張軍建,劉志紅,張子良,夏曉敏
(1.青島海爾智慧廚房電器有限公司,山東青島 266101;2.萊陽海爾智慧廚房電器有限公司,山東萊陽 265200)
扣角從字面上理解,“扣”即是使兩個物體扣在一起,組裝成一個整體。“角”即是一個角落,一個部分。所以扣角的含義即是使兩個物體扣在一起的一個部分,要求外觀不得有塌角和變形。
主要包括3種類型,如圖1所示。某產品上扣角的實物圖如圖2所示。

圖1 扣角類型

圖2 扣角實物圖
(1)扣角Ⅰ大多應用于手機及平板電腦等的外殼之上,這種扣角一般位于制件的頭部或尾部。其成形步驟如圖3所示。

圖3 扣角Ⅰ成形步驟
(2)扣角Ⅱ大多應用于數碼相機的外殼件上,這種扣角可位于制件底部的任何部位。其成形步驟如圖4所示。

圖4 扣角Ⅱ成形步驟
(3)扣角Ⅲ在數碼相機及手機外殼件上都適用,這種扣角可以位于制件底部的任何部位。其成形步驟如圖5所示。

圖5 扣角Ⅲ成形步驟
綜上3種扣角,扣角Ⅱ更有代表性,這里著重介紹扣角Ⅱ的預彎和成形(墩扣角)方式。
預彎工序是將已經翻直處理好的折彎邊下料進行折彎的工序,對下料的步驟在此不再贅述。預彎結構與由外向里的側切結構類似,插刀推動滑塊由外向內運動參與成形,為便于倒扣脫模,下模內型芯采用斜滑塊。其組裝圖與成形部分詳細結構圖如圖6和圖7所示。

圖6 扣角預彎模具組立圖

圖7 扣角預彎模具結構
開模狀態下,工序件放置到位,定位可靠,如圖8所示,即可進行沖壓動作。

圖8 開模狀態
上模下行,固定于脫料板上的壓料型體接觸制件后,傳力與斜滑塊,將斜滑塊壓到位,最終將制件壓緊。此時插刀同步向下運動,在制件壓緊后,準備驅動滑塊運動,如圖9所示。

圖9 脫料板將斜滑塊壓到位
上模繼續下行,插刀驅動插刀座、凸模固定塊、預彎凸模和側向壓料塊組件在滑軌上向制件運動。側向壓料塊與凸模固定塊之間裝有彈簧,組件滑向制件時,在彈力的作用下,側向壓料塊率先接觸制件成形處并壓緊,如圖10所示。

圖10 側向壓料完成
側向壓料塊壓緊制件后,在插刀的驅動下預彎凸模繼續向制件運動直至成形到位。緊接著插刀繼續下行5mm直至閉模,最終插刀直臂部分與插刀座直臂配合,以及在后擋塊的支撐下,使成形到位且穩定,如圖11所示。

圖11 預彎凸模到位,插刀繼續向下移動5mm,閉模
預彎成形后,下一工序就是墩扣角。成形后CNC加工掉墩角后多余的料,從而保證制件扣角外側無塌角。
墩扣角工藝,是在上脫板壓料完成后,通過插刀推動驅動塊,使扣角凹模先運動到成形位置,隨著上模向下運動,扣角凸模參與成形,閉模完成墩角工序。其組裝圖與成形部分詳細結構圖如圖12和圖13所示。

圖12 墩扣角模具組立圖

圖13 墩扣角模具2D核心結構圖
開模狀態下,下模板和下模背板組件在彈簧力的支撐下,與下墊板保持適當間距,從而使扣角公凹模處在待工作狀態,制件放好后,即可進行沖壓動作,如圖14所示。

圖14 開模狀態
上模在沖床的帶動下,與制件接觸并且壓緊。上模繼續下壓,通過固定在下模板上的內限位塊,推動下模板和下模背板組件,壓縮彈簧向下運動,使插刀相對向上運動,經過一定行程后驅動裝夾在下模板上的扣角凹模運動參與成形,如圖15所示。

圖15 上模壓料后繼續向下,插刀向上運動,扣角凹模即將運動
上模繼續向下運動一定距離,插刀相對向上運動,驅動扣角凹模運動到位,如圖16所示。

圖16 上模繼續向下,扣角凹模運動到位
上模繼續向下運動,扣角凸模到位,扣角完成,閉模,如圖17所示。

圖17 閉模狀態
在設計墩扣角模具時,需要注意以下3點,如圖18所示。

圖20 墩扣角模注意事項
扣角工藝應用面相對較窄,特將此課題拿出來共享,為從事沖壓工作的同行排憂解難。