陳玉琴
摘 要:筒形件雙凸緣的切邊一直是機(jī)械加工中的難點(diǎn),因?yàn)槠溲b夾、卸料困難,不便于批量生產(chǎn),本文介紹了一種筒形件雙凸緣哈夫切邊模具結(jié)構(gòu)及其工作的過(guò)程,該切邊模能較好地解決筒形件雙凸緣在切邊時(shí)裝夾、卸料困難的問(wèn)題,以便于成批量生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:筒形件雙凸緣切邊模;模具的工作過(guò)程;半凹模結(jié)構(gòu)
1 引言
下圖1為雙凸緣筒形零件,材料厚為0.3mm,材料為08鋼,該筒形件是機(jī)器上重要的聯(lián)接零件,其壁厚較薄,生產(chǎn)批量較大,一般的工藝路線為:先進(jìn)行落料拉伸,然后將零件進(jìn)行二次拉伸,再切筒形件的大凸緣邊,再切筒形件的底邊,然后進(jìn)行小凸緣的第一次翻邊,再進(jìn)行第二次翻邊,然后再切小凸緣邊,最后整形去毛刺進(jìn)行成品檢驗(yàn)。但是由于零件的結(jié)構(gòu)形狀較為復(fù)雜,當(dāng)雙凸緣筒形件的大凸緣被
圖1 零件圖
沖切成形后,便給另一邊小凸緣翻切邊模具的設(shè)計(jì)帶來(lái)了一定的難度。
當(dāng)按照常規(guī)的模具結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)翻切邊模具,零件將無(wú)法順利的裝卸,但經(jīng)過(guò)反復(fù)的思考,結(jié)合零件的實(shí)際特點(diǎn),設(shè)計(jì)了辦凹模結(jié)構(gòu)的哈夫模具,可以方便地解決無(wú)法順利裝卸的問(wèn)題。
2 模具結(jié)構(gòu)及工作過(guò)
2.1 模具結(jié)構(gòu)
模具結(jié)構(gòu)如圖2所示,主要由凸模6,廢料切刀8,上固定板5,和固定凹模7,活動(dòng)凹模15等零件組成,帶斜面的推板17安裝在上模座1上,凸模6過(guò)盈配合在上固定板5與廢料切刀8上,再將上固定板與墊板4通過(guò)螺栓與上模座固定。活動(dòng)凹模15與固定凹模7也通過(guò)螺栓與下固定板9與下模座10固定。
圖2 模具結(jié)構(gòu)
1上模座 2模柄 3內(nèi)六角螺柱頭螺釘 4墊板 5上固定板 6凸模 7固定凹模 8廢料切刀 9下固定板 10下模座 11定位銷(xiāo) 12托料柱 13托料橡皮 14限位銷(xiāo) 15活動(dòng)凹模 16擋板 17推板 18彈簧 19 導(dǎo)向板
這樣結(jié)構(gòu)的模具具有以下特點(diǎn):
將凹模設(shè)計(jì)成兩部分:固定凹模和活動(dòng)凹模,活動(dòng)凹模會(huì)隨著模具的合模動(dòng)作在推板17斜面的作用下進(jìn)行閉合,當(dāng)開(kāi)模以后,又會(huì)在彈簧18的作用下自動(dòng)復(fù)位,這樣就可以解決筒形件裝卸時(shí)困難的問(wèn)題。
由于翻切小凸緣的哈夫模具結(jié)構(gòu)與翻切大凸緣哈夫模具基本相同,所以這里只介紹了一種哈夫切邊模具。
2.2 模具工作過(guò)程
剛開(kāi)始,活動(dòng)凹模15在彈簧18彈力的作用下,沿導(dǎo)向板19向外滑動(dòng),其初始位置是遠(yuǎn)離固定凹模7的,這樣就方便了筒形零件的順利裝卸,其離開(kāi)固定凹模的距離以能順利裝卸零件為宜,一般由零件的外形尺寸而定,并且由限位銷(xiāo)14限定。
零件的初始定位是通過(guò)定位銷(xiāo)11與圖1雙凸緣筒形零件的A槽來(lái)實(shí)現(xiàn)的,初始定位后,既可開(kāi)動(dòng)機(jī)床進(jìn)行切邊。雙凸緣筒形零件的最終定位是靠沖床滑塊在下降過(guò)程中通過(guò)推板17的斜面迫使活動(dòng)凹模15沿導(dǎo)向銷(xiāo)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)與固定凹模7所形成的直徑14.3mm的孔與定位銷(xiāo)11而形成的。直徑14.3mm的孔與圖1中筒形零件的外圓相配合,并在定位銷(xiāo)11的作用下使其定位。
當(dāng)模具合模時(shí),隨著沖床帶動(dòng)模具下降,筒形零件的小凸緣在凸模的沖壓下既被切出,切出廢料邊箍套在凸模6上,隨著加工零件數(shù)量不斷增加箍套在凸模6上廢料邊的厚度不斷增加,所以在沖床的壓力作用下將逐一被廢料切刀8切成兩半而脫離凸模6,當(dāng)模具行程達(dá)到下死點(diǎn)時(shí),筒形件的切邊就已完成,機(jī)床滑塊回程后推板17脫離擋板16及活動(dòng)凹模15向上運(yùn)動(dòng),活動(dòng)凹模15將會(huì)在彈簧彈力的作用下,沿導(dǎo)向板19滑動(dòng)返回原始位置,這樣就為零件的順利裝卸提供了空間方便下一個(gè)工件的順利裝夾。
2.3 沖裁間隙
零件切邊時(shí),應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)拈g隙,如間隙取得的較小,會(huì)使模具磨損增加,甚至使模具與筒形零件之間產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象,并容易引起崩刃,凹模脹裂等異常損壞,但是間隙取的過(guò)大會(huì)使筒形件產(chǎn)生彎曲變形等問(wèn)題。所以為了延長(zhǎng)模具壽命,在保證沖裁件質(zhì)量的前提下適當(dāng)采用較大的間隙是十分必要的。
3 模具主要零件的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)制造
從模具的結(jié)構(gòu)圖中就可以看出,推板17和活動(dòng)凹模15是該切邊模的主要零件,下面就主要介紹推板與活動(dòng)凹模的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)制造。
3.1 推板
推板具有一定的導(dǎo)向斜鍥的作用,驅(qū)動(dòng)活動(dòng)凹模在水平方向上向內(nèi)運(yùn)動(dòng),其斜面的角度與活動(dòng)凹模的行程大小有直接的關(guān)系,影響凹凸模間沖裁間隙,為此,推板的斜面角度就要得到保證,所以推板的材料可選45鋼,斜面工作部分表面淬火硬度為40—45HRC,用精磨加工完成。
3.2 活動(dòng)凹模
活動(dòng)凹模的一邊與固定凹模配合,一邊與推板斜面相接觸,因此活動(dòng)凹模的各尺寸要保持不變,活動(dòng)凹模與固定凹模的配合要松緊合適。所以對(duì)材料的要求較高,所以活動(dòng)凹模的材料可選T8A,淬火硬度為55—60HRC。裝配要注意與固定凹模間的位置精度。
3.3 其他零件
固定板
固定板為固定凹模和凸模的,厚度一般取凹模厚度的0.6—0.8,與凹模采用過(guò)度配合H7/m6、H7/n6,壓裝后再磨平。
模柄
基本要求與壓力機(jī)滑塊上模柄孔正確配合,安裝可靠與上模正確而可靠地連接。
4.結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于這個(gè)零件來(lái)說(shuō),用常規(guī)的模具結(jié)構(gòu)不便于裝卸,生產(chǎn)效率較低,不實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的目的,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)表明,這種模具結(jié)構(gòu)能成功地解決雙凸緣筒形零件翻切凸緣邊時(shí)裝卸零件困難等問(wèn)題,滿足了批量生產(chǎn)的需要。
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