聲卡固定板沖壓工藝及模具設(shè)計

　周金鑫，邵緒威，薛海華

（張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，湖南張家界427000）

聲卡固定板沖壓工藝及模具設(shè)計

周金鑫，邵緒威，薛海華

（張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，湖南張家界427000）

基于沖孔落料和彎曲兩種沖壓工藝，對制品進行了工藝性分析以及沖孔落料復合模和彎曲模的設(shè)計，保證工件順利成形，提高模具的使用壽命，有更好的經(jīng)濟性，解決了類似制品的工藝制定和模具設(shè)計問題。

聲卡固定板；復合模；沖孔；落料；彎曲

聲卡固定板是電氣設(shè)備重要結(jié)構(gòu)件，起到連接聲卡設(shè)備的作用，對其尺寸精確度、表面粗糙度和強度都有一定要求。聲卡固定板制品的材料為Q235，料厚1 mm，生產(chǎn)批量30萬件/年。設(shè)計模具時要求盡量結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、裝配可靠，以降低模具的制造費用。本文通過沖裁模和彎曲模兩套模具的設(shè)計，實現(xiàn)了聲卡固定板的加工成形。

1　沖壓制件的工藝分析

所述制品如圖1所示，最小彎曲半徑2 mm，最小孔邊距4 mm，彎曲豎直部分高度3 mm.制品上有一個異形孔和3個圓孔，圓孔最小孔徑3 mm，異形孔最小寬度3 mm，最小孔間距和孔邊距3 mm，制品的凸出懸臂和凹槽的最小寬度3 mm.根據(jù)文獻［1-3］，以上均在合理取值范圍，故滿足彎曲和沖裁工藝性要求。

圖1　聲卡固定板

2　工藝方案確定

采用落料沖孔復合模和彎曲模兩套模具完成沖壓工序，落料沖孔復合模先在一個工位上完成產(chǎn)品外形，而后彎曲模對制品的兩個邊進行成形。復合模緊湊，模具零件加工精度較高，模具裝配準度較高，工件的精度及生產(chǎn)效率要求可以滿足。

考慮制品展開形狀與尺寸，采用直排，材料利用率較高，工步相對較少，模具結(jié)構(gòu)比較緊湊。

3　模具結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.1沖裁模結(jié)構(gòu)設(shè)計

由制品用途可知，其平直度要求不是很高，無需采用上、下壓料機構(gòu)，由此采用倒裝復合模，如圖2所示。為保證制件較高的位置公差，上、下模之間采用后側(cè)導柱，導套的精確導向定位；各個工作零件的安裝位置要求較高，主要靠加工精度保證。條料采用手動送料，進入模具內(nèi)靠導料銷保證送進方向，擋料銷保證定距精度。沖裁完成后，沖孔廢料由漏料孔從下模漏出，制件則由上模的剛性頂件裝置頂出落在下模表面，落料廢料再由安裝于下模的彈性卸料裝置從凸凹模剝落。

圖2　沖孔落料復合模

采用導銷式導向復合模，在條料的同一側(cè)裝設(shè)兩個固定導料銷，保證條料首次或末次沖裁的正確方向，即保證條料沿導料銷一側(cè)送進，保證正確的送進方向。導料銷安裝在卸料板上，導料銷送進結(jié)構(gòu)簡單，制造容易。采用擋料銷限定條料送進進距，即用銷釘?shù)謸醮钸叄薅l料進距，選用圓形固定擋料銷。

倒裝沖孔落料模采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置是由卸料版、卸料版螺釘和彈簧組成。卸料彈簧安裝在卸料螺釘上，卸料彈簧為標準件，卸料板自行設(shè)計其厚度，滿足各種要求即可。導套與卸料板之間采用H7/h6過渡配合，卸料板與各凸模配合均為滑動配合，因此各工作形孔要有良好的光潔度。

3.2彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計

對產(chǎn)品兩邊成形的彎曲模，如圖3所示。模具結(jié)構(gòu)主要由壓塊、托板、活動凸模、頂板、反側(cè)壓塊等組成。凹模的用特設(shè)的下模座構(gòu)成，采用兩個反側(cè)壓塊、頂板、銷釘對零件的進行準確定位。為保證模具正常工作且彎曲出合格的零件，要求彎曲的毛坯相對于模具的工作零件處于正確的位置，以保證進行彎曲時，彎曲毛坯件不發(fā)生偏移而導致彎曲成功。本模具采用兩個定位銷對彎曲毛坯件進行準確定位，來防止彎曲時毛坯發(fā)生偏移。導料采用手工放置毛坯于定位銷上，彎曲完成后取下。彎曲部分采用頂板和橡膠的組合裝置向上頂出制件。

圖3　彎曲模

通過以上兩套模具可保證工件順利成形，提高模具的使用壽命，有更好的經(jīng)濟性，解決了類似制品的工藝制定和模具設(shè)計問題。

4　結(jié)束語

本文采用沖孔落料復合模和彎曲模完成某聲卡固定板的沖壓工序。這樣的設(shè)計既可以有效地保證工件順利成形，又便于模具的制造加工和模具易損件的拆換維修，還能提高模具的使用壽命，方便、經(jīng)濟、合理。

［1］沖模設(shè)計手冊編寫組.沖模設(shè)計手冊［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2004.

［2］徐政坤.沖壓模具及設(shè)備［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2007.

［3］王芳.冷沖壓模具設(shè)計指導［M］.北京：機械工業(yè)出版社，1999.

Stamping Process and Mold Design of the Plantof Audio Card

ZHOU Jin-xin，SHAO Xu-wei，XUE Hai-hua
（Zhangjiajie Institute of Aeronautical Engineering，Zhangjiajie Hunan 427000，China）

Based on two punching，blanking and bending stamping process，the analysis of technology products and the design of the compound die and bending die，ensure the workpiece forming smoothly，improve the service life of the mold，has a better economy and solve the problem of technology formulating and die design of similar products.

the plant of audio card；compound dies；piercing；blanking；bending

TG385.2

A

1672-545X（2016）06-0183-02

2016-03-14

周金鑫（1987-），男，遼寧營口人，工學學士，助教，研究方向：飛機制造。