壓機上氣墊模擬裝置的設計

徐柏鴻

（儀征申威沖壓有限公司，江蘇 儀征 211400）

1 引言

壓機上氣墊的結構、作用和拉伸墊相似，安裝于壓機滑塊上，通過調節氣墊系統內的壓縮空氣的壓力來實現對沖壓件的壓料、退料、翻邊等功能。使用上氣墊可以簡化沖壓模具結構，減少氮氣彈簧使用數量，降低模具開發成本。因此，歐洲許多汽車企業采用了帶上氣墊裝置的壓機。

筆者公司一批沖壓模具原為歐洲汽車企業開發，需要使用壓機上氣墊，但現有設備均不具備上氣墊功能。如對模具進行改造，不但工作量大，而且改造成本較高，為此考慮為壓機設計開發上氣墊模擬裝置，用專用墊板和氮氣彈簧來模擬實現壓機上氣墊功能。

2 氮氣彈簧規格選定

外方提供的1000T 壓機資料表明，其上氣墊力調節范圍為60～80t。同時，對本批模具資料也進行了研究，發現絕大多數模具上頂桿在15～20 根，最大行程100mm，上氣墊使用壓力在60t 左右。因此，確定選用規格為T3-4200×125的Kaller 品牌氮氣彈簧，最大行程125mm，是Kaller 品牌中行程、壓力較大的產品。

3 專用墊板設計及加工

為了保證上氣墊模擬裝置的通用性，需要根據使用要求確定專用墊板的長度與寬度，并根據氮氣彈簧規格，確定墊板厚度。

為了保證墊板具有足夠強度和較輕的重量，專用墊板采用鋼板焊接箱體結構。專用墊板設計了吊運裝置、導正銷孔、壓板槽及T 型槽。

在箱體結構焊接結構結束后，安排了回火處理，以消除焊接應力。

專用墊板結構設計如圖1。

4 上氣墊模擬裝置的使用

在首次使用時，首先將專用墊板裝擺放到模具上，并根據模具的上頂桿位置，在專用墊板相應氮氣彈簧安裝孔中放入氮氣彈簧。待移動工作臺固定后，利用滑塊調整電機帶動壓機滑塊，將高出專用墊板上表面的氮氣彈簧緩緩壓下，進行專用墊板與模具、滑塊的裝夾工作。當裝夾工作完成后，上氣墊模擬裝置就可以模擬上氣墊功能進行工作了。

圖1 專用墊板結構

在后續使用中，上氣墊模擬裝置可當作滑塊附加墊板使用，不再與滑塊脫開。只有當氮氣彈簧與模具上頂桿位置要求不一致時，才必須將墊板放下，重新調整氮氣彈簧位置。

上氣墊模擬裝置工作狀態如圖2。

圖2 上氣墊模擬裝置工作狀態

5 結語

上氣墊模擬裝置的成功開發，節約了模具改造成本，大大縮短了產品易地生產的試制周期，為生產提供了保證，并為后續產品的轉移提供了便利條件。

上氣墊模擬裝置經過多年運行，工作性能穩定，可完全實現上氣墊的功能，得到了合作方的認可，并已在數十家沖壓生產企業中推廣，取得較好的社會影響和經濟效益。