支承座三工序復(fù)合沖壓模具簡(jiǎn)介

支承座三工序復(fù)合沖壓模具是一種新型支承座三工步復(fù)合沖壓模具的結(jié)構(gòu)、工作原理、主要工作部件的設(shè)計(jì)技術(shù)和參數(shù)計(jì)算的模具。

摘要：介紹使用此種模具，可以在一個(gè)工步中完成支承座毛坯的落料、沖孔和彎曲成形，生產(chǎn)效率高，工藝質(zhì)量好．

關(guān)鍵詞：沖壓　復(fù)合模具　斜楔　彎曲 　Abstract：Inthispaper,itdescribesthestructure,workprinciple,designmethodsofthekeypartsandtheparametercalculationofanewthree-processcompositedieforthecradle.Byusingit,thecut,pundingandbendingcanbefinishedinaprocedurewithhighefficiencyandgoodquality.

Keywords：stamping　compositedie　obliqueplanebending 前言 　圖1所示支承座是某新型設(shè)備上的重要鈑金沖壓件，使用材料是1Cr18Ni9Ti鋼板，材料厚度δ=1.5mm．該零件的沖壓特點(diǎn)是：材料屈服強(qiáng)度高，外形尺寸大，毛坯在彎成U形件后，還需將兩個(gè)邊都向內(nèi)折彎，并沖出Φ20mm的小孔．對(duì)于這mm種典型的U形件，在單件或小批量生產(chǎn)且技術(shù)要求不高時(shí)，可采用條料在折板機(jī)上成形，小孔在鉆床上制出；反之，則應(yīng)采用沖模成形．按照舊工藝，U形帶孔零件的沖壓工藝加工，一般都是采用落料、成形和沖孔3套模具，這種工藝方法生產(chǎn)效率低、工藝裝備多、經(jīng)濟(jì)效益差．由此新設(shè)計(jì)的三工序復(fù)合沖壓模具，可以高效優(yōu)質(zhì)地完成支承座的沖壓工作． 圖1　支承座（L－120mm） 1　模具結(jié)構(gòu)與工作原理 1.1　模具結(jié)構(gòu) 　支承座三工序復(fù)合沖壓模具結(jié)構(gòu)見圖2，主要工作部件由：固定斜楔、凹模、活動(dòng)斜楔、成形凸模和沖孔凸模等組成，并采用導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向形式的標(biāo)準(zhǔn)模架． 1安裝板　2彈簧　3模柄　4拉桿　5工件　6上模座　7固定斜楔

8側(cè)板　9導(dǎo)柱導(dǎo)套　10凹模　11下模座　12活動(dòng)斜楔　13彈簧Ⅱ

14成形凸?！?5沖孔凸模　16壓料板　17定位銷

圖2　支承座三工序復(fù)合沖壓模具 1.2　工作原理

支承座三工序復(fù)合沖壓模具的工作原理是[1，2]，當(dāng)模具處于上極限待工作位置時(shí)，將毛坯條料（B=1200.0-0.5）放置在落料凹模和成形凸模上，并通過側(cè)板和定位銷定位．模具工作時(shí)，上模隨壓床滑塊下行，首先，在彈簧的作用下，壓料板壓緊毛坯，固定斜楔與凹模共同完成毛坯的落料工序、沖孔凸模完成ΨΦ20mm小孔的沖制工序；隨著壓床滑塊的繼續(xù)下行，固定斜楔對(duì)毛坯施實(shí)向下U形彎曲；同時(shí)，固定斜楔推動(dòng)活動(dòng)斜楔向模具中心移動(dòng)，使毛坯向里彎曲，完成工件的最終成形工序．最后，模具到達(dá)下死點(diǎn)并隨滑塊開始向上運(yùn)動(dòng)，固定斜楔和沖孔凸模分別退出落料凹模和成形凸模，彈簧回復(fù)推動(dòng)活動(dòng)斜楔向模具兩側(cè)移動(dòng)．此時(shí)，即可將已成形的工件從模具中取出，沖壓工作完成． 2　主要零件的設(shè)計(jì) 2.1　沖孔凸模

沖孔凸模材料為Cr12MoV鋼，熱處理硬度HRC58～62．因沖孔直徑較大，故該凸模屬于細(xì)長(zhǎng)桿，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行承壓和失穩(wěn)彎曲強(qiáng)度校核．在結(jié)構(gòu)上，力求提高凸模的強(qiáng)度和剛度，可將凸模設(shè)計(jì)為階梯軸或加裝凸模護(hù)套． 2.2　成形凸模

成形凸模可用T10A鋼制造，熱處理硬度HRC56～60．成形凸模形狀較復(fù)雜，壁厚不均，故在熱處理時(shí)務(wù)必謹(jǐn)慎．在實(shí)際操作時(shí)可采用預(yù)冷淬火或內(nèi)孔填塞石棉繩來減輕工件的熱處理變形和開裂傾向． 2.3　凹模

落料凹?？刹捎闷磋偸浇Y(jié)構(gòu)，凹模磨損后，只須拆下鑲塊刃磨，再加裝適宜的墊片，即可保持凸、凹模間隙不變．凹模刃口處采用T10A鋼，熱處理硬度HRC56～60，用螺釘和柱銷固定；本體用45鋼，熱處理硬度HRC28～32為．這樣可以減少貴重材料的使用，提高經(jīng)濟(jì)效益． 2.4　斜楔

模具中有固定斜楔和活動(dòng)斜楔兩種．

2.4.1　固定斜楔

固定斜楔是重要的工作零件，有雙重作用．在毛坯落料時(shí)充當(dāng)凸模；還可推動(dòng)活動(dòng)凹模向模具中心移動(dòng)，使工件完成最終成形．固定斜楔工作頻率高，受力較大，推薦使用T10A鋼制造，并淬硬至HRC56～60，使其能獲得較高的強(qiáng)度、耐磨性和韌性．

2.4.2　活動(dòng)斜楔

活動(dòng)斜楔采用45鋼，熱處理硬度HRC43～48，要求具有良好的耐磨性和運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性． 3　設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1　沖裁力P1=K1τL1t　(1) 式中　P1－沖裁力，N；

K1－系數(shù)，取1.3；

τ－材料剪切強(qiáng)度，MPa；

t－板厚，mm；2100433B

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)切開

切開是將材料沿敞開輪廓局部而不是完全分離的一種沖壓工序。被切開而分離的材料位于或基本位于分離前所處的平面。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)切邊

切邊是利用沖模修邊成形工序件的邊緣，使之具有一定直徑、一定高度或一定形狀的一種沖壓工序。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)切舌

切舌是將材料沿敞開輪廓局部而不是完全分離的一種沖壓工序。被局部分離的材料，具有工件所要求的一定位置，不再位于分離前所處的平面上。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)切斷

切斷是將材料沿敞開輪廓分離的一種沖壓工序，被分離的材料成為工件或工序件。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)擴(kuò)口

擴(kuò)口是將空心件或管狀件敞開處向外擴(kuò)張的一種沖壓工序。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)沖孔

沖孔是將廢料沿封閉輪廓從材料或工序件上分離的一種沖壓工序，在材料或工序件上獲得需要的孔。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)沖缺

沖缺是將廢料沿敞開輪廓從材料或工序件上分離的一種沖壓工序，敞開輪廓形成缺口，其深度不超過寬度。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)沖槽

沖槽是將廢料沿敞開輪廓從材料或工序件上分離的一種沖壓工序，敞開輪廓呈槽形，其深度超過寬度。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)沖中心孔

沖中心孔是在工序件表面形成淺凹中心孔的一種沖壓工序，背面材料并無相應(yīng)凸起。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)精沖

精沖是光潔沖裁的一種，它利用有帶齒壓料板的精沖模使沖件整個(gè)斷面全部或基本全部光潔。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)壓凸

壓凸是用凸模擠入工序件一面，迫使材料流入對(duì)面凹坑以形成凸起的一種沖壓工序。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)壓花

壓花是強(qiáng)行局部排擠材料，在工序件表面形成淺凹花紋，圖案、文字或符號(hào)的一種沖壓工序。被壓花表面的背面并無對(duì)應(yīng)于淺凹的凸起。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)光潔沖裁

光潔沖裁是不經(jīng)整修直接獲得整個(gè)斷面全部或基本全部光潔的沖裁工序。

沖壓模具基礎(chǔ)知識(shí)扭彎

扭彎是將平直或局部平直工序件的一部分相對(duì)另一部分扭轉(zhuǎn)一定角度的沖壓工序。