一種新型有料檢測機構

朱盛舉，喻 偉，黃春祥

（襄陽東昇機械有限公司，湖北襄陽 441000）

1 引言

汽車工業是我國國民經濟的重要支柱產業之一，是衡量一個國家工業水平的重要標志，在國民經濟和社會發展中，發揮著重要作用。伴隨著汽車工業的發展進步，沖壓件產品質量要求和數量需求也在不斷的提高，沖壓生產方式由原來的手工生產逐漸向自動化生產過渡，自動化生產方式已成為大勢所趨。沖壓模具自動化，是汽車沖壓零件生產的重要工藝裝備。在對汽車沖壓零件的沖壓模具自動化設計制造中，經常會遇到在沖壓模具的工作區域安裝有料檢測機構，安裝傳統的有料檢測機構，需要在沖壓模具的工作區域加工較大的安裝空間，這樣會降低沖壓模具的工作區域強度，影響了沖壓模具的使用壽命。

本文將結合我公司一副天窗中橫梁翻邊模具，改為自動化沖壓加有料檢測機構的案例，介紹一種新型有料檢測機構的結構和工作過程，以及在提高了模具強度和壽命，降低模具制造成本方面的優勢。

2 制件分析

以我公司的汽車天窗中橫梁翻邊模具，改為自動化沖壓加有料檢測機構為例，制件如圖1 所示，此制件為細長條，U 形件，材質為SECC，料厚t=1.4mm，質量為0.53kg。此制件翻邊模如圖2 所示，該翻邊模具原為手工沖壓線生產，現要求改為自動化沖壓生產線，需要在翻邊模具的下模增加有料檢測機構。

圖1 汽車天窗中橫梁零件圖

圖2 汽車天窗中橫梁翻邊模具圖

3 制件有料檢測機構方案分析

在翻邊模的下模加裝有料檢測機構，采用如下3種方案。

方案一：采用投入式檢測開關，此部件為標準件。如圖3所示，此方案主要優勢：翻邊模下模加工簡單，只需增加一個安裝墊板即可；劣勢：①投入式檢測開關單價在1,200元左右，價格成本高；②投入式檢測開關體積較大，翻邊模具閉合后，投入式檢測開關與上模部件干涉，需要在翻邊模具上模加工讓位，這樣造成翻邊模具的上模強度降低，嚴重影響了模具的使用壽命。此方案不可取。

圖3 投入式檢測開關圖

方案二：采用接近式感應器，此部件為標準件，如圖4 所示，此方案主要優勢是：接近式感應器單價在15元左右，價格成本低。劣勢是：翻邊模具下模凸模，需要加工接近式感應器安裝槽，由于沖壓件特征限制，凸模寬度尺寸小，加工接近式感應器安裝槽后，凸模失去強度，不能使用。此方案也不可取。

圖4 接近式感應器圖

方案三：采用本文將詳細闡述的一種新型有料檢測機構，如圖5所示，此方案優勢：①采用標準件和非標自制件，成本約為80元，價格成本不高；②在翻邊模具下模的凸模工作區域加工兩個很小的頂銷過孔，以及在下模座加工兩個安裝孔，不影響翻邊模具凸模的工作區域強度，保證了翻邊模具的原有使用壽命。此方案可取。

圖5 一種新型有料檢測機構的結構圖和安裝圖

綜上分析，采用方案三，既降低了模具的制造成本，又保證了翻邊模具強度和使用壽命。

4 新型有料檢測機構的結構

關鍵部件的作用：

（1）頂銷1：材質為45 鋼，淬火，或者用標準頂針加工改制，作用為在工序件重力作用下，向下運動一定距離。

（2）線簧2：常用標準件截取；作用為模具開模狀態下，促使頂銷1向上運動復位。

（3）基座3：材質為45鋼；作用為將頂銷1、線簧2、螺塞4組裝在一起；并通過螺釘5鎖在模具上。

（4）通孔螺塞4：常用螺塞標準件，改制加工過孔；作用為安裝并限位線簧3，同時導向頂銷1 的下端。

（5）螺釘5：常用標準件：作用為將基座3與模具連接，將連接板6與基座3連接。

（6）連接板6：材質45鋼；作用為安裝7感應器。

（7）感應器7:采用標準件，自帶外螺紋，可上下移動；作用為在頂銷1下端到達感應器7的感應空間后，產生感應信號，并將信號傳遞給沖床自動化設備的控制系統。

5 新型有料檢測機構的工作過程

工作過程：

（1）如圖6 所示，下模座8 為模具支撐部件，加工有基座3 的安裝孔，以及螺釘5 的鎖緊牙孔；下模板9為模具的工作部件，加工有頂銷1的通過孔。

圖6 新型有料檢測機構的工作過程

（2）件10 在自身重力作用下，下壓頂銷1 向下運動，頂銷1 下端到達感應器7 的感應空間后，感應器7產生感應信號，并將信號傳遞給沖床自動化設備的控制系統；料片10移走后，頂銷1在線簧2作用下，向上運動復位，頂銷1下端脫離感應器7的感應空間，感應器7不再產生感應信號。

6 結束語

一種新型有料檢測機構，用于模具制造技術領域中。安裝此機構，在模具的工作區域，加工很小的過孔，不影響模具的工作區域強度，保證了模具的使用壽命。該新型有料檢測機構，制造簡單，成本低，被廣泛用在我公司的沖壓自動化模具中，經過實際生產驗證，該機構使用效果良好，運行性能穩定。此新型有料檢測機構，在今后沖壓自動化模具設計制造或改制中，具有很好的推廣借鑒作用。