前護板支架多工位級進模具的制作方法
本發(fā)明涉及模具制造技術領域，具體涉及一種前護板支架多工位級進模具。
背景技術：
本發(fā)明涉及到一種汽車零件的沖壓加工。圖1為汽車前護板支架左件圖，板厚為1.2mm，材料為冷軋鋼dc01。產(chǎn)品外形尺寸約為185mm×90mm×101mm，形狀自對稱，c面上有2個
汽車前護板支架零件的加工，是通過沖壓模具加工成型的。汽車前護板支架右件與左件對稱，應并模生產(chǎn)。但是，僅采用普通的沖壓模具，如單工序模或復合模，需分多道工序完成，沖壓加工在不同模具多次成形后，工件表面質(zhì)量不高，操作性能一般，生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)的需求，有必要提供一副汽車前護板支架多工位級進模具，以克服上述缺陷。
按目前傳統(tǒng)的沖壓工藝方案，左/右前護板支架零件采用單動模或復合模形式，在手工線上生產(chǎn)，最有可能的情況是先落料，再成形，然后翻邊，最后是側沖孔、分離切斷，得到的零件曲面不平整，且周邊輪廓線不合要求，產(chǎn)品質(zhì)量一般；且在手工線上沖壓生產(chǎn)，至少需要4臺沖壓設備，多人操作，生產(chǎn)效率不高，這些不符合批量、高效生產(chǎn)的要求。
技術實現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有技術和實際情況中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種前護板支架多工位級進模具，以一副連續(xù)生產(chǎn)的級進模具加工連接加強板零件，以自動送料機送料，在一副模具上、一臺壓機上，完成從條料到連接加強板產(chǎn)品的自動落料、折邊、切斷等沖壓工步，做到模具結構緊湊、導向精度高、卸料平穩(wěn)、定距精確、送料、出料方便，調(diào)試維修方便，產(chǎn)品回彈角度小，滿足高效的連續(xù)沖壓生產(chǎn)要求，實現(xiàn)連接加強板零件的批量自動生產(chǎn)。
本發(fā)明的技術效果通過以下技術方案實現(xiàn)：
一種前護板支架多工位級進模具，包括上支撐板、下墊板、預成形凹模墊板、預成形凹模、圓柱銷、浮升導引銷、彈簧、止付螺絲、浮升銷、止付螺絲、彈簧、沖孔凹模鑲套、下模座、沖凹模鑲套、凹模墊板、凹模鑲套、沖孔凹模固定板、墊塊、導料板墊板、導料板、沖孔圓凸模、沖孔圓凸模、沖孔卸料板、異形凸模、止付螺絲、彈簧、浮頂銷、導正銷、止付螺絲、浮頂銷組件、凸模墊板、凸模固定板、凸模墊板、凸模固定板、預成形凸模、定位鍵、導正銷、止付螺絲、中型彈簧、等高套筒、上壓料板、凸模墊板、凸模固定板、上墊板、上模座、下支撐板、廢料滑板、分離切斷凸模、左右翻邊凹模墊板、彈簧、左右翻邊凹模和左右翻邊凸模。
優(yōu)選地，上模模架由材料為q235的上墊板、上支撐板、上模座以螺釘連接而成，下模模架由材料為q235的下模座、下支撐板、下墊板以螺釘連接而成。
優(yōu)選地，凸模采用臺肩式，以過渡配合形式固定在凸模固定板上；凸模固定板分為3塊，每一塊凸模固定板對應一塊凸模墊板，凸模墊板承受凸模沖裁力，凹模采用圓形鑲套形式，方便更換與維修，并有防轉的圓柱銷(5)；
沖裁凸模、凹模材料全部選用淬透性好的skd11。
優(yōu)選地，所述多工位級進模以導料板、側刃等作粗定位，導正銷作精確定位；導料板上螺釘孔為長腰形，可以在前后方向上調(diào)整其位置。
導正銷(28)裝在卸料板上，在導正銷后面以止付螺絲頂住，每沖制一次后上模上行，卸料板上的浮頂銷組件這一彈頂結構使條料從導正銷上強制脫下；同時在下模導正孔位置裝比導正銷工作部分外徑略大的浮升導引銷，另有彈簧(7)和止付螺絲，防止導正銷處條料拉傷、變形。
優(yōu)選地，下模送料采用多處浮頂機構，在平面部分用到多個由圓形浮升銷、止付螺絲、彈簧組成的浮升銷組件，在型面部分用到長方形浮升塊、止付螺絲和彈簧組成的浮長塊組件。
優(yōu)選地，模具上模主要采用彈壓卸料板結構形式；導料板能對條料起到剛性卸料的作用，導料板為倒“7”字形狀，當沖制完成后上模上行，條料被浮頂銷等頂起來，當它碰到導料板后兩者剛性接觸，讓條料強制卸下。
優(yōu)選地，上模工作零件為預成形凸模，預成形凸模以定位鍵、螺釘、圓柱銷固定在凸模固定板上，工作時定位鍵與凸模平面接觸，它能承受較大的側向力，在成形工序中比傳統(tǒng)的僅使用圓柱銷定位受力好，當受到成形側向力時，圓柱銷與連接零件間實際上是線接觸，定位精度不好；
上下模分別有浮頂、浮升結構,下模設有浮升銷、彈簧來頂起條料；導正銷裝在卸料板上，卸料板上的浮頂銷組件這一彈頂結構使條料從導正銷上強制脫下，下模有四周為長方形的浮升塊、彈簧頂起導正銷孔周邊的條料，并有等高套筒對其行程限位，避免導正銷孔四周條料壓制后變形。
優(yōu)選地，壓料板以內(nèi)導柱、內(nèi)導套來導向,壓料板與上模座之間以內(nèi)導柱、內(nèi)導套來導向，內(nèi)導柱規(guī)格為sgor25х110，內(nèi)導套規(guī)格為sgbh25х35，內(nèi)導柱直徑為25mm,為外導柱直徑的一半，并以swm40х125的紅色彈簧壓料；下模以浮頂銷組件頂起條料。
優(yōu)選地，上模的工作零件為前后翻邊凹模，下模的工作零件為前后翻邊凸模及壓料板；沖壓生產(chǎn)時彈簧施力于壓料板以壓緊沖件，等高套筒限位，接著前后翻邊凹模下行與前后翻邊凸模上的條料接觸逐步完成翻邊。
前后翻邊凹模與凸模均按回彈補償角度加工，回彈補償角度為3度。
優(yōu)選地，驅動塊、斜楔座分別鑲入上下模座，分別以定位鍵安裝在上模座、下模座上，兩者以平面接觸，承力面大，能承受側沖孔時的側向力，再加上已有的螺釘、圓柱銷緊固和定位，確保沖孔精度；
在凸模上面設置頂料銷組件，側沖孔完畢頂銷銷組件將廢料頂出，自動滑下，防止任一沖孔廢料滯留在上模；側沖2個9+0.10mm圓孔，材料為skd11的定位銷孔頂料型凸模，沖孔結束后可以把沖孔廢料強制脫下；
上下方向、側沖孔方向各有一個壓料板,正面有上壓料板，側面有側沖壓料板，工作時上壓料板先向下壓料，下行15mm后側沖壓料板開始從兩側壓緊，上壓料板再下行10mm，側沖孔凸模接觸板料進入側沖孔凹模，直至完成側沖孔；卸料螺釘對側沖壓料板行程限位；規(guī)格為swm25*50的彈簧對側沖壓料板施力，從側面壓緊沖孔四周位置，保證側沖孔時該處條料不變形。
級進模是冷沖壓模具中一種先進、高效的沖壓模具，對于形狀復雜，需要沖裁、多次翻邊成形的沖壓零件可在一副級進模具上沖制完成。級進模是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、確保加工質(zhì)量的一種模具結構形式。左/右前護板支架采用級進模生產(chǎn)方式。
級進模比一般沖壓模具結構復雜，制造難度和精度要求高。級進模設計中首先要考慮零件沖壓工藝，設計出排樣圖，排樣圖是技術關鍵，然后設計模具結構，最后是模具制造、裝配與調(diào)試。
1.沖壓工藝
(1)沖壓工藝分析
零件的成形需要3步，第一次是預成形，把零件上的凸凹部分成形出，第二次為左右翻邊，即圖1中a、b處向下翻邊，第三次是前后翻邊，即c處向下翻邊。
本件的成形工序為預成形→左右翻邊→前后翻邊。左右件最后分離切斷。做到每一工序變形程度不會太大。
(2)排樣圖設計
在多工位級進模設計中，排樣的目的旨在確定從毛坯材料轉變?yōu)楫a(chǎn)品零件的工序過程。排樣合理與否，它直接影響材料的利用率、沖模的結構、制件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。排樣是級進模技術的關鍵。
左右件合并生產(chǎn)，因此本排樣定為雙排沖件，載體形式用中間載體較為合理，使沖件在送料、沖壓過程中較為平穩(wěn)、可靠、準確。如圖2，零件上2個
對級進模進行合理排樣，正確安排工步和空步，既要考慮沖裁排列順序的合理性，又要保證沖件分工步?jīng)_切后的外形質(zhì)量，既要確保帶料在送進過程中與沖件的連接強度，又要保證各模具零件凸模、凹模型孔間的的工作強度。采用分段切除的方法切除多余材料，即在前一工序先切除部分余料，再在以后各工步切除剩余的部分余料。
見圖3前護板支架排樣圖，本排樣共設置了9個工步，依次是：沖圓孔、沖內(nèi)形孔→沖圓孔、沖內(nèi)形孔→沖切外形→預成形→空步→左右翻邊→前后翻邊→側沖孔→分離切斷。因上模凹模布置空間要求，本排樣在預成形和左右翻邊工步之間設置一個空工步。
級進模用導正銷進行精確定位，第1個工步在廢料區(qū)沖出3個工藝孔，其中2個￠8.1的孔是用在第2工步的定位，中間連接處沖出￠12.1孔是用在第3工步起各工步的導正定位。
在級進模排樣中，可應用成形前切口、切槽等技術，以便材料的流動。
合并后的左/右前護板支架似一開口u形件，在翻邊中容易出現(xiàn)回彈，見圖4c，側面o邊較長，容易回彈，必須在模具結構中采取防制的措施，為此本模具結構按回彈補償值設計模具，見圖4d，模具結構按69.9度制造，成形完畢后預估會回彈到產(chǎn)品角度66.9度左右，結合回彈數(shù)據(jù)利用dynavista軟件進行回彈補償，設置3度的回彈補償，保證o處質(zhì)量要求。
與現(xiàn)有技術相比，本結構有以下優(yōu)點：
1.設計了含預成形、翻邊、沖孔、沖切、分離等工序的前護板支架級進模排樣圖，實現(xiàn)在一臺沖床、一副模具連續(xù)自動沖壓。
2.級進模排樣中分步成形，每步成形量不太大，以便模具調(diào)整。
3.級進模排樣中導正工藝孔安排合理，有利于精確定位。
4.級進模排樣中在成形之前去除周邊大部分材料，以便材料流動。
5.級進模排樣中最后一個工步分離切斷，一次切成三部分。
以下關于模具結構
6.模具結構中上下模模架框架結構，節(jié)約成本。
7.工作零件的固定可靠，凸模采用臺肩式，以過渡配合形式固定在凸模固定板上。本級進模中自制的沖裁凸模、凹模材料全部選用淬透性好的skd11。與cr12mov相比，skd11材料熱處理后具有很高的硬度和耐磨性，淬透性更好，熱處理變形小，適宜制做高精度長壽命模具。凹模采用圓形鑲套形式，方便更換與維修，并有防轉的圓柱銷。
8.模具定位，本多工位級進模以導料板、側刃等作粗定位，導正銷作精確定位。
9.下模送料浮頂，分別用到圓形和長方形浮升銷，保證浮頂平穩(wěn)。
10.模具結構中卸料機構有彈性卸料和剛性卸料，卸料安全可靠，四周裝上防護板。
11.上模的導正銷周邊有浮頂銷、浮升導引銷，保證沖壓質(zhì)量。
以下在各成形工步和側沖孔工步模具結構
12.預成形工步模具結構中凸模以定位鍵固定，能承受較大的側向力。
13.左右翻邊工步模具結構的內(nèi)導柱、內(nèi)導套對壓料板導向，導向結構合理。
14.前后翻邊工步模具結構中設置3度的回彈補償，方便鉗工調(diào)試。
15.側沖孔工步模具結構，自制斜楔以定位鍵安裝在上下模座，承受側沖孔時的側向力。
16.側沖孔工步模具結構，沖孔凸模上設置彈頂廢料結構，把沖孔廢料強制脫下。
17.側沖孔工步模具結構，上下方向、側沖孔方向各有一個壓料板，上壓料板先壓料，側沖壓料板后壓料，沖孔質(zhì)量好。
總之，該模具導正定位、浮頂、卸料、出料等情況良好，制造工藝性好，經(jīng)過模具調(diào)試、正式投產(chǎn)，能滿足高速、精密生產(chǎn)的要求，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，保證了產(chǎn)品精度要求，對此類需多次成形的零件采用級進模形式效益明顯。
附圖說明
圖1是前護板支架左件的結構示意圖。
圖2是前護板支架零件左右件合并的示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的前護板支架排樣圖。
圖4是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的排樣圖中各成形工步斷面圖。
圖5是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的前護板支架多工位級進模裝配圖。
圖6是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的下模平面圖。
圖7是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的預成形工步模具結構斷面圖。
圖8是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的左右翻邊工步模具結構斷面圖。
圖9是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的前后翻邊工步模具結構斷面圖。
圖10是本發(fā)明實施例的前護板支架多工位級進模具的側沖孔工步模具結構斷面圖。
具體實施方式
1.沖壓工藝
(1)沖壓工藝分析
前護板支架零件材料為冷軋鋼dc01t1.2mm，圖1為左件，右件與之對稱。左右件應并模生產(chǎn)，以曲面平整、切邊線平直的f區(qū)域作為相接面，左右件連接起來。從圖1零件擺設的方向，該件a、b處需要向下翻邊，c處過渡部分需要在最后翻邊工序得到。其它凸凹形狀如f、d等區(qū)域則應在第一次進行預成形時得到。歸納一下，零件的成形需要3步，第一次是預成形，把零件上的凸凹部分成形出，第二次為左右翻邊，即a、b處向下翻邊，第三次是前后翻邊，即c處向下翻邊。
本件的成形工序為預成形→左右翻邊→前后翻邊。圖2為左右件合并軸測圖，在f、f’處把左右件連接起來，在中心位置設置一個工藝孔；f處區(qū)域接近水平面，便于左右件最后分離切斷。
(2)排樣圖設計
在多工位級進模設計中，排樣的目的旨在確定從毛坯材料轉變?yōu)楫a(chǎn)品零件的工序過程。排樣合理與否，它直接影響材料的利用率、沖模的結構、制件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。排樣是級進模技術的關鍵。
左右件合并生產(chǎn)，因此本排樣定為雙排沖件，載體形式用中間載體較為合理，使沖件在送料、沖壓過程中較為平穩(wěn)、可靠、準確。如圖2，零件上2個
對級進模進行合理排樣，正確安排工步和空步，既要考慮沖裁排列順序的合理性，又要保證沖件分工步?jīng)_切后的外形質(zhì)量，既要確保帶料在送進過程中與沖件的連接強度，又要保證各模具零件凸模、凹模型孔間的的工作強度。采用分段切除的方法切除多余材料，即在前一工序先切除部分余料，再在以后各工步切除剩余的部分余料。
見圖3前護板支架排樣圖，本排樣共設置了9個工步，依次是：沖圓孔、沖內(nèi)形孔→沖圓孔、沖內(nèi)形孔→沖切外形→預成形→空步→左右翻邊→前后翻邊→側沖孔→分離切斷。因上模凹模布置空間要求，本排樣在預成形和左右翻邊工步之間設置一個空工步。
級進模用導正銷進行精確定位，第1個工步在廢料區(qū)沖出3個工藝孔，其中2個￠8.1的孔是用在第2工步的定位，中間連接處沖出￠12.1孔是用在第3工步起導正定位。
在級進模排樣中，可應用成形前切口、切槽等技術，以便材料成形時流動。圖3所示，排樣平面圖第1工步和第2工步在左右件中間連接處沖長條切口，方便后面成形時材料流動，為保證沖切凹模等強度，上面的切口和下面的切口分別在第1工步和第2工步完成沖裁。
在成形后的第8工步側沖孔，先面后孔才能保證零件孔的質(zhì)量。最后一個工步，圖3中j處陰影部分為分離切斷區(qū)域，在此把沖件切成三部分，前后分別是左、右前護板支架產(chǎn)品，右側是連接處廢料，廢料往右方滑出。
圖4為排樣圖中各成形工步斷面圖，圖4a與平面圖對應的斷面k-k,它是預成形，細部結構大多在此成形出；圖4b與平面圖對應的斷面l-l,它是左右翻邊；圖4c與平面圖對應的斷面m-m,它是前后翻邊，做到每一工序變形程度不會太大。合并后的左/右前護板支架似一開口u形件，在翻邊中容易出現(xiàn)回彈，見圖4c，側面o邊較長，容易回彈，必須在模具結構中采取防制的措施，為此本模具結構按回彈補償值設計模具，見圖4d，模具結構按69.9度制造，成形完畢后預估會回彈到產(chǎn)品角度66.9度左右，結合回彈數(shù)據(jù)利用dynavista軟件進行回彈補償，設置3度的回彈補償，保證o處質(zhì)量要求。
2.模具總體結構
計算沖裁力，設計模具三維結構，本模具在250t沖床上使用，它的閉合高度為550mm。由自動送料機送料，工件和廢料自動滑出。圖5為前護板支架多工位級進模裝配圖，模具由上下模兩部分組成，上模從上到下依次有上墊板、上支撐板、上模座、凸模墊板、凸模、凸模固定板、卸料板等，下模從上到下依次有凹模、凹模固定板、凹模墊板、下模座、下支撐板、下墊板等。
(1)上下模模架
上模模架由材料為q235的上墊板、上支撐板、上模座以螺釘連接而成，下模模架由材料為q235的下模座、下支撐板、下墊板以螺釘連接而成，這一中空結構加大了高度，保證了模具閉合高度，且q235單價不高，節(jié)約了模架成本。
圖5中，1.上支撐板2.下墊板3.預成形凹模墊板4.預成形凹模5.圓柱銷6.浮升導引銷7.彈簧8.止付螺絲9.浮升銷10.止付螺絲11.彈簧12.沖孔凹模鑲套13.下模座14.沖凹模鑲套15.凹模墊板16.凹模鑲套17.沖孔凹模固定板18.墊塊19.導料板墊板20.導料板21.沖孔圓凸模22.沖孔圓凸模23.沖孔卸料板24.異形凸模25.止付螺絲26.彈簧27.浮頂銷28.導正銷29.止付螺絲30.浮頂銷組件31.凸模墊板32.凸模固定板33.凸模墊板34.凸模固定板35.預成形凸模36.定位鍵37.導正銷38.止付螺絲39.中型彈簧40.等高套筒41.上壓料板42.凸模墊板43.凸模固定板44.上墊板45.上模座46.下支撐板47.廢料滑板48.分離切斷凸模49.左右翻邊凹模墊板50.彈簧51.左右翻邊凹模52.左右翻邊凸模
(2)工作零件
工作零件主要指凸模和凹模，凸模采用臺肩式，以過渡配合形式固定在凸模固定板上。凸模固定板分為3塊，即件32、34、43。每一塊凸模固定板對應一塊凸模墊板，凸模墊板承受凸模沖裁力。本級進模中自制的沖裁凸模、凹模材料全部選用淬透性好的skd11。與cr12mov相比，skd11材料熱處理后具有很高的硬度和耐磨性，淬透性更好，熱處理變形小，適宜制做高精度長壽命模具。凸模固定板材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。凸模墊板選用材料t10a，淬火處理hrc50～55。
凹模采用圓形鑲套形式，并有防轉的圓柱銷，方便更換與維修。
(3)模具定位
本多工位級進模以導料板、側刃等作粗定位，導正銷作精確定位。見圖6下模面平面圖，q處為送料前側幾處導料板位置，它對條料外邊進行粗定位，導料板上螺釘孔為長腰形，可以在前后方向上調(diào)整其位置。圖6所示r處(前后各一)為側刃定距，側刃控制的送料步距比導正銷的導正步距大0.15mm，與圖3排樣圖。導正銷導正時條料會向后移動0.15mm，實現(xiàn)側刃粗定位、導正銷精定位的目的。
(4)下模送料浮頂
沖壓時,條料是在接觸凹模表面時送料的,這樣在條料表面與凹模之間產(chǎn)生粘吸以及沖裁時所產(chǎn)生的毛刺使條料在送進過程中受到摩擦阻力,影響送料及模具的精度，因此有必要在模具中設計條料浮頂機構。浮頂機構的數(shù)量與位置要合理，確保條料在送進過程中的平順。
本模具下模送料采用多處浮頂機構，在平面部分用到多個由圓形浮升銷9、止付螺絲10、彈簧11組成的浮升銷組件，對應圖6下模平面圖中s位置等；在型面部分用到長方形浮升塊、止付螺絲和彈簧組成的浮長塊組件，長方形取代來圓形，能避免因浮升塊轉動而出現(xiàn)型面與零件面不貼合的情況，對應圖6下模平面圖中t位置等。
(5)卸料機構
本模具上模主要采用彈壓卸料板結構形式，主要作用為導向、壓料、保護細長凸模、成形、卸料以及導正銷固定。由于模具尺寸較大，卸料板分為多塊，剛性好。各卸料板的行程相同，保證合模工作之前同時壓緊條料。本模具卸料板的工作行程為30mm，用等高套筒對其進行限位。卸料板與凸模的間隙取為0.03～0.05mm。卸料板與凸模之間用小導柱、小導套進行較精密導向。卸料力計算后，采用中型矩形彈簧swm40х125作料卸料力源。卸料彈簧的布置考慮卸料力的平衡，盡量接近沖裁凸模等工作零件。由于卸料板是活動部件，它的四周裝上了安全防護板。
下模有剛性卸料，導料板能對條料起到剛性卸料的作用，導料板為倒“7”字形狀，當一次沖制完成后上模上行，條料被浮頂銷等頂起來，當它碰到導料板后兩者剛性接觸，讓條料強制卸下。
(6)導正銷結構
見圖5，導正銷28裝在卸料板23上，在導正銷后面以止付螺絲29頂住，每沖制一次后上模上行，卸料板上的浮頂銷組件30這一彈頂結構使條料從導正銷上強制脫下；同時在下模導正孔位置裝比導正銷工作部分外徑略大的浮升導引銷6，另有彈簧7和止付螺絲8，防止導正銷處條料拉傷、變形。導正銷裝在卸料板上后其長度可以減少，強度和剛度增加。
3.各成形工步和側沖孔工步模具結構
(1)預成形工步模具結構
圖7為預成形工步模具結構斷面，對應圖6下模平面圖中的斷面u-u，上模和下模以外導柱組mykp50-200共4個進行導向，上模和下模以限位器上桿53和限位器下桿54來限制模具閉合高度。下模工作零件為預成形凹模4，上模工作零件為預成形凸模35，預成形凸模35以定位鍵36、螺釘、圓柱銷固定在凸模固定板34上，工作時定位鍵與凸模等是平面接觸，它能承受較大的側向力，在成形工序中比傳統(tǒng)的僅使用圓柱銷定位受力好，當受到成形側向力時，圓柱銷與連接零件間實際上是線接觸，定位精度不好。
上下模分別有浮頂、浮升結構。下模設有浮升銷59、彈簧60來頂起條料。導正銷28裝在卸料板上，卸料板上的浮頂銷組件30這一彈頂結構使條料從導正銷上強制脫下，下模有四周為長方形的浮升塊62、彈簧60頂起導正銷孔周邊的條料，并有等高套筒61對其行程限位，避免導正銷孔四周條料壓制后變形。
圖7中，3.預成形凹模墊板4.預成形凹模13.下模座28.導正銷29.止付螺絲30.浮頂銷組件33.凸模墊板34.凸模固定板35.預成形凸模36.定位鍵53.限位器上桿54.限位器下桿55.止付螺絲56.彈簧57.止高桿58.外導柱59.浮升銷60.彈簧61.等高套筒62.浮升塊
(2)左右翻邊工步模具結構
壓料板以內(nèi)導柱、內(nèi)導套來導向。圖8為左右翻邊工步模具結構斷面，對應圖6下模平面圖中的斷面v-v。上模的工作零件為左右翻邊凹模51，下模的工作零件為左右翻邊凸模52，壓料板65與上模座之間以內(nèi)導柱63、內(nèi)導套64來導向，內(nèi)導柱規(guī)格為sgor25х110，內(nèi)導套規(guī)格為sgbh25х35，內(nèi)導柱直徑為25mm,為外導柱直徑50的一半，并以swm40х125的紅色彈簧壓料。下模以規(guī)格為swm12-80的彈簧等組成的浮頂銷組件67等頂起條料。
圖8中，28.導正銷49.左右翻邊凹模墊板51.左右翻邊凹模52.左右翻邊凸模63.內(nèi)導柱64.內(nèi)導套65.壓料板66.彈簧67.浮頂銷組件
(3)前后翻邊工步模具結構
圖9為前后翻邊工步模具結構斷面，對應圖6下模平面圖中的斷面w-w。上模的工作零件為前后翻邊凹模68，下模的工作零件為前后翻邊凸模69及壓料板70。沖壓生產(chǎn)時彈簧39施力于壓料板70以壓緊沖件，等高套筒40限位，接著前后翻邊凹模69下行與前后翻邊凸模68上的條料接觸逐步完成翻邊。
翻邊高度較大時要考慮回彈補償。前后翻邊凹模69與凸模68均按回彈補償角度加工，設計得出的回彈角為3度，見圖4d，按此制造凸模和凹模，方便了鉗工調(diào)整試模。
圖9中，10.止付螺絲33.凸模墊板34.凸模固定板39.彈簧40.等高套筒59.浮升銷60.彈簧68.前后翻邊凸模69.前后翻邊凹模70.壓料板
(4)側沖孔工步模具結構
圖10為側沖孔工步模具結構斷面，共沖3個孔，沖84mm×33mm長腰孔和2個
沖孔凸模上設置彈頂廢料結構。沖84mm×33mm長腰孔使用凸模82，在凸模82上面設置頂料銷組件80，側沖孔完畢頂銷銷組件80將廢料頂出，自動滑下，防止任一沖孔廢料滯留在上模；側沖2個
上下方向、側沖孔方向各有一個壓料板，防止條料卡在上模或凸模，上壓料板41先于側沖壓料板72接觸條料。側沖孔工步正面有上壓料板41，側面有側沖壓料板72，工作時上壓料板41先向下壓料，下行15mm后側沖壓料板72開始從兩側壓緊，上壓料板41再下行10mm，側沖孔凸模接觸板料進入側沖孔凹模71，直至完成側沖孔。卸料螺釘79對側沖壓料板行程限位；規(guī)格為swm25*50的彈簧81對側沖壓料板施力，從側面壓緊沖孔四周位置，保證側沖孔時該處條料不變形。
圖10中，10.止付螺絲41.上壓料板43.凸模固定板59.浮升銷60.彈簧71.側沖凹模72.側沖壓料板73.側沖凸模固定板74.回程彈簧75.定位鍵76.斜楔底座77.滑楔78.驅動塊79.卸料螺釘80.頂料銷組件81.彈簧swm25*5082.側沖孔凸模。
本發(fā)明有以下特點：
1.設計了含預成形、翻邊、沖孔、沖切、分離等工序的前護板支架級進模排樣圖，實現(xiàn)在一副模具連續(xù)自動沖壓。
見圖3，前護板支架級進模共分9個工步，依次為沖圓孔、沖內(nèi)形孔→沖圓孔、沖內(nèi)形孔→沖切外形→預成形→空步→左右翻邊→前后翻邊→側沖孔→分離切斷，自左向右條料遞進。
2.級進模排樣中分步成形，每步成形量不太大，以便模具調(diào)整。
見圖2。零件的成形需要3步，第一次是預成形，把零件上的凸凹部分成形出，第二次為左右翻邊，即a、b處向下翻邊，第三次是前后翻邊，即c處向下翻邊，見圖4。
3.級進模排樣中工藝孔安排
級進模用導正銷進行精確定位，第1個工步在廢料區(qū)沖出3個工藝孔，其中2個￠8.1的孔是用在第2工步的定位，中間連接處沖出￠12.1孔是用在第3工步起導正定位。
4.級進模排樣中在成形之前去除周邊大部分材料，以便材料流動
在級進模排樣中，可應用成形前切口、切槽等技術，以便材料的流動。圖3所示，排樣平面圖第1工步和第2工步在左右件中間連接處沖長條切口，方便后面成形時材料流動，為保證沖切凹模等強度，上面的切口和下面的切口分別在第1工步和第2工步完成沖裁。
5.級進模排樣中最后一個工步分離切斷，一次切成三部分。
最后一個工步，圖3中j處陰影部分為分離切斷區(qū)域，在此把沖件切成三部分，前后分別是左/右前護板支架產(chǎn)品，右側是連接處廢料，廢料往右方滑出。
以下關于模具結構
6.上下模模架框架結構，成本不高。
7.工作零件的固定方式及材料
工作零件主要指凸模和凹模，凸模采用臺肩式，以過渡配合形式固定在凸模固定板上。凸模固定板分為3塊，即件32、34、43。每一塊凸模固定板對應一塊凸模墊板，凸模墊板承受凸模沖裁力。本級進模中自制的沖裁凸模、凹模材料全部選用淬透性好的skd11。與cr12mov相比，skd11材料熱處理后具有很高的硬度和耐磨性，淬透性更好，熱處理變形小，適宜制做高精度長壽命模具。凸模固定板材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。凸模墊板選用材料t10a，淬火處理hrc50～55。
凹模采用圓形鑲套形式，并有防轉的圓柱銷，方便更換與維修。
8.模具定位
本多工位級進模以導料板、側刃等作粗定位，導正銷作精確定位。見圖6下模面平面圖，q處為送料前側幾處導料板位置，它對條料外邊進行粗定位，導料板上螺釘孔為長腰狀，可以在前后方向上調(diào)整其位置。圖6所示r處(前后各一)為側刃定距，側刃控制的送料步距比導正銷的導正步距大0.15mm，與圖3排樣圖。導正銷導正時條料會向后移動0.15mm，實現(xiàn)側刃粗定位、導正銷精定位的目的。
9.下模送料浮頂，分別用到圓形和長方形浮升銷。
本模具下模送料采用多處浮頂機構，在平面部分用到多個由圓形浮升銷9、止付螺絲10、彈簧11組成的浮升銷組件，對應圖6下模平面圖中s位置等；在型面部分用到長方形浮升塊、止付螺絲和彈簧組成的浮長塊組件，長方形取代來圓形，能避免因浮升塊轉動而出現(xiàn)型面與零件面不貼合的情況，對應圖6下模平面圖中t位置等。
10.模具結構中卸料機構有彈性卸料和剛性卸料。
11.上模的導正銷周邊有浮頂銷、浮升導引銷，保證沖壓質(zhì)量。
12.預成形工步模具結構中凸模以定位鍵固定，能承受較大的側向力。
13.左右翻邊工步模具結構的內(nèi)導柱、內(nèi)導套對壓料板導向，外徑約為外導柱一半。
14.前后翻邊工步模具結構中設置3度的回彈補償，方便鉗工調(diào)試。
15.側沖孔工步模具結構，自制斜楔以定位鍵安裝在上下模座，承受側沖孔時的側向力。
圖10為側沖孔工步模具結構斷面，共沖3個孔，沖84mm×33mm長腰孔和2個9+0.10mm圓孔，用到自制傾斜斜楔機構，斜楔的上模部分有驅動塊78，下模部分有回位彈簧74、滑楔77、斜楔座76等。驅動塊78、斜楔座76分別鑲入上下模座，還分別以定位鍵安裝在上模座、下模座上，兩者以平面接觸，承力面大，能承受側沖孔時的側向力，再加上已有的螺釘、圓柱銷緊固和定位，確保沖孔精度。
16.側沖孔工步模具結構，沖孔凸模上設置彈頂廢料結構。
17.側沖孔工步模具結構，上下方向、側沖孔方向各有一個壓料板，上壓料板先壓料。
最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
- 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊！