角扣六工位连续复合模具-一模三件设计

从图4-34的冲压零件图上可以看出，该零件是一个弯角小于90°的单角弯曲零件，不仅尺寸与几何精度要求较高，而且有一个Φ5mm±0.1mm孔带0.5mm×45°孔口倒角及一个Φ1.2mm×90°中心眼。

图4-34 角扣六工位连续式复合模

1—冲孔凸模 2—冲中心眼凸模 3—倒角凸模 4—弹顶销 5—导正销 6—镶块 7—落件坡 8—弯曲凹模顶件器 9—弯曲凸模卸件器 10—弯曲凸模 11—剪切凸模 12—倒角与冲中心眼凹模 13—固定板 14—卸料板 15—侧刃 16—裁搭边凹模

这个零件的冲压难点如下：

1）86°±1°的弯角很难保证。这是因为材料的弯曲回弹量与很多因素有关，条件相同的相当弯曲件的弯角回弹量，经常不同；同一弯曲件，用一套冲模有时因原材料的“同板差”、原材料同牌号但供货厂商不同或同一厂商生产批次不同，甚至不是同一张板裁的条料，弯角回弹都有差别。因为小于90°弯角的回弹量，对料厚的实际尺寸、对材料力学性能的波动及硬度的变化，十分敏感。多数弯曲模采用等于或稍大于料厚的弯模间隙，进行镦压弯曲。料厚公差大或比名义尺寸限定偏差大一些，都会造用弯模间隙放大或减小，回弹量必然波动。该工件是弯边长仅的锐角弯曲件，弯角只有±1°的极限偏差，难度较大。用负弯角补偿回弹是经常采取的结构措施，但使冲模凸模弯角事先制出小于弯曲角86°±1°，小多少合适可以采取两种办法确定。第一是对每批料作实际工艺试验，依此获取精准回弹量；第二种办法是通过试模修准冲模弯曲角。

2）Φ5mm±0.1mm口部0.5mm×45°倒角及冲Φ1.2mm×90°中心眼。

3）R3mm半圆头弯边一头的两边，各有1mm×8.8mm的窄长台。1mm宽的台阶，长达8.8mm，料厚为1.5mm，如何冲切才能保证凸模强度。

为解决上述冲压难点问题，需要一个切实可行的冲压工艺方案，并设计好排样图。

考虑大量生产，连续冲压一模成形采用冲孔、冲中心眼和倒角、切断、弯曲四个冲压工步。

排样图设计应考虑冲压难点与结构设计需要，并能提高制模工艺性。

1）采用三行并列直排裁搭边排样，冲压工步及工位安排如下：

第Ⅰ工位第一工步冲孔Φ5mm±0.1mm，为其口部倒角0.5mm×45°打下基础。

第Ⅱ工位空挡。(www.xing528.com)

第Ⅲ工位第二工步倒角Φ5mm±0.1mm孔口部0.5mm×45°和冲Φ1.2mm×90°中心眼。

第Ⅳ工位第三工步冲切中间搭边并精切条料宽。

第Ⅴ工位空挡。

第Ⅵ工位第四工步切断并弯曲成形复合冲压。

冲压完成的成品零件，由弯曲凹模中的弹顶垫顶出模后，顺模具旁的落件坡下滑出模进入零件箱。

2）由于采用三行并列有搭边直排排样，使零件的展开平毛坯在条料上的排列，非常有利于裁搭边冲切。零件R3mm半圆头一端的两边1mm×8.8mm的窄长凸台，由于三行并列排样，中间搭边可取b≥2mm宽。窄长凸台加上搭边的冲切宽度增加到4mm以上，其冲切凸模刃口断面增大，获得加强。

3）采用多列排样和裁搭边冲切，用侧刃切边定位。由于该零件料厚为1.5mm，搭边与侧刃切边的最小宽度b_min≥1.2mm，为送料顺畅和切边尺寸精准，取中间搭边和侧刃切边宽度均为b=2mm，使原材料入模料宽达到34mm。

4）冲压零件尺寸小、料厚稍大而孔边距相对较小，Φ5mm±0.1mm的孔边距仅为1.5mm（等于料厚），考虑外扩0.5mm倒角，其最小孔边距仅剩余1mm。而且该孔后为一个Φ1.2mm×90°的中心眼，使群孔凸模相距太近。因此，增加了Ⅱ、Ⅴ两个空工位。

以上的设计与合理排样，最终形成用成形侧刃裁搭边与沿边组合冲切，三行并列有搭边和沿边的有废料冲裁排样，见图4-34中排样图。根据其排样图，设计出图示Ⅵ工位连续式复合模，在其结构设计中采取了如下几项结构措施：

1）由于5mm±0.1mm孔口倒角与Φ1.2mm×90°中心眼冲制，都在贴着凹模表面的同一面上，将两凸模嵌装在同一整体镶块中，使总计6件小凸模一起获得加固，仅有很短的工作段露出镶块上表面，制造、修理、更换都方便，也节省了模具钢。

2）最后的切断弯曲成形工位，为便于依切断、弯曲不同工作性质选用不同的更合适的模具钢，而采用不同的制模工艺分别制造，提高了制模工艺性，也采用了镶块嵌入整体模板中。

3）在固定卸料板三面装了防护栅，仅留原材料入模送料的一面，为方便送料与观察冲模工作情况，未装防护栅。