焊接插片级进模设计.pdf

STL 淮安仕泰隆国际工业博览城 全球招商热线 0517 86299999 20线 N www stlep com 气 8冲模技术i 焊接插片级进模设计 贲可萍 龚付兴 孟玉喜 江苏南通友星机电工业有限公司技术中心 江苏南通226008 摘要 通过对汽车接插件中一款焊接线路板用插片的分析 进行可行的排样分析 在确保 产品质量的前提下 充分考虑生产效率和材料的利用率 采用一个冲次生产出4只产品的 方法 达到了预期的效果 关键词 工艺废料 结构废料 材料利用率 1出4件 中图分类号 TG385 2 文献标识码 B 文章编号 1671 3508 2010 12 02 430 Design of Progressive Die for the Welding Inserted Slice Abstract Through a paragraph of auto connectors with insert piece of welding circuit analysis through the feasible layout analysis to ensure product quality under the precondition of full consideration of production efficiency and material utilization ratio adopt a punching time four product method reach the expected effect Key words process waste structure waste material utilization a punching time four pieces 1产品分析 图1为一汽车线路板中的焊接插片 材料H65Y 厚0 8mm 采用冲压成形加工 产品外形尺寸19 9 5mm 头部有3个小齿 头尾部均打有倒角 2产品的排样设计 3 PowerMill其他辅助功能介绍 3 1安全无过切 安全加工是CAM系统一个非常重要的组成部 分 一些其他的软件是用高阶的曲线方程式来描述 数控编程中的数学模型 这样 抖1线方程式的阶数越 高 意味着越复杂 计算机处理的时间越长 同时增加 了不稳定性 以及出错的几率 在加工的过程中出错 意味着过切 切入模具内部 致使模具缺肉需后续补 焊 而PowerMill软件则提高了数控加工的安全性 能 在保证加工精度的前提下 很好地解决了过切的 问题 使编程人员无过切之忧 给模具的加工效率和 加工准确度提供了可靠的保障 3 2碰撞检查 碰撞干涉检查是现代模具加工过程中极为重要 的一个环节 相对于其他因素来说 碰撞的影响是破 坏性最大的 轻则造成刀具的损坏 零件表面的损 伤 重则造成机床主轴的变形 会给公司造成极大的 经济损失 以及模具制作周期的延长 客户信用度的 降低等等 因此对编程安全 加工安全的要求越来越 高 使碰撞干涉检查成为CAM系统的必备 PowerMill内嵌的刀具实体仿真和实际机床加工模拟 仿真使得编程人员更为直观 方便地进行安全编程和 检验 避免了模具 刀具 机床的损坏 节约加工成本 4结束语 PowerMill软件在模具制造中的应用 是走向现代 化制造的成功典范 它使广大的制造人员从繁杂的手 工编程与计算中解脱出来 使制造工作更加人性化 轻松而富有活力 当然 PowerMill还具有非常多的实 用功能 本文未能详尽介绍 5参考文献 1 杜智敏主编 数控加工工艺 M 清华大学出版社 2007 f2 毛谦德 李振清主编 机械设计师手册 MI 机械工业出版 社 2007 3J邓建新 赵军主编 数控刀具材料选用手册 M 机械工业 出版社 2005 墨 14 模具制造 201 1年第2期 STL 昆山仕泰隆国际机械模具城 全球招商热线 0512 86188888 20线 网址 Www stelong com 上 f f I l L I 几 0 6 1 2 0 02 0 8 一 6 4 0 O2 图1插片产品图 冲压产品的材料利用率一般都较低 主要是在大 多数情况下 有冲压废料的产生 冲压件的废料来源 于两个方面 一是结构废料 从模具的设计出发 该种 废料是无法改变的 完全取决于产品的结构 与模具 的设计无关 另一种是工艺废料 该废料的产生与模 具的设计紧密相关 模具设计的不同方案会使工艺废 料不一样 从而使得冲压产品的材料利用率不同 排样方案一 该排样送料步距为1lmm 料宽 47mm 产品面积159 78mm 材料利用率61 8 具体 排样如图2所示 其中标记 处为工艺废料 标记 为 结构废料 排样方案二 该排样送料步距为19mm 料宽 46mm 产品面积159 78mm 材料利用率73 2 具体 排样见图3 其中标记 处为工艺废料 标记 为结构 废料 该排样的材料利用率比排样1高11 4 1出4 件 即 每一个冲次可冲制4个产品 产品与产品之间 没有工艺搭边 极大地提高了材料的利用率 经济可 行 所以本设计最终采取方案二 但是方案二的设计 对产品的送料步距要求极高 如果送料不精确 势必 造成累计误差 使每个冲次冲出的4个产品存在两大 两小的现象 故设计该产品时 在产品的工艺废料部 位增设了导正钉 3模具的设计 3 1凹模的设计 凹模的设计分为整体式和镶拼式两种 整体式的 优点是结构紧凑 加工工作量少 但是对后续的刃口磨 削不利 如果有一只刃口磨钝 则所有的刃口都必须重 新一起磨削 且对加工中的加工偏差难以进行补偿 镶拼式凹模的优缺点正好与整体式相反 因冲裁刃口 做成镶块形式 故在后续刃口磨钝的情况下 可单独进 行该刃口镶块的磨削 不会影响其余的镶块 模具的整 个外形尺寸相对于整体式设计偏大 对加工过程中的 偏差和累积误差可进行修正补偿 常规的高速级进模 中绝大部分都是采用的镶拼式 图2产品排样一 图3产品排样二 模具制造 2ol1年第2期 15 STL 淮安仕泰隆国际工业博览城 全球招商热线 0517 86299999 20线 网址 www stlep com 该产品以冲孑L落料为主 没有弯曲成型等工序 采取慢走丝线切割完全可以保证要求 最终凹模设计 成整体式 具体如图4所示 凹模材料选用9KDI l 因 该设计是一出四件的设计方法 所以只能有两个产品 被冲到凹模型孑L中去 另两只产品留在凹模表面 设 计时在凹模的尾部特设计了一个长18 75mm斜30 的 斜坡 便于留在凹模表面两产品的掉落 3 2斜料板的设计 卸料板的结构设计基本与凹模一致 只是在背面 加工有导料板的型槽 卸料板的设计如图5所示 在标 记 处设计有两小圆孑L 用以安装两个小弹钉 在冲压 过程中防止本应留在凹模表面的两个产品吸附在卸 料板上 标记 处表示在导正钉的旁边加工有两螺纹 孔 装配时通过螺钉的螺帽部位来压住导正钉的尾 部 以达到固定住导正钉的效果 这样可省去小盖板 3 3靠料板的设计 靠料板的设计如图6所示 其上所有的型孑L用以 冲裁凸模的让位 工作时 靠料板所起的作用 一是送 进步距的初定位 另外也起到一定的卸料作用 加工 时最好全部由线切割切割外形 包含销钉孔也一同切 18 75 l 0 3 f 磅 簪 勺 匕二 命 审 命 命 命 g r 八n 几 一几 凸 凸匕兰j 坐 621 o69 阢 移 图4凹模板 o 一广 r 1 n n r 1 参 寺 二 口 I 19 o0I L J L J U U L J o t 甲 丫 町 l 90 I l l 一 140 O0 180 OO 图5卸料板 16 模具制造 2011年第2期 STL 昆山仕泰隆国际机械模具城 全球招商热线 0512 86188888 20线 网址 VVVW stelong com 图6靠料板 出 这有利于保证模具的制造精度 4模具的工作过程 模具结构如图7所示 模具在普通压力机上进行 生产 冲压时 板料依靠靠料板上的侧刃让位槽孔初 定位 随着上模的下行 卸料板9与板料接触 与下模 毪 o 番 置 鱼 Q 奄 图7模具结构简图 1 下模座2 凹模板3 上固定板4 上垫板5 上模座 6 模柄7 凸模8 卸产品小弹钉9 卸料板10 靠料板 11 凹模弹钉l2 下垫板 弹钉1 i一起压紧板料进行冲压 当冲至下死点时 侧 刃废料与板料分离 冲在凹模板中 模具上行离开下 模 板料送进一个部距进行下一次的冲压 当送到最 后一步时 两件产品被冲落在凹模孔里落下 另外两 件留在凹模表面的产品与凹模内的两产品产生分离 在固定在卸料板的小弹钉8的推动下 推落在凹模板 的斜坡上 由于自重的作用 自行掉落 5模具的试制 该模具在实践的生产试制过程中 有几点值得在 此说明 1 靠料板上的侧刃让位槽的尺寸在实际加工时 应比理论尺寸大0 05 0 1mm 即让初始的送进步距大 一点点 然后通过下一步的导正钉进行精确导正 如果 靠料板上的槽孔尺寸过于精确 势必会与后面的导正 钉造成过定位现象 反而会影响产品的尺寸精度 2 卸料板上的导正钉凸出卸料板平面的有效工 作部分不能太大或太小 过长会影响卸料 严重时还 会影响板料的送进 过短则起不了导正作用 有效长 度应为料厚的1 5 2倍为宜 6结束语 本文通过一款普通冲压件的分析排样 选择实用 可行的设计方案 在普通压力机上同样可达到高效省 料的效果 生产的零件达到了设计的要求 对同类零 件模具的设计制造具有一定的参考作用 7参考文献 1 许发樾 冲模设计应用实例 M 北京 机械工业出版社 2006 2 王孝培 冲压手册 M 北京 机械工业出版社 1995 面 模具制造 201 1年第2期 17 琏 O 1 2 7 8 9 l 1 1 6 5 4 3 2 1