电机盖级进模的设计.pdf

模具技术网 http www szmolOsmm 中国模具高端技术交流平台 深圳市模具技术学会官方网站 模具制造立体传媒电子商务平台 电机盖级进模的设计 武晓红 江门职业技术学院机电技术系 广东江门 529000 摘要 改进前电机盖需9道工序9副模具生产 改进后采用1副级进模生产 生产效率大 幅度提高 根据电机盖制件的结构特点 采用带双工艺切1 3的带料拉伸 材料利用率比改 进前提高20 如何减少料带在冲压过程的弯曲变形 保证送料畅顺是拉伸级进模的设计 难点 该模具较好地解决了该难点 制件冲压过程顺畅 生产质量稳定 关键词 电机盖 带料连续拉伸 拉伸工艺 中图分类号 TG385 2 文献标识码 B Design of Progressive Die for the Motor Cover Abstract Improvement of motor cover nine processes of production improved by using a set of progressive die production the production efficiency is greatly improved According to the structural features of a motor cover parts with double process incision with the drawing increased by 20 than before improving material utilization How to reduce the strip on the bending deformation in stamping process ensure the feeding smooth is the difficulty of the design into the drawing class The mould solves the difficulty of stamping process the workpiece is smooth stable production quality Key words a motor cover strip continuous deep drawing the deep drawing process 引言 随着劳动力成本的不 上升 越来越多的企业采 自动送料的级进模进行 冲压生产 如图1所示是 电机盖及改进前成形工序 图 电机盖生产批量很大 一直采用单工序模生产 生 产工序多达9道 需经常更 换模具 生产辅助时间多 材料利用率和生产效率都 很低 改进后采用一副级 进模完成该制件的生产 材 料利用率从改进前的47 提高到67 而且大幅度提 高了生产效率 减少设备占 用 便于生产安排 生产成 本大幅降低且质量稳定 一 4 qb一4 5 拉伸 善 l 4 47 3 ImI I 7 J 8 l 整形 冲中间 大孔 3次拉伸 r D 图1 电机盖制件图及工序图 a 电机盖零件图b 改进前工序图 4小孔 模具制造 2013年第10期 断用 CEPC 嘉 愚 黑 中国昆山 网址 wWw st it eom 2制件工艺分析 电机盖 材料为厚0 6mm的08F冷轧钢板 外观质 量要求高 表面无伤痕 该制件属薄壁宽凸缘拉伸 件 材料变形较大 容易拉裂 应尽量缩小毛坯尺寸 便于材料流动 因此采用与凸缘形状相近毛坯形状有 利于降低材料流动阻力 且材料利用率可提高 毛坯直径D的计算采用CAXA电子图板查询功 能查询旋转体拉伸件母线长度 和母线重心到旋转轴 线的距离 即旋转半径 凡 然后按以下公式计算 D一 注意 先用电子图板按1 1的比例绘出含修边余 量的母线和轴线 轴线对准坐标原点 母线按材料厚 度中心层尺寸 由于电子图板只能查询面积的重心 坐标 不能查询曲线的重心坐标 为此需将母线向两 侧等距0 1mm后封闭两端后查询该封闭图形的重心 来代替母线重心 对于薄壁宽凸缘拉伸件 如果前一拉伸工序拉伸 高度稍有偏差就会导致后一拉伸工序拉裂 避免拉 裂的措施是前一工序拉人的材料比后一工序所需的 材料多1 首次拉伸多拉人3 5 的材料 这样多 拉人凹模的材料每次按l 返回到凸缘部分 使凸缘 增厚 补偿计算误差和模具调整误差 减小拉裂倾向 保证后续拉伸工序凸缘外径不减小 3模具设计要点 3 1排样设计要点 根据制件形状特点 采用双工艺切口 便于材料 流动 减小料带变形 有工艺切口的带料连续拉伸相 似于单个带凸缘制件的拉伸 但由于相邻拉伸件间仍 有部分材料相连 其变形会困难一些 因此首次拉伸 电机盖排样图如图2所示 制件采用9个工位生 产 先冲2个工艺孔 接着通过2个导正销导正来控制 料带的步距 制件采用落料方式与料带分离 制件从 下模漏下 出件可靠 各工位的加工内容如下 冲外圈工艺切口和导 正工艺孔 导正销导正 冲内圈工艺切口 首次拉 伸 2次拉伸 3次拉伸 4次拉伸 整形 冲 中间孔和4个小孔 落料 切断料带 3 2模具结构设计要点 1 采用可靠的导向结构 模具结构如图3所示 该模具是自动送料生产的 级进模 模具导向要求精度高且可靠 采用4个滑动 导向的导柱进行导向 为了确保卸料板24与凹模固定板6保持平行 采用等高套和螺钉固定卸料板 为了保证卸料板在 刚开始冲前几个工位时不致于因受力不平衡而倾 斜 同时防止首次拉伸压力过大 在卸料板底面磨出 深度等于料厚的凹槽 为了减小冲压过程中料带的 倾斜角度 卸料板24镶人压边圈 并在两侧开斜槽 避让料带两侧载体 卷料的导向通过6个浮料导料钉和6个浮料销来 保证 卷料的浮起高度应大于拉伸的高度 确保送料 顺畅 为了减少冲压过程中料带的倾斜 前段的6个 浮料导料钉和后段的6个浮料销不同步 后段的6个 浮料销通过弹顶销30压下lOmm后与卸料板45一起 压下 将料带平贴在凹模固定板6上 当首次拉伸完成后 再拉伸时料带会倾斜 为保 证以后的拉伸工序在拉伸时工序件处于正确位置 必 须有导正套对工序件进行导正 同时导正套在拉伸 时还对制件起压边作用 以防制件起皱 系数要取单个拉伸的上限值 2 导正销设计 l f一一 4 F l 崩 L 4 48 42 42 43 Z 一 85 85 l 85 85 85 5 85 85 图2电机盖排样图 模具制造 2013年第10期 13 模具技术网 蠹 l tl www szmolOs Eom模具制造立体传媒电子商务平台 图3 电机盖级进模装配图 I 2 49 凹模镶件3 顶料钉4 导柱5 下模座6 凹模固定板7 顶料板8 浮料导料钉9 10 13 53 55 57 顶料块 1I 12 52 54 56 凹模14 16 21 27 3I 33 34 37 38 43 凸模15 39 40 冲孔凸模17 上模座I8 凸模固定板垫板 19 44 导正销20 凸模固定板22 压边圈23 卸料板盖板24 卸料板I 25 顶料杆26 螺塞28 模柄29 32 导正套 30 35 弹顶销36 盖板41 卸料套42 废料刀45 卸料板 46 浮料销47 卸料螺钉48 废料刀镶件5O 51 圆凹模 在级进模中 导正销是个关键零件 它对制件的 精度有较大的影响 这副模具在第一工位冲了2个 3mln的孔 后续工位都用这2个孔进行导向定位 这 样能够较好地保证制件的精度 由于导正孔较小 为 了提高导正销寿命 导正销采用卸料板固定 设计导 正销时要注意控制导正销的长度 这样可以有效地避 免导正销带料现象 在冲床上高速生产时 如果导正 销将条料带向上模 则会影响生产的进行 因此要控 制导正销的长度 当模具在自由状态时导正销的直边 部分伸出卸料板的长度要小于制件的一个料厚 就可 以避免导正销卡料 3 凸模和凹模的设计 全部凹模设计成独立的 镶人凹模固定板中 可节 省模具材料 便于加工和模具维修 拉伸凹模和拉伸 凸模设计成带台肩的结构 便于车削加工 非圆形凸 模和凹模设计成直通式结构 便于线切割加工 外形为 圆形的型孑L为非圆形凹模采用销钉定位 防止其转动 4结束语 该模具已用于生产 冲压过程顺畅 加工的制件 尺寸精度和外观质量满足设计要求 生产效率高 制 件质量稳定 参考文献 I 成虹编著 多工位精密级进模设计及案例精选 M 电子工 业出版社 2011 作者简介 武晓红 男 1964年生 江西宁都人 高 级工程师 从事模具设计与制造研究与教学工作 收稿日期 2013 07 26 14 模具制造 2013年第10期 甜 躬 钾铝 卯