接線板端蓋的復合模設計

張 麗

（湘潭技師學院，湖南 湘潭 411000）

1 沖壓工藝分析

如圖1所示為接線板端蓋零件示意圖。材料08F，厚度1mm，大批量生產。

08F為優質碳素結構鋼，是用于制造重要機械結構零件的非合金結構鋼，具有一定的強度和韌性，具有良好的拉深工藝性能。可用來制成薄板，制造深沖制品、油桶、高級搪瓷制品，也可制成管子、墊片及心部強度要求不高的滲碳和碳氮共滲零件、電焊條等。

圖1 接線板端蓋

根據零件形狀（對稱）特點，確定零件排樣為直排方式，采用條料形式，橫截，留有廢料來作搭邊。用導料銷進行導料。

此零件結構比較簡單，孔結構對稱，適合沖裁。零件圖上所有未注公差尺寸屬于自由尺寸，可按IT14級確定工件尺寸公差。零件尺寸精度要求不高，形狀不復雜，圓角處半徑為2，拉深深度只有20，可以一次成形拉深。主要難點是拉深可能會使制件變形、斷裂或起皺，所以采用壓邊圈防止出現問題。還有零件產量較大，根據材料較薄（1mm）的特點，應保證孔位精度。此模具采用導料銷進行導料，彈性卸料裝置，采用自然漏廢料方式的沖裁結構。

在排樣設計上，根據該沖壓件的形狀特征，采用單排排樣。此排樣為廢料排樣，模具沿工件全部外形進行沖裁，工件周邊均留有搭邊，保證沖裁件質量，沖模壽命較長。但若選擇搭邊值不合理，就會造成材料浪費或縮短沖頭壽命。查相關表格，設計的排樣圖如圖2所示。

2 確定工藝方案

圖2 排樣圖

該零件包括落料-拉深-沖孔三個基本工序，根據零件形狀和尺寸要求，可以采用單工序模生產、復合模生產和級進模生產三種模具方案。三種方案對比如表1所示。

表1 三種模具方案對比表

本零件產品批量較大，所以工序分散單一的單一工序生產不能滿足生產需要，應考慮集中的工藝方法。經綜合分析，采用落料拉深和沖孔復合模，既能滿足生產量的要求，又能保證產品質量和模具的合理性。

3 模具裝配圖設計

如圖3所示為模具裝配示意圖。模具閉合高度245mm。

圖3為制造接線板端蓋的順裝復合模結構圖。沖裁時制件部分材料及外部余料均處于壓緊狀態下進行分離，其特點是沖孔廢料是從拉深沖孔凸凹模中自然漏料，使型孔內不積聚廢料，使凸凹模脹裂力小，沖壓件平直度高，尺寸精度也高，適合于薄料沖裁。但制件和廢料都是從分模面排除的，需要及時進行清除，并需二次清理，所以操作不如倒裝復合模方便，且不太安全。正裝復合模需在底座下增設彈頂裝置，方可將制件從凹模中頂出。

4 模具裝配與調試

模具安裝和調試正確與否，直接影響沖件質量和模具使用壽命。

4.1 安裝、調試前的準備

熟悉所要調試的零件沖壓工藝規程和各工序要求；熟悉沖模結構特點和動作原理；了解沖模安裝方法和使用要求、注意事項。

（1）檢查模具的安裝條件。①檢查壓力機的公稱壓力是否滿足沖壓力的要求；②檢查模具的閉合高度是否與壓力機的相符；③檢查壓力機的行程是否滿足模具工作要求；④檢查壓力機的漏料孔、工作臺面頂桿及孔徑是否與模具匹配；⑤模具打料桿的長度與直徑是否與壓力機的打料機構相適應。

（2）檢查壓力機的技術狀態。①檢查壓力機的離合器、制動器及操作機構、安全保護控制裝置是否正常工作；②檢查壓力機上的打料螺釘是否有效，并調整到適當位置；③檢查壓力機上的壓縮空氣墊的壓力、操作是否靈活、可靠。

（3）模具裝配合理性檢查。①沖裁模具。模具凸凹模間隙相應于產品要求和沖壓材料是否合理，沿刃口周邊間隙是否均勻；②上出料用頂出機構，頂出作用是否一致有效，特別是沖件面積大的更要求其一致性；③下出料洞口不應有倒錐度（反梢），尤其是窄槽、小孔應有正錐度10′～15′，廢料排出應通暢。④刃口是否鋒利，刃口表面粗糙度小于Ra1.6um。

4.2 裝配

圖3 落料、拉深、沖孔復合模裝配圖

復合模一般以凸凹模作為裝配基準件。其裝配工序為：①裝配模架；②裝配凸凹模組件（凸凹模及固定板）和凸模組件（凸模及其固定板）；③將凸凹模組件用螺釘和銷釘安裝固定在指定上模座的相應位置上；④以凸凹模為基準，將凸模組件及凹模初步固定在下模座上調整凸模組件及凹模的位置，使凸模刃口和凹模刃口分別與凸凹模的內、外刃口配合并保證配合間隙均勻后固緊凸模組件與凹模；⑤裝上彈頂卸壓器；⑥試沖檢查合格后，將凸模組件、凹模和相應模座一起鉆絞銷孔；⑦卸開上下模，安裝相應的定位、卸料、推件或頂出零件，再重新組裝上、下模，并用螺釘和定位銷緊固。

4.3 調試的技術要求

（1）模具裝配后，應經外觀和空載試驗合格后才能進行試模。應按沖模技術要求和圖樣要求進行外觀檢驗。

（2）試模材料必須經過檢驗，并符合技術要求。試沖時所用設備必須符合工藝規程要求，設備應完好，運轉正常，以防損壞模具。①沖件質量按產品零件圖、工藝規程和有關驗收技術要求檢驗。②試沖合格，模具交付使用前，應帶有檢驗合格手續和相關的工藝驗證記錄。

[1] 沈言錦.AZ60鎂合金汽車墊片沖壓工藝與模具設計[J].特種鑄造及有色合金，2013，33（ 9）：855-857.

[2] 李春友，等.一種轎車橫梁加強板沖壓工藝分析與設計[J].熱加工工藝，2013，42（ 1） ：132-135.

[3] 周美蓉，等.JBSAN蓋板沖壓工藝與模具設計 [J].模具工業，2011，37（ 6） ：35-38.

[4] 沈言錦.接線座支架多工位級進模設計 [J].模具工業，2008，34（ 2） ：16-18.

[5] 沈言錦，張志鵬.沖孔彎曲件多工位級進模設計[J].模具制造，2011，（ 5） ：37-42.