小螺孔变薄翻边连续模结构浅析.doc

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1、小螺孔变薄翻边连续模结构浅析张正修　张冬冬摘　要　论述了在薄板冲压件上，用变薄翻边冲制小螺纹底孔的工艺、冲模结构、设计与制作技术。关键词　小螺纹底孔　变薄翻边　复合模ModulusofContinuityStructureAnalysisofSmallThreadFluedOpening　　ZhangZhengxiu　ZhangDongdong　　(TheEleventhDesignInstituteofMechanicalBuildingMinistry)Abstract　Discusspunchingsmallthreadfluedopeningtec

2、hnology,diestructure,diedesignanddiemanufacturetechnologyonthinsheet.Keywords　Smallthreadbottomoutlet　　Fluedopening　　Compounddie　　在仪器仪表、电子电器、各类家电、家用器具及儿童玩具等产品中的薄板冲压件上经常采用M2～M5小螺纹紧连接结构。为减轻重量、简化结构，在薄板冲压件上采用变薄翻边工艺冲制小螺纹底孔，可收到优质高产的效果，特别是使用一模成形的多工位连续式复合模冲制带小螺纹孔的复杂形状成形冲压件增产效果尤为显著。　　图1中冲件

3、图所示为仪表表芯连接臂冲件。为提高冲件的互换性并满足大量生产的需要，改单冲模多序分模冲制为多工位连续式复合模生产，从而提高了冲件质量和生产效率，现就其冲压工艺及冲模结构浅识如下，供参考。(a)冲件图　　　　　(b)排样图图1　零件图1　冲压工艺　　考虑冲件为H62黄铜，冲压性能好，故采用冲孔后翻边成形再落料的连续三工步冲压。为简化冲模结构，采用了单列直排有搭边排样，详见图1排样图。　　曾考虑使用综合式复合模即单工位含翻边成形工步的复合模冲制该冲件，但由于：　　(1)冲件上最小孔边距仅2mm，凸凹模壁厚太小，其结构强度难以满足长期大量生产的要求。况且类似和接

4、近这种情况在该冲件上有多处，故经慎重考虑，用连续模对提高冲模寿命有利，同时还可避免综合式复合模因卸件和出件都将中断冲压或另设置专用卸件与出件装置等，不利于提高效率及降低制模费用。　　(2)冲件翻边内孔φ4.2mm为后续攻制M5标准螺纹底孔。这种在薄板冲件上加工小螺纹孔常用的变薄翻边工艺是仪器仪表、电子元器件及家电产品冲件优先采用的冲压方法。为了确保足够的翻边高度并使其翻边口部不产生裂纹，采用预冲孔变薄翻边，用连续模就可以达到这些要求，而用综合式复合模就十分困难。　　(3)从制模工艺性及成本考虑，使用连续模可采用以电火花线切割为主的，目前国内普遍采用的冲模制

5、造工艺制造，凸模固定板、卸料板及凹模相应模孔可三板叠齐一次用线切割加工完成，制模周期短、成本低。而复合模则无如此良好的制造工艺性。　　与仅有冲裁作业工位(包括：切口、冲孔、剪截、落料等分离冲切工位)的多工位连续冲裁模不同，多工位连续式复合模，除含有若干上述冲裁工位外，还具有诸如：弯曲、卷边、拉伸、起伏、翻边、镦挤、压印等成形作业的一种或几种若干个工位，不仅其冲压工艺有分离加变形的复合性，冲模结构也因此而复杂多了。图1中排样图说明，连接臂冲件用三工位连续式复合模—模成形，其主要工艺参数及工位安排如下：　　工位间送进采用送进原材料携带法，故落料工位只能放在最后

6、，即落料从原材料上分离出成品冲件。为使搭边具有较好的强度，很好承担起工位间送进的纽带作用，并使工位间保持一定的距离，使冲孔凹模与翻边凹模有足够的壁厚，应适当放大搭边与沿边宽度，冲件料厚t＝1mm，故取：搭边宽b＝2mm，沿边宽b1＝1.5mm，侧刃切边宽b2＝1mm　　已知冲件垂直于送料方向的长度Lo＝30mm，b1＝1.5mm，b2＝1mm则可求得所需条(带)料宽度B＝2(b1＋b2）＋L0＝35mm。从冲件图可知，冲件沿送料方向的最大宽度B0＝12mm，则可求得送料进距S＝B0＋b＝12＋2＝14mm。　　在按照常规方法计算冲压力与冲压功时，应注意将计

7、算结果加大一倍选用标准规格的压力机，以防止在连续冲压作业中，由于压力机飞轮转速下降超过20％以上，有可能因功率过载压力机输出压力与功都会急骤下降，影响正常冲压，甚至还会出现咔模，使电机滑差，线圈过热而烧毁。　　在计算小螺孔变薄翻边工艺数据时，推荐按以下各式及表列数据确定。　　预冲孔直径d0＝(0.45～0.5)d1　　　(1)　　d1为翻边孔内径＝螺纹底孔，见表1表1　小螺纹孔变薄翻边参数 螺纹公称直径d2/mm冲件料厚t/mm预冲孔直径d0/mm翻孔内径d1/mm翻孔外径d3/mm翻边高度H/mmM20.81.00.81.62.32.41.61.9M2.

8、50.81.01.21.02.12.93.03.11.82.02.