xiàn)充分利用工件本身的結(jié)構(gòu)特點,采用連續(xù)拉深模具設(shè)計,使模具結(jié)構(gòu)大為簡化,加工制造簡單。
2 工藝設(shè)計
2.1 連續(xù)拉深方法的確定
從圖1可知該零件尺寸小于50mm,料厚在0.1~2mm之間且采用了成形性能很好的材料,因此可采用帶料連續(xù)拉深的方法進(jìn)行拉深設(shè)計。在帶料連續(xù)拉深中可分為無工藝切口和有工藝切口兩大類,即整帶料和帶料切口兩類連續(xù)拉深的方法。按圖1所示尺寸計算:
×100=×100=4.84>1
==1.63
==0.35<1
式中t—材料厚度;
—拉深件直徑;
—凸緣直徑;
—拉深件高度;
D—包括修邊余量的毛坯直徑。
從上列計算中可知該零件可以采用整帶料拉深設(shè)計。
2.2 工藝參數(shù)的設(shè)計
(1)拉深次數(shù)及拉深高度的確定
由于材料的相對厚度×100=4.84>2且凸緣相對直徑==1.63>1.3因此由相關(guān)資料可知整帶料首次拉深最大相對高度系數(shù)可取到0.45即:
首次拉深高度=0.45×14.4=5.48mm
在該工件中采用一次拉深工藝就可以了。
相對高度取0.35即首次拉深高度取為5mm。
(2)拉深凸凹模圓角半徑的選取
當(dāng)×100>2時選==(2~4)
取==2=2×1.5=3mm
2.3 排樣設(shè)計
通過對零件進(jìn)行拉深工藝、模具結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和模具制造難易程度的綜合分析,設(shè)計了如圖2所示排樣方案,共分為6個工位,送料采用自動裝置送料,(見圖2第 l工位)。第1個工位拉深;第2個工位進(jìn)行8.9小孔沖裁;第3個工位進(jìn)行翻邊;第4個工位進(jìn)行整形;第5個工位設(shè)計為空位;第6個工位工件與條料分離。
3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計
在設(shè)計該模具時應(yīng)考慮沖孔凸模長度比拉深凸模的長度長一個材料厚度以上,便于工件中廢料沖下;翻邊凸模應(yīng)保證拉深凸模在壓力機(jī)死點工作位置時,翻邊工序已完成;整形凸模與拉深凸模在凸緣處工作面應(yīng)保持平齊;落料凸模的長度應(yīng)能把落下的工件從凹模洞口推出。材料送進(jìn)定位時,帶料采用自動裝置送料;翻邊、整形時用凸模自動找正;落料時由安裝在落料凸模上的導(dǎo)頭2定位。為了使調(diào)試和維修方便,凹模應(yīng)采用鑲拼結(jié)構(gòu)。在此模具中凸模夾板采用了分塊結(jié)構(gòu),便于調(diào)整和更換凸模,并可通過研磨拼塊方式達(dá)到孔距制造誤差積累的補(bǔ)償,保證上模與下模間隙均勻。
4 模具主要零部件設(shè)計
4.1 翻邊凸模的設(shè)計
選擇合適的翻邊凸模的形狀,不但可以減少翻邊力,而且能得到滿意的工件。從排樣圖中可知翻邊工序安排在沖孔工序之后,常見的有預(yù)沖孔的翻邊凸模的結(jié)構(gòu),其中(a)、(b)兩種形式為光滑圓弧過渡而(c)為尖頂形式。實踐證明由于有圓弧光滑過渡,在翻邊時變形情況良好,其翻邊系數(shù)可比采用普通的翻邊凸模小得多。綜合考慮選用(b)形式的。
4.2 凸模夾板結(jié)構(gòu)的設(shè)計
在此模具設(shè)計中最大的優(yōu)點在于凸模的夾板采用了分塊結(jié)構(gòu)。對于有多成組分布的大致等長細(xì)凸模時,可按組設(shè)計出附加夾板,兩夾板間加墊板銷釘定位,螺釘緊固。凸模每修磨一次,也將墊板磨去相同的厚度,這種成組裝、拆、修磨的方法,會大大有利于模具的調(diào)整和更換。
4.3 凹模鑲拼結(jié)構(gòu)的設(shè)計
該模具中凹模鑲拼結(jié)構(gòu)它是一種沖圓孔的圓凹模,但底部帶臺肩,上段與凹模固定板壓配合,為方便壓入,凹模上端3mm范圍內(nèi)也宜微帶斜度,凹模底部直徑有一定的公差要求。
5 結(jié)束語
針對本模具的結(jié)構(gòu)特點,提出了凸模分塊和凹模鑲拼結(jié)構(gòu)方案,有效解決了實際問題,與原模具相比,模具結(jié)構(gòu)緊湊,加工制造簡單,工作平穩(wěn),操作簡便,生產(chǎn)效率高,對同類零件多工位拉深模設(shè)計有參考價值。
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