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1、繁仕泰隆数控刀具(连锁)有限公司营销热线：0 7 6 9 8 5 3 4 4 6 5 8(1 0 线)0 5 1 2 5 7 7 5 3 1 8 1(1 0 线：网址：w w w s t I c n c c o m冲模技术微波炉左右侧板的自动冲压工艺分析及模具设计上海斯米克(C I M I C)机电设备有限公司(上海2 0 1 2 0 9)张俊朱德荣上海鑫松模具工贸有限公司张玲【摘要】以左、右侧板为例，分析了制件成形工艺，根据产品要求，设计和制作了4 副模具，满匙蓉产要求。关键词：左、右侧板；冲压工艺；模具设计；自动冲压D i eD e s i g na n dA u t o P r e s
2、sT e c h n i cA n a l y s i sf o rt h eL e f ta n dR i g h tS i d eP l a t eo fM i c r o W a V eO V e n【A b s t r a c t】T a k i n gt h el e f ta n dr i g h ts i d ep l a t ea sa ne x a m p l e，t h ef o r m i n gt e c h n i cw a sa n a l y a e d，a c c o r d i n gt h ep r o d u c tr e q u i r e m e n
3、t，4d i e sw e r ed e s i g n e da n dm a n u f a c t u r e d，s a t i s f i e dc u s t o mr e q u i r e m e n t I【e yw o r t I s：l e f ta n dr i g h ts i d ep l a t e；p r e s st e c h n i q u e；d i ed e s i g n；a u t o p r e s s1引言图1、图2 为在海外生产的某品牌微波炉炉腔左、右侧板，两零件基本上成1 8 0。中心对称，材料为M S A B D M 0 8 0(供应商材
4、料牌号)，料厚=0 5 m m，具有良好的拉伸性和弯曲性。零件要求周边毛刺向内，表面不能有拉伤、擦毛等外观缺陷，同时零件表面应无油污等外观不良现象出现，零件最终经涂装处理。零件的技术要求为平面度0 5 m m、弯曲角度为9 0 0 苫、弯曲圆角为材料内侧尺0 2 m m。图1 左侧板(第3 角画法)因为产品在海外生产，所以设计和制作的模具为出口商品模具，具有相当高的外观要求和外形尺寸要求，根据客户要求，模具分别安装于4 台1 1 0 t 调速开式冲床上，4 台冲床的设置，类似于一条冲压流水线，全自动作业，无人看管，故障报警。因此对该冲件设计4 副模具，来满足模具在冲压流水线上的冲压加工。故总体
5、的模具设计思路为：常规设计与对方提出的要求相结合，以及合理周到的冲压工艺分析、冲压工序的巧妙分配，成为该模具设计的关键所在。设计的模具外形尺寸有严格的要求(对方提供)，简图如图3 所示，冲压流水线简图如图4 所示。图2 右侧板(第3 角画法)2 冲压工艺分析从图l、图2 零件图中可以看出，左、右两零件具有相当的可比性。仔细分析：外形尺寸完全一样，中1 8 模具制造2 0 0 7 年第9 期 万方数据冲模技术暑F 仕泰隆国际机械模具城一招商热线：0 5 1 2 8 6 1 8 8 8 8 8(2 0 线)中国-昆山陆家网址：w w w s t e l o n g c o m间“回”字形成形部分完
6、全一样，弯曲成形完全一样；不同之处，左侧板有一组网孔，右侧板没有。进一步分析网孔的分布，规律性很强，可以分3 次进行冲压。比较四周侧面，左、右侧板均有拉伸孔(孔翻边)，只是分布的位置不同，且在同一弯曲高度上；另外一个特点是，左、右侧板的左右面分别成形相同的“V”，两者相比较为1 8 0。中心对称。其他弯曲基本一样。综上所述，除左侧板网孑L 外，两零件成1 8 0。中心对称(拉伸孔除外)。咯I_ 二=鸯r；U L虐剖心硷舄黝专，一l n泞对一副叫常母!计量硷川I l。，。雌。卜一|f。|l 蛊l 山器f 竺罱f 乜h，l寰 一j 9 r r 一|51|彻yI图3 模具设计要求简图图4 冲压流水线
7、简图经以上综合分析，可以初步确定两零件的冲压工序分别为：拉伸成形(“回”字形台阶、长筋、三角加强筋)；冲孔(一部分网孔)、切边(切出下道工序的定位边)、翻孑L；冲孔(一部分网孔)、切边(周边剩余边料)、弯曲“V”形；(垒)冲孔(剩余部分网孑L)、弯曲(四周弯边9 0 0)。左侧板的展开图如图5 所示。其中，以右侧板第1 道工序拉伸成形为基准(也可选左侧板)，右侧板以后各道工序按其自然顺序安排；而左侧板则按其中心旋转1 8 0。，与右侧板共用一副第1 工序拉伸成形，其余按其旋转1 8 0。后，以自然顺序安排。由此可见，两个零件设计7 副模具(其中第1 道通用)，组成2组，可以各自在冲压流水线上进
8、行自动冲压加工。设计的冲压工艺，应完全符合冲压流水线的作业要求，且很重要一点，前一道工序必须适合后一道的自动冲压加工，冲件不能在某道工序中进行左右、前后、上下的调换，否则不能适应加工要求，每一副模具的压力中心必须保持在同一位置。一1 6 5 一，1 9 0 J 中一7!”L卜嵩上斗p+-一一一I。一_ 厂图5 左侧板展开图简图3 模具结构设计及主要零件设计因为2 套模具结构大体相似，故这里主要介绍左侧板(带有网孔的零件)模具的结构。(1)拉伸成形模(两者共用模具，“回”字形台阶、长筋、三角加强筋)。该模具结构如图6 所示，属矩形浅拉伸，很明显能一次拉伸成形。拉伸“回”字形台阶、长筋及8 处三角
9、加强筋，使用定尺寸材料进行拉伸。根据对产品零件图的工艺分析，“回”字形台阶、长筋都是起加强作用，别无他用，尺寸要求不高，故不作为该方面的设计重点。模具为较常见的浅拉伸结构，顶料板9 由4 根小导柱(不出头)作装配导向，下固定板1 7、顶料板9的导柱孔分别线切割加工；上模上固板7、压料板1 3及凹模1 6 由4 根小导柱作装配导向和冲压精密导向，在压料板1 3 上设置有小导套(图6 中未画出)，进一步提高其导向精度，分别线切割加工；模架采用独立式精密滚珠导柱导套，对上下模作进一步的精密导向，确保模具在工作过程中的导向精度。独立式滚珠导柱导套的选用和装配要符合图3 中的参数要求(以下模具要求相同)
10、，且由于搬运机械手进出模具，根据要求，导套装于下模座1 9 上，设置垫块1 4，导柱装于上模，这一点与常规方法有所不同，千万要注意，不然会影响机械手进出模具，甚至会发生事故。模具制造2 0 0 7 年第9 期1 9 澄繁赫垮套模檬蒸貘。爨蘩蒸鬻鬻_；：冀黼慧蘩黟赣雾每胜嚼真一oNoj时陋埘o吣Ao，m。|_警暑_ooof_Imj鼢。了3m3一 万方数据仕泰隆数控刀具(连锁)有限公司营销热线：0 7 6 9 8 5 3 4 4 6 5 8(1 0 线)0 5 1 2 5 7 7 5 3 1 8 1(1 0 线网址：w w w s l I c n c c o m冲模技术1234567891 01
11、11 2 1 3 1 4 1 5|t j|t|I划f|f、1、Ih IoT舻；|一7d鞯耵2o-_址隅【、m|1jr 广F讯l?、Ir 厂H寸、n|m i!，队|ll|1i，j tI必j，I2 4 t，2 0 斗1 9 1 81 71 6np I 一了一+峨n蕊r 一。_ 1 毒一L-一荔N逛 争。“-面|l 夸|面o|，h1，ho“Y7|T 半一一卜寸移谚粤7-冷。r。1 一斗l I 母o倒筻莎一；一一P#+二二L 二poc、lmm4 4 06 5 nm H)图6 左、右侧板拉伸模1 定位钉2 卸料螺钉3 矩形弹簧4 三角筋镶件5 上模座6 上垫板7 上固定板8 上凸模9 顶板1 0 小导柱
12、1 1 长筋凸模1 2 小导柱1 3 压料板1 4 导套垫块1 5 导柱导套1 6 凹模1 7 下固定板1 8 下垫板1 9 下模座2 0 垫块2 1 下托板2 2 矩形弹簧2 3 卸料螺钉2 4 限位柱由于是自动冲压、机械手搬运，模具在设计过程中，要考虑以下2 点：定位一定要可靠，即冲件定位位置可靠，定位件本身的装配可靠。由于使用定尺料，所以设计了8 个定位钉，以确保其定位的准确性，模具在工作过程中，定位钉不能有松动和跳出固定孔，否则会造成停机，严重的话会损坏模具。故定位钉设计成如图7 a 所示的结构，确保万无一失。长筋凸模1l、三角筋凸模4 使用镶件结构，便于加工、装配和尺寸的调整，长筋凸
13、模1 1 分2 件组成，使其不易变形和易加工；其结构如图7 b、7 c 所示。(a)(b)(c)图7 模具零件设计a 定位钉b 长筋凸模c 长筋凸模模具使用专用重载矩形弹簧，不能使用聚氨酯作弹性材料，以防老化降低弹力，从而影响模具的正常工作(以下模具的弹性件要求相同)，卸料螺钉采用标准件，确保弹性板限位高度的一致性。(2)冲孔(一部分网孔)、切边(切出下道工序的定位边)、翻孔。冲孑L、切边、翻孑L 模设计的关键，是如何确定切边的位置。切边位置的正确选定是整副模具设计之重点所在，会影响以下各道工序制件在模具中的定位设计。从工艺分析看，经第一道拉伸成形后，四周边缘由于拉伸成形而形成内凹，属于正常现
14、象，所以需要切边这道工序。切边有一次全切、对称切边和局部切边，没有固定形式，一切从需要出发。由前面工艺分析可知，切边工艺由2 道工序完成，切边的最终目的是为了达到展开尺寸要求(见图5)，另一个目的是为下一道工序的正确定位创造不动边(俗称死边)，为后道弯曲定位创造出确切的定位位置。从展开图可知，翻孔的位置离边缘很近，分开切边可以避免其不利因素，特别是短边上的翻孔显得更为有利。图8 所示为第二道切边位置及后道定位位置示意图，最终目的只有一个，机械手放置和取出制件要自如，不能有丝毫的阻碍。图8第二道切边位置及后道定位位置示意图左侧板冲孑L、切边、翻孔模结构如图9 所示。该模具网孑L 凹模采用镶件设计
15、，快换结构，以便快速调换凹模镶件。翻孔凸模、圆凸模、鼓形凸模、切边凸模均固定于同一固定板上，采取4 根小导柱对固定板、卸料板(有小导套，未画出)、凹模进行精密导向，同时也方便了模具的装配；所有凸模的有效工作部分与卸料板作间隙配合，间隙为双向0 0 2 m m，切边凸模非工作刃口与凹模零间隙配合，防止切边时对切边凸模的侧向移动；翻孔凸模、圆凸模、鼓形凸模、卸料螺钉均使用标准件，合理可靠，有良好的尺寸一致性。冲件定位采用可调定位板定位，便于冲件外形与基准位置的调整。2 0-模具制造2 0 0 7 年第9 期卢一茸 万方数据冲模技术兰F 仕泰隆国际机械模具城一招商热线：0 5 1 2 8 6 1 8
16、 8 8 8 8(2 0 线)中国昆山陆家网址：w w w s t eJ o n g c o m图9 左侧板切边、冲孔、翻孔模1 上模座2 上垫板3 固定板4 凸模I5 凸模6 卸料板7 矩形弹簧8 卸料螺钉9 网孔镶件1 0 凸模1 1，J、导柱1 2 导套垫块1 3 导柱导套1 4 翻孑L 凸模1 5 j b 5 m m 圆凸模1 6 鼓形凸模1 7、1 8 咖3 m m 圆凸模1 9 凸模2 0 凸模V2 1 浮钉2 2 矩形弹簧2 3 凹模2 4 下垫板2 5 下模座2 6 垫块2 7 下托板2 8 定位板2 9 起吊螺钉3 0 限位柱(3)冲孔(一部分网孔)、切边(周边剩余边料)、弯
17、曲“V”形模。该模具结构如图1 0 所示，是一副冲孔、切边带弯曲的复合模具，网孔凹模也采用镶件设计，快换结构，以便快速调换凹模镶件，圆凸模、切边凸模均固定于同一固定板上，采取4 根小导柱对三板进行精密导向和方便模具的装配，总体结构与前一道模具相类似，只是增加了弯曲“V”形的结构，切边为周边剩余边料，制件定位使用8 个定位钉定位，结构形式如图7 a 的形式，功能一样，都是为了便于制件能够正确进人模具中精确定位。(4)冲孔(剩余部分网孔)、弯曲(四周弯边9 0。)。该模具结构如图1 0 所示，是一副冲孔带四周弯曲的复合模具，网孑L 凹模同样采用镶件设计，快换结构，小导柱1 2 固定于固定板上，对卸
18、料顶板1 0 起到精密导向作用，使网孔圆凸模在卸料顶板1 0 中有良好的导向作用；在弯曲凸模2 0 上，同样加工4 个小导柱孔，在装配时可以很方便地进行对弯曲凸模2 0 的装配定位；再有小导柱1 6 对下固定板2 3 作装配导向，从而确定了下模的装配，而且使用小导柱作装配导向，模具的上下模间隙可以得到保证。制件定位同样使用8 个定位钉定位。图1 0 左侧板切边、冲孔、弯曲V 形模1 限位柱2 切边凸模I3 切边凸模4 切边凸模5 上模座6 上垫板7 固定板8 卸料板9 矩形弹簧l O 函3 m m圆凸模1 1 弯曲凸模1 2 卸料螺钉1 3 定位钉1 4 小导柱1 5 导柱导套1 6 凹模1
19、7 网孔镶件1 8 导套垫块1 9 弯曲凹模镶件2 0 下垫板2 1 下模座2 2 垫块2 3 下托板图1 1 左侧板冲孔、弯曲模1 限位柱2 上垫板3 定位钉4 左凹模5 前凹模6 后凹模7 圆弹钉8、9 矩形弹簧1 0 卸料顶板1 1 卸料螺钉1 2 小导柱1 3 咖3 m m 圆凸模1 4 右凹模1 5 固定板1 6，J、导柱1 7 上模座1 8 导柱导套1 9 凹模框2 0 弯曲凸模2 1 导套垫块2 2 网孔镶件2 3 下固定板2 4 下垫板2 5 下模座2 6 垫块2 7 下模托板2 8 异形弹钉模具制造2 0 0 7 年第9 期2 l 蒸攀簿赫藏誊攒移攀鋈黍瓣蘩均加孔舵拼巧拍船
20、万方数据仕泰隆数控刀具(连锁)有限公司营销热线：0 7 6 9 8 5 3 4 4 6 5 8(1 0 线)0 5 1 2 5 7 7 5 3 1 8 1(1 0 线网址：w w w s t I c n c c o m冲模技术圆形拉伸件卸料装置的设计与应用河南江河机械有限责任公司(河南鲁山4 6 7 3 3 7)魏军伟于连顺【摘要】论述圆形拉伸件卸料装置的几种结构形式和应用范围，并介绍卸料装置的主要零件卡瓣的设计方法和思路。关键词：变薄拉伸；卸料装置；卡瓣A p p l i c a t i o na n dD e s i g no fS t r i p p e rM e c h a n i s
21、 mo fD r a w i n gD i ef b rt h eC i r c u l a rD r a w i n gP a r t s【A b s t r a c t】E x p o u n d e dt h es t r u e t u r ea n da p p l i c a t i o no fs e v e r a lk i n d so fs t r i p p e rm e c h a n i s ms t r u c t u r ei nd r a w i n gd i ef b rt h ec i r c u l a rd r a w i n gp a r t s，i
22、n t r o d u c e st h ed e s i g n i n gm e t h o do ft h ec l a w，w h i c ha r et h em o s ti m p o r t a n te l e m e n t so ft h es t r i p p e rm e c h a n i s m K e yw o r d s：i r o n i n g；s t r i p p e rm e c h a n i s m；c l a ws t r i p p e r1 拉伸模结构及卸料器介绍圆形零件拉伸成形分变薄拉伸和不变薄拉伸两种方式。所谓不变薄拉伸，是指圆形零件
23、通过凸模和凹模构成的间隙时，壁厚不减薄，只是内径缩小、长度增加的变形方式；而变薄拉伸，是指圆形零件通过凸模和凹模构成的间隙时，外径缩小(内径的缩小相对外径的缩小来说很小)，且壁厚减薄、长度增加的变形方式。如图1 所示，模具的上模座与拉伸机床的活动横梁用螺栓联接；凸模与凸模连接板通过连接螺钉联接在一起，并固定于上模座上；下模座与机床的下垫板用螺栓连接；下模座、下垫板、模环、模盖板用螺栓联接在一起。工作时，机床的活动横梁带动凸模向下移动，与此同时凸模带动工件通过凹模进行变簿拉伸，此时卸料器的卡瓣零件向外张开，使凸模带动拉伸后的工件通过；当凸模带动工件全部通过卸料器的卡瓣后，拉一个工作循环。图1圆形
24、零件拉伸成形装置结构图1 下模座2 下垫板3 模环4 模盖板5 连接螺钉6 凸模连接板7 上模座8 凸模9 凹模1 0 卸料器伸机床回程，这时卸料器的卡瓣在弹簧的作用下恢复由以上所述可知，卸料器是圆形零件拉伸装置的到原来的位置(卸料器的结构见图2、图3 所示)，当凸一个重要部件，其作用是将变薄拉伸后的工件从拉伸模带动零件回程时，工件的上口部受卸料器卡瓣阻挡凸模上卸下来，但又不能划伤工件。卸料器的结构合而被卸下，此时凸模继续上行回到起始位置，准备下理与否，不仅决定着能否顺利地将工件从凸模上卸心瞰缄鲥鲥鲥鲥缄黼龇鲥鲥蛐缄缄缄蹦蛐缄缄E 心缄!心E S“S“S“S“S“S 曼S 厶S h S E d
25、 l4 结束语新制造的模具经单机试模后，模具未经大的调整，试冲出合格产品，得到了外方技术人员的好评。该模具单机小批试制后，运行情况良好，证明所设计的冲压工艺和制造的模具完全符合设计要求，制件在模具中定位可靠、稳定，已运往海外。经反馈，海外公司一次联动试模成功。2 2 模具制造2 0 0 7 年第9 期 万方数据微波炉左右侧板的自动冲压工艺分析及模具设计微波炉左右侧板的自动冲压工艺分析及模具设计作者：张俊，朱德荣，张玲作者单位：张俊,朱德荣(上海斯米克(CIMIC)机电设备有限公司,上海,201209)，张玲(上海鑫松模具工贸有限公司)刊名：模具制造英文刊名：DIE&MOULD MANUFACTURE年，卷(期)：2007，7(9)被引用次数：0次 本文链接：http:/