侧冲拉深连续模的设计

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锥形卡环多工位级进模设计

锥形卡环多工位级进模设计

摘要：介绍了锥形卡环的成形工艺、零件排样和模具结构，对模具主要零件结构设计要点进行了阐述。模具结构紧凑、合理，生产的零件质量良好。

关键字：锥形卡环；排样；侧冲；级进模

Development of multi-position progressive die for Cone-shaped clasp  

Abstract: The stamping technique for Cone-shaped clasp was analyzed.The layout scheme of a progressive die and the die structure the strectural feature of major parts were presented.

Key words: layout design; side；progressive die；die structure

1  零件成形工艺分析

锥形卡环结构如图1所示，材料为SPCC，料厚1mm，具体结构有如下特点：

（1）锥形卡环如果采用平面冲裁后再拉深成形，圆周方向上的缺口形状和尺寸则难以保证，必需经过多次试模后，才可能获得满意的缺口形状和尺寸；如果缺口在拉深成形后切出，模具必需采用横向冲切结构，模具结构必然复杂。

（2）卡环类似阶梯形拉深成形，经计算，需3次拉深成形。

（3）采用级进模成形必需先拉深后落料，为了保证零件质量落料采用侧冲。

图1  锥形卡环

2  排样设计

为了保证零件成形质量，其侧面的缺口采用拉深成形后再进行侧冲。零件成形采用了冲切毛坯外形、冲5个凸耳、用3个工位完成拉深成形、冲中孔、侧冲缺口和落料等工序。

零件排样如图2所示。条料宽42mm，步距40.5mm，共设15个工位。冲1个Ф4mm导正孔；导正销导正，冲废料及另一Ф4mm导正孔；冲裁废料；冲裁废料；第一次拉深；空工位；空工位；第二次拉深；冲裁凸耳；冲裁凸耳；第三次拉深；冲Ф11mm孔；侧冲缺口；空工位；落料。

图2  零件排样

3  模具结构及特点

模具结构如图3所示。模具有以下特点：

（1）为保证卸料板运动平稳，不倾斜以及卸料板和凹模相对位置的一致性，卸料板采用整体式结构并用8个Ф16 的小导柱导向，小导柱装在固定板上与卸料板、凹模通过小导套成H7/h6配合。模架采用四导柱滚动导向结构。

（2）拉深凸模、冲孔凸模21与固定板采用H7/k6配合，并用压板、螺钉紧固。凹模为镶套式，与固定板采用H7/m6过渡配合。镶套式凹模加工时，内外形孔中心同轴度要求高，误差应≤0.02mm，这样才具有良好的互换性和便于维修。

（3）条料由压力机的自动送料装置送料，再利用定位芯和导正销定位，控制条料的进距精度。模具设有自动检测安全保护装置，即：应用接触传感器和检测销检测条料误送进的机构。其工作原理是：当送料条料进距产生误差时，检测销不能进入导正孔，检测销向上运动碰到微动开关，接触传感器迅速地把信号反馈给压力机的制动装置，使压力机停机，并报警，实现自动保护。

图3  模具结构

1.小导套  2.冲孔凹模  3. 凹模固定板  4.卸料板  5.小导套  6.凸模  7.小导柱  8.等高套  9螺塞  10.导正销  11检测销  12.弹簧  13.螺塞  14.拉深凹模  15.拉深凸模  16.圆柱销  17.拉深凸模  18.成型位定位芯  19.拉深凸模  20.冲中孔脱料块  21.冲孔凸模  22.侧冲脱料块  23.侧冲凸模  24.侧冲凸模  25.弹簧   26.落料凸模  27.落料凸模  28.上模座  29.垫板  30.固定板  31.卸料板垫板(背脱板)  32.落料凹模  33.垫板  34.下模座  35.冲孔凹模  36.拉深凹模  37顶杆  38.顶杆  39.螺塞  40.冲凸耳凹模  41.螺塞  42.顶杆  43.顶杆  45螺塞  46.顶杆

4  模具部分零件的具体结构

侧冲凸模结构如图4所示。

图4  侧冲凸模23                       图5  侧冲脱料块22

斜楔的斜角取30°～60°,如果斜角太小，水平推力小，下压力大，影响机构的正常工作；如果斜角太大，斜楔向下运动的距离大，使斜楔变得太长，在压力机行程不大的情况下是不允许的。因此斜楔斜角取45°。

零件侧缺口较小，致使侧冲缺口凸模强度不高，冲切时凸模要做横向平移运动。侧冲脱料块对凸模有保护、导向和退料作用，结构如图5所示。

5  结束语

经生产实践证明，模具结构紧凑、合理，工作平稳、可靠，生产的产品质量良好。

参考文献：

[1]冲模设计手册编写组.冲模设计手册[M].北京：机械工业出版社，1999.

[2]成虹.冲压工艺与模具设计[M].北京：高等教育出版社，2004.

[3]李德群，唐志玉. 中国模具设计大典[M].南昌：江西科学技术出版社，2003.