芯壳自动连续压凹落料拉深缩口整形模具

（1）模具图（图5-40）

（2）模具主要技术规格及零部件（表5-40）

（3）分析说明

图5-40所示的芯壳冲压件，产量大，尺寸小而形状复杂。

该冲压件的展开平毛坯为ϕ13.4mm圆片，排样采用有搭边单列直排的方式，取搭边宽=沿边宽=1.5mm，则送料进距=（13.5+1.5）mm=14.9mm，使用带料宽=（13.4+2×1.5）mm=17.9mm。

根据冲压件形状，基本冲压工序应设置如下：

1）压ϕ6mm×1.5mm凹坑，底部圆角稍大，待整形。

2）落料反拉深ϕ9.5mm×5.2mm直筒，冲ϕ3.5mm孔，底部圆角稍大。

3）缩口成形ϕ9mm×5mm，口小底大，底部圆角减小。

4）整形达到冲压件图要求的形状和尺寸。

图5-40 芯壳用楔传动送料及工位间送进的全自动压凹、落料拉深、缩口、整形五工位连续式复合模

表5-40 模具主要技术规格及零部件

由于缩口、整形工步必须在冲孔、拉深等工步后进行，故对缩口、整形两工位，必须考虑专门送料装置将单个工件送到工位上。因为拉深成形的工件，已从带料上分离出来成为单个半成品工件，无法继续用送进材料携带到缩口与整形两工位上去，故采用双作用楔-滑板送料机构来解决上述两工位的送料问题，故其工位布置为L形。其冲压加工流程是：送进带料经侧刃切边定距后，进入第Ⅰ工位压凹；第Ⅱ工位空挡；第Ⅲ工位进行冲孔—落料—反向拉深复合冲压；第Ⅳ工位是由双作用楔滑块2驱动送料滑板，将工件从Ⅲ工位沿送料方向转90°角，推至缩口凹模腔口；此后仍是这套楔送料系统将工件送至第Ⅴ工位整形、推卸出模（见E—E剖视图）。

上述排样与工位布置虽比较紧凑，但工位间的自动传递送料系统、卸件系统的设计难度大，该模具能否实现“一模成形”的自动冲压，关键也在这里。其自动冲压过程如下：(www.xing528.com)

成卷带料由开卷机自动开卷后，进入通用辊式送料装置（图5-34中未示出，也可用手工作业），再将带料送入模具右侧进料口至侧刃挡块被阻，冲床滑块下行，由上模上的平式侧刃切去料边，精化料宽，并控制送料进距14.9mm。待上模回程上升开启模具后，继续送进带料至第Ⅰ工位压凹；第三次送进到第Ⅱ工位走空；第四次送料到第Ⅲ工位进行落料、反向拉深、冲孔复合冲压，工件从带料上分离出来。此后，带料仍按上述工序不停地送进冲压。在第Ⅲ工位，经复合冲压完成的单个工件，因有上模弹压推卸系统顶件器5的作用，使工件留在下模腔中。

图5-40所示为该模具的闭合状态。当模具开启，使上模上升到一定位置时，落料凸模（反拉深凹模）3离开有定位孔的送料滑板8，双作用斜楔18即利用自身斜面驱动与其配对使用的楔滑块2，拉动送料滑板8，向图示左边移动一个楔滑块行程30.5mm，使送料滑板8上的中间缩口工位定位型孔，盖在Ⅲ工位凹模上，Ⅴ工位定位型孔盖在Ⅳ工位凹模上。上模继续上升，单作用斜楔20利用自身斜面推压限位挡块19，使其向左打开，弹顶出件器13将工件顶出凹模，并使其进入送料滑板8的Ⅳ工位定位型孔中；缩口凹模弹顶出件器10也在同时将工件顶入送料滑板8的Ⅴ工位定位型孔中；在第Ⅴ工位，由整形凸模端整形完成的工件，则早在上述动作之前（上模上升初始阶段）即通过送料滑板8型孔卸下，而落入成品零件箱11中。待落料凸模3、缩口凸模6和整形凸模离开送料滑板8，楔滑块2才会拉动送料滑板8。

上模下行时，开始阶段由双作用斜楔18驱动楔滑块2，拖动送料滑板8到图示位置，而后各工位凸模才开始冲压。Ⅲ工位反拉深到闭模位置前，单作用斜楔20又利用斜面使限位挡块回到图示位置限位，使工件留在下模腔中。

该冲模的主要结构特点如下：

送料及卸料动作：每次冲压行程送进14.9mm，即一个进距，而且是在模具开启后才进行送料。自动送料节拍与其使用冲床的转速（即滑块每分钟行程次数）相当。手工送料节拍约比自动送料慢65%～70%，即冲床滑块每分钟的行程次数利用率仅约30%。

该模具的送料动作分以下两个部分：

1）用送进材料携带部分。第Ⅰ～Ⅲ工位只需按冲床转速，以适当节拍和进距，与冲床滑块行程配合协调送入材料即可。

2）用专门送料机构送料部分。第Ⅳ、Ⅴ工位，主要依靠一组双作斜楔18和与其配对使用的楔滑块2，组成楔-滑板传动机构，驱动具有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ三个工位定位型孔的送料滑板8，来完成各工位对单个毛坯半成品的送料动作。送料速度与节拍均与用送进材料携带工件的部分完全一致。送进距离等于楔滑块2的行程，即30.5mm，故第Ⅲ～Ⅴ工位，各工位间距要准确地等于楔滑块2的行程。

该模具的第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ工位都需要设置顶出与卸件机构，以便使成形工件能顺利出模。

第Ⅲ工位完成冲孔—落料—反拉深后，工件从带料上分离下来留在模腔中。该工位模腔上部的落料凸模内装有顶件器5，通过顶杆和推板与强力压力弹簧（装在上模座内）相连。当上模下行冲压时，弹簧受压缩短；当上模回程上升时，便释放出推力，将工件推卸到下模腔中。该模腔的下模下部装有弹顶出件器13，通过顶杆与装在下模座下部中间位置的弹顶元件压力弹簧14连接。当下行的凸模冲压时，弹顶出件器13受压，压力弹簧14缩短，当上模回程上升到一定高度，脱离下模上的送料滑板8后，限位挡块19受单作用斜楔20的斜面推动，而退出弹顶出件器13的限位凸缘。此时，工件才会从下模腔中被顶出模，进入送料滑板8的定位型孔中。

第Ⅳ工位工件缩口成形后，由凹模顶件器10将工件顶出模腔。

第Ⅴ工位卸下工件，靠下模座上的斜坡，使出模成品工件滚落到成品箱11。

3）采用双作用驱动斜楔18，实现楔滑块2强制复位，模具结构因而趋于简化。

4）采用加厚模座的加强型模架，凹模为多层模板重叠结构。