多工位級進(jìn)模制造工藝

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1、多工位級進(jìn)模制造工藝 多工位級進(jìn)模 工藝介紹本文通過介紹級進(jìn)模排樣、鑲塊、模板和其它零件的設(shè)計(jì)過程，指出了級進(jìn)模設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)，并介紹了模具生產(chǎn)中一些常見故障和解決辦法。 1 引言 對沖壓生產(chǎn)而言，單工位模具結(jié)構(gòu)單一，生產(chǎn)效率低，而且鈑金零件不能過于復(fù)雜，否則就需要多副單工位模具才能實(shí)現(xiàn)。如果采用級進(jìn)模進(jìn)行沖壓生產(chǎn)，就可以改變這些缺點(diǎn)。級進(jìn)模的特點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)周期短，占用的操作人員少，非常適合大批量生產(chǎn)。 2 級進(jìn)模設(shè)計(jì)要點(diǎn) 2.1 產(chǎn)品的展開計(jì)算與排樣 讀懂產(chǎn)品圖后，首先要進(jìn)行展開計(jì)算，產(chǎn)品的展開尺寸一般是通過經(jīng)驗(yàn)公式得來的，也有的是通過軟件計(jì)算得來的。無論用哪種方法，應(yīng)該保證計(jì)算

2、結(jié)果是在允許的范圍內(nèi)。因?yàn)橐坏┱归_尺寸計(jì)算錯(cuò)了，最后的產(chǎn)品一定是不合格的，再改正會(huì)很麻煩。所以應(yīng)該對展開計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)算，以保證展開尺寸準(zhǔn)確無誤。 設(shè)計(jì)排樣圖的過程，就是確定模具結(jié)構(gòu)的過程，如果排樣圖確定了，那么模具的基本結(jié)構(gòu)也就確定下來了。所以，在進(jìn)行排樣設(shè)計(jì)時(shí)，要從全局進(jìn)行詳盡的考慮，不能受限于局部結(jié)構(gòu)，而且還要多注意細(xì)節(jié)。例如：在分配每一步工位時(shí)，不但要考慮哪一工位沖裁，哪一工位折彎，哪一工位成形，還要考慮各個(gè)鑲塊應(yīng)如何排布，排布的空間夠不夠，各個(gè)鑲塊之間有沒有相互影響。對于沖裁的工位，應(yīng)主要考慮沖裁力如何分布均勻合理，沖裁模強(qiáng)度是否能夠保證，復(fù)雜的沖裁應(yīng)適當(dāng)分解。對于折彎和成形等工位

3、，則應(yīng)考慮是否能一次成形，如果沒有把握，應(yīng)增加一步預(yù)成形或空步，以方便模具調(diào)整。對于平面度要求高或成形中易形成翹曲的產(chǎn)品，應(yīng)增加校平工位來保證平面度。 在排布工位順序時(shí)，應(yīng)注意前后工位不能有影響，否則應(yīng)調(diào)整工位順序。例如：在進(jìn)行Z字形彎曲時(shí)，如果Z字形彎曲面上有沖孔且沖孔位置有較嚴(yán)格的公差要求，那么就應(yīng)該先進(jìn)行Z字形彎曲，然后再?zèng)_孔，這樣就保證了沖孔的位置。 級進(jìn)模的最后工位是很重要的工位，因?yàn)樗婕暗疆a(chǎn)品如何從模具中取出。一般的出件方式主要包括吹出和落下，有的特殊產(chǎn)品也需要機(jī)械手取件。不論哪種方式，都需要進(jìn)行切斷，切斷處的大小尺寸和位置要經(jīng)過仔細(xì)考慮，因?yàn)樗鼈儾坏绊懙侥＞叩某黾?，還影響到條

4、料能否穩(wěn)定、順利地送進(jìn)。而如果采用落料的出件方式，切斷處的毛刺方向與其它位置是相反的，這要同產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員進(jìn)行研討后才能確定。 設(shè)計(jì)排樣時(shí)，在保證條料能順利送進(jìn)和穩(wěn)定生產(chǎn)的前提下，應(yīng)盡量減小料寬和步距，以降低鈑金零件的成本。 2.2鑲塊設(shè)計(jì) (1) 沖裁凸模。 沖裁凸模的形狀是由產(chǎn)品的形狀決定的，它可以采用直身結(jié)構(gòu)也可采用加強(qiáng)型結(jié)構(gòu)。主要的固定方式有：掛臺(tái)固定、銷釘固定、螺絲固定、壓塊固定、頂絲固定。這其中掛臺(tái)固定最安全可靠，銷釘固定不常用，其它3種固定方式主要是便于維修時(shí)快速更換。可以根據(jù)需要自由選擇。 (2) 凹模鑲塊。 凹模刃口可以直接在凹模板上割出，但對于產(chǎn)量較大或硬度較高的產(chǎn)品，應(yīng)設(shè)計(jì)

5、凹模鑲塊，以方便維修。凹模鑲塊的固定方式有：掛臺(tái)固定、螺絲固定、壓塊固定。 在設(shè)計(jì)單側(cè)沖裁的凹模鑲塊時(shí)，為防止產(chǎn)生廢料上浮，應(yīng)在不沖裁的一側(cè)增加擠料尖角，擠住廢料，不讓其上浮，如圖1所示。 （3）折彎鑲塊。 折彎鑲塊既可以用掛臺(tái)固定，也可以用螺絲固定。折彎凸、凹模之間的間隙應(yīng)為一個(gè)料厚。折彎凸模頭部應(yīng)設(shè)計(jì)為圓弧R角，以避免折彎時(shí)擦傷產(chǎn)品（如圖2所示）。對于直角彎曲的折彎凹?？拷蹚澗€處，應(yīng)設(shè)計(jì)一條校正筋（如圖3所示），使折彎時(shí)在產(chǎn)品根部產(chǎn)生塑性變形，減小回彈，保證90O彎曲角。 2.3模板設(shè)計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)的級進(jìn)模模板包括：卸料板、固定板、凹模板、上模座、下模座。 其中卸料板、固定板、凹模板是關(guān)鍵的3

6、塊模板，也是級進(jìn)模必不可少的。 固定板起著固定凸模的作用；卸料板主要起卸料、導(dǎo)向、壓料3個(gè)作用；凹模板既可以充當(dāng)凹模刃口，也可以在其上鑲拼凹模鑲塊。 3塊模板之間用4個(gè)小導(dǎo)柱來導(dǎo)向，把4個(gè)小導(dǎo)柱固定在凸模固定板上，在卸料板和凹模板上分別鑲4個(gè)小導(dǎo)套，精確控制小導(dǎo)柱和小導(dǎo)套間的配合精度，以保證凸模的運(yùn)動(dòng)精度。 進(jìn)行級進(jìn)模的設(shè)計(jì)，有一項(xiàng)也很重要，就是設(shè)計(jì)讓位，一般彎曲或成形等工位的所有后續(xù)工位都需要讓位，而且要充分讓位，不但要考慮靜態(tài)讓位，還要考慮動(dòng)態(tài)是否需要讓位。 2.4其它零件設(shè)計(jì) 在級進(jìn)模中，一些輔助零件對模具的順利工作也起著重要的作用。 (1) 導(dǎo)正釘。在級進(jìn)模中，導(dǎo)正釘對產(chǎn)品的精度有較大

7、的影響，一般在第一工位沖了2個(gè)孔，后續(xù)工位用這2個(gè)孔進(jìn)行雙導(dǎo)向，這樣能夠較好的保證產(chǎn)品的精度。設(shè)計(jì)導(dǎo)正釘時(shí)要注意控制導(dǎo)正釘?shù)拈L度，當(dāng)模具在自由狀態(tài)時(shí)導(dǎo)正釘?shù)闹北鄄糠稚斐鲂读习宓拈L度要小于產(chǎn)品的一個(gè)料厚，這樣就可以有效地避免帶料現(xiàn)象。 (2) 浮動(dòng)送料釘。條料的送進(jìn)高度是由浮動(dòng)送料釘來決定的，在設(shè)計(jì)送進(jìn)高度時(shí)，應(yīng)保證條料在這一高度送進(jìn)時(shí)，不會(huì)被任何鑲塊或頂桿阻礙。浮動(dòng)送料釘不僅能將條料抬起，還對條料起導(dǎo)向作用。它的數(shù)量和位置要根據(jù)條料的寬度和厚度來相應(yīng)地確定。 (3) 抬料塊和頂桿。當(dāng)條料進(jìn)行折彎、切口、拉伸等成形工序時(shí)，會(huì)產(chǎn)生包緊力使條料成形部位包緊在鑲塊上，不易脫模。為保證條料順利彈起，應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)計(jì)抬料塊或頂桿，依靠彈簧力將條料頂出。而在最后工位，切斷的產(chǎn)品有時(shí)會(huì)因?yàn)闆_壓油的作用粘附在模具上，所以最后工位上、下模均應(yīng)設(shè)計(jì)頂桿，以防出現(xiàn)疊件現(xiàn)象并損傷模具。 另外，為了防止誤送料和廢料上浮現(xiàn)象損傷模具，可以設(shè)計(jì)誤送料和廢料上浮感應(yīng)報(bào)警裝置。