一種新型橢圓形沖壓件卷邊機設計

黃學飛

（廣州鐵路職業技術學院機械與電子學院，廣東廣州510430）

當前日常產品零件中有很多薄壁沖壓件，像不銹鋼水杯、烤爐體等，這些產品都是板厚小于0.4 mm的制件，為提高這些產品的使用安全性和制件的剛度，一般對這些制件都要求卷邊［1］。如果該制件是圓形的，那可以通過旋壓或模具來完成，相對比較容易實現。對于非圓形制件則比較麻煩。目前對于非圓形制件卷邊，一是采用人工卷邊［2］或機械卷邊［3－4］的方法，二是采用模具卷邊方法［5－6］。下面以橢圓形沖壓件為例，設計了一款相對簡單的橢圓形沖壓件卷邊機。

1 橢圓形沖壓件卷邊機工作原理

對于橢圓形沖壓件卷邊，由于沖壓件是橢圓形，所以沖壓件邊不是圍繞某一點形成。對于這類沖壓件可以采用仿形加工原理，先加工出具有沖壓件外形的模型作為模子，并預先對沖壓件進行一定的翻邊，然后通過靠模的方法，使用具有橢圓形沖壓件外圓弧形狀的凹模塊來加工沖壓件，實現卷邊的目的。在加工過程中，模子與橢圓形沖壓件同時進行旋轉，靠模塊貼緊模子的外端，模子尺寸的變化使靠模塊前后移動，靠模塊前后移動帶動通過連桿與凹模塊前后移動，從而對沖壓件用凹模塊加工出與模子一樣的外圓尺寸。

2 橢圓形沖壓件卷邊機結構設計

卷邊機主要由工作裝置和驅動裝置兩部分組成，機械結構如圖所示1所示。系統的驅動裝置采用小型電動機通過聯軸器帶動主動輪9轉動，主動輪9帶動動兩個從動輪7、10轉動;其中，從動輪7帶動作為模子的工作臺面8，從動輪10帶動作為橢圓形沖壓件定位裝置的工作臺面11。工作裝置在兩個工作臺面8、11上分別有兩個凸輪機構5、12;其中，凸輪機構5、12分別可以在滑槽里移動，又通過螺釘分別與連桿3固定，同時又安裝在滑塊13上。凸輪機構5、12滑塊的后端用彈簧2支撐，滑塊13在手輪1的轉動下可以左右移動。

其工作過程如下:工作時，先將需要卷邊的橢圓形沖壓件放到工作臺面11上，由于工作臺面11設計成與沖壓件的內部形狀一致，所以這就很快定位并固定在工作臺面11上，然后上面用手壓。接著開動電動機，通過減速機帶動主動輪9轉動。主動輪9轉動后，帶動兩個從動輪7、10轉動，從而帶動工作臺面11和模子工作臺面8同步旋轉。轉動手輪使凸輪機構5的滾輪緊貼模子工作臺面8，模子工作臺面8旋轉帶動凸輪機構5的滑塊前后移動，滑塊的前后移動，帶動連桿3前后移動。連桿3前后移動帶動凸輪機構12的滑塊前后移動，凸輪機構12上的滑塊前后移動則帶動凸輪機構12的滾輪前后移動，凸輪機構12的滾輪前后移動和工作臺面11的轉動就把橢圓形沖壓件的外緣卷成所需的形狀。

3 結語

目前，項目研究已完成了樣機制造，經過實際應用發現，該卷邊機具有如下優點:操作簡單，效率比較高，工人勞動強度較低，基本上達到設計的需求。該結構還可以通過更換工作臺面來卷邊非圓形的沖壓件，具有一定的通用性。

［1］吳裕農，易志方，俞柳松.帶凸緣方盒形件卷邊模設計［J］.模具工業，2009，35（10）:29 －30，33.

［2］石磊.手工卷邊［J］.機械工人:熱加工，1993（9）:29－29.

［3］馬乃蒼，程圣德，李向陽.數控卷邊機的研制［J］.鍛壓技術，2002（1）:52－54.

［4］李智學，崇育紅，張康武.卷邊機的創新設計［J］.重型機械，2009（5）:44 －45，49.

［5］王瑞金.方盒蓋卷邊模設計［J］.模具工業，1998（1）:14－14.

［6］鄔天祥.非圓形器皿的沖壓卷邊模［J］.模具工業，1991（11）:38－39.