摇臂精密冲裁模具的设计与应用.pdf

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1、S衄mI冲压摇臂精密冲裁模具的设计与应用姚红梅，周华锋，秦秀秀【摘要】介绍了精密冲裁模具的定义、特点及摇臂件精密冲裁模具的设计方法、原理及思路，着重论述了摇臂零件精密冲裁模具的设计过程及结构特点。精密冲裁是一种先进的精密到硬化，延长了精冲件的使用寿式中——材料厚度5ram；成形技术，采用塑性加工少无切命。零件具体形状如图1所示。z一一凸凹模双边间隙屑工艺技术，通过一次冲压行程(mm)。2．工艺分析即可获得低表面粗糙度值与精度凸凹模刃口尺寸。精冲模刀精冲件在投入生产前必须经高的冲裁零件的工艺方法。口尺寸设计与普通冲裁模刃口过工

2、艺性审查，确定其是否进行与普通冲裁相比，经过精设计基本相同，落料以凹模为精冲，是否需要修改以符合精冲密冲裁后的零件表面粗糙度可准，不同的是外形要比凹模小要求。由于零件厚度为5mm，达RaO．8-0．4131，尺寸精度在0．01mm以下，还要考虑到使用其圆角半径应该为1．5～3ram，ITS~IT9以上，且断面质量比普中的磨损。避免尖角，否则在尖角处塌角会通冲裁要好很多。如果冲裁件增大并产生破断面，凸凹模在使：要求的尺寸精度及表面粗糙度较(1用不久就会磨损与崩裂。该零件高，采用精密冲裁工艺要比普通式中D～一凹模尺寸(mlT1)

3、；最小圆角为R3mm，符合精冲要冲裁工艺后再整修生产率大幅提D。一工件最小极限尺寸求。考虑到加工零件精度，采用高，节约工时还能降低成本。(mm)；先粗冲后精冲的工艺路线。4一一工件公差(mm)。1．产品分析由于工件厚5ram属于厚料冲3．精冲模具结构设计摇臂零件料厚5mm，侧面裁，凸模刃口圆角应取0．05mm该零件外形简单，因此选用表面粗糙度要求达到0．8m以左右；凹模取0．05～0．1mm。简易精冲模结构，在普通压力机上，且侧面对底面有个垂直度的(2)工件定位零件粗冲后上完成。要求，若用一般冲裁模再进行钳再进行精冲，用粗冲

4、外形进行定(1)精冲间隙与凸凹模刃工修整，表面粗糙度能保证但垂口尺寸精冲间隙：精冲模凸凹直度无法保证，且效率极低。如模间隙很小，一般约为普通间隙果采用精密冲裁模具，零件具有的1／10。精冲时不允许凸模进入非常精确的尺寸，精冲后零件上凹模型孔，凸模最终位置与凹模下表面非常平整，毛刺很小，既距离为0．01mm。由于零件只落能保证侧面的表面粗糙度又能侧面表面粗糙度O8“m外形，双边间隙查表可得到满足侧面对底面的垂直度要求。Z=0．01t=005mm图1此外，精冲件剪切面在精冲中得58参磊热加工S。l冲压位，设计两个活动定位板靠零凸

5、模进入凹模的深度，设置两个面齿圈，即凹模、压料板上都有件外形进行定位，定位板长槽沿限位柱，如图3所示，当上模下齿圈，具体齿圈的设计，如图5着导向销可在水平方向滑动，当降，压料板接触到限位柱时上模所示。向中心方向滑动到不能再滑动为就应该停止下行，此时已完成冲4．模具运输的保护设计止，此时就是零件的定位尺寸。裁。由于精密冲裁的冲裁力大，为了保证模具在运输过程中由于零件定位尺寸与冲后尺寸只限位装置必不可少，为了保险起凸凹模刃口不被磕碰，要求模具有0．5mm余量，废料都将留在定见，在模具外侧的两个导板下又应是闭合状态，但凸凹模刃口不

6、位板中间，有的还将挤进定位板各设置了一个限位柱，当导板与能接触，设计两套固定式、铰链底面的缝隙中，因此设计成活动限位柱保持lmm的距离时停止，式限位机构，在不工作时将铰链的定位板便于排除废料，如图2如图4所示。支柱转到竖直位置与固定支柱接所示。(6)齿圈设计齿圈就是压触，上模被限制，从而保证了凸(3)凸凹模设计材料的选板上V形凸起圈，其围绕工件剪择。由于此精冲模冲压零件料厚切周边，并离刀口有一定距离。比较厚，冲裁力相应比较大，一作用就是阻止剪切区外金属板般比普通冲裁模的冲裁力大1．5料，在冲裁过程中进入到剪切～3倍。凹模的材

7、料选择要与一区，以便在剪切区内材料处于三般模具有所不同，要求是高耐磨向压应力状态，压紧被冲材料，性、高韧性材料，VANADIS一4E避免板料弯曲和拉深变形，冲裁是一种长寿命精冲模具材料，符完后又起卸料作用。合要求。料厚大于3．5mm时，采用双图2凸凹模设计。为节省凹模材H7／n6配合2料，凹模采用镶拼式结构，紧密配合压入凹模固定板中。凹模刃口高度不能超过一个料厚t，避免刀口过高存料太多，使刀口受到张力，影响凹模刃口寿命。凸模采用固定式，凸模刃口尺寸与凹模配制，保持单边间隙0．025mm，如图3所示。(4)导向机构设计因为精冲

8、凸凹模间隙很小，为确保凸凹图3模对正，使间隙均匀，要求有精1．限位柱2．凸模3．凸模固定板4．减振器5．压料板6．凹模镶块7．凹模固定板确稳固的导向装置，因此选择滚动式导柱导套，外加两个导板，凹模保证模具导向的精确度。两个导板设计在上模两侧，导板三侧面与凹模两侧开的凹槽进行滑动配合，保证凸