录音机机芯自动停止多工位级进模化

1.零件的工艺分析

图4-14a所示为录音机机芯自停连杆的工件图，材料为10钢，厚度为0.8mm，属于大批量生产。图4-14b所示为该工件的立体图。该工件形状较复杂，要求精度较高，有a、b、c三处弯曲，还有4个小凸包。主要工序有冲孔、冲外形、弯曲、胀形等，适宜采用多工位级进模进行冲压加工。

2.排样图设计

冲压材料采用厚度为0.8mm的钢带卷料，用自动送料装置送料。排样图如图4-14c所示，共有6个工位。

工位①：冲导正销孔：冲φ2.8mm圆孔；冲K区的窄长孔，并冲T区的T形孔。

工位②：冲工件右侧M区外形和连同下一工位的E区外形。

工位③：冲工件左侧N区的外形。

工位④：工件a部位的向上5mm弯曲，冲4个小凸包。

工位⑤：工件b部位的向下4.8mm弯曲。

工位⑥：工件c部位的向下7.7mm弯曲；F区连体冲裁，废料从孔中漏出，工件脱离载体，从模具左侧滑出。

工件的外形是分5次冲裁完成的，如图4-14c所示。若把工件分为头部、尾部和中部，尾部的冲裁是分左右两次进行的，如果一次冲出尾部外形，则凹模中间部位将处于悬臂状态，容易损坏。工件头部的冲裁也是分两次完成，第一次是冲头部的T形槽，第二次是E区的连体冲裁，采用交接的方式以消除交接处的缺陷。如果两次冲裁合并，则凹模的强度不够。工件中部的冲裁兼有零件切断分离的作用。

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图4-14 录音机机芯自停连杆多工位级进模

a）工件图 b）立体图 c）排样图 d）模具结构图

1—下模座 2、11—弹簧 3—顶料销 4—卸料板 5—F区冲裁凸模 6—弯曲凸模 7—凸模固定板 8—垫板 9—上模座 10—卸料螺钉 12—冲孔凸模 13—T区冲裁凸模 14—固定凸模用压板 15—导正销 16—小导柱 17—槽式浮顶销 18—压凸包凸模

3.模具设计

模具的基本结构如图4-14d所示，带料采用自动送料装置送进，用导正销进行精确定位。在工位①冲出导正销孔后，在工位②和工位⑤上均设置导正销导正，从而保证零件冲压加工的精度。

模具的上模部分由卸料板、凸模固定板、垫板和各个凸模组成；下模部分由凹模、垫板、导料板和弹顶器等组成。模具采用滑动对角导柱模架。

1）导向装置。带料依靠模具两端设置的导料板导向，中间部位采用槽式浮顶销导向。由于工件有弯曲工序，每次冲压后需将带料顶起，以便于带料的运送，槽式浮顶销具有导向和顶料的双重作用。从图4-14d俯视图可以看出，在送料方向右侧装有5个槽式浮顶销，因在工位③左侧E区材料已被切除，边缘无材料，因此在送料方向左侧只能装3个槽式浮顶销。在工位④、工位⑤的左侧是具有弯曲工序的部位，为了使带料在冲压过程中能可靠地顶起，在图示部位设置了弹性顶料销3。为了防止顶料销钩住已冲出的缺口，造成送料不畅，靠内侧带料仍保持连续的部分下方设置了3个弹性顶料销。这样，就由8个槽式浮顶销和3个弹性顶料销协调工作顶起带料，顶料的弹力大小由装在下模座内的螺塞调节。

带料共有3个部位的弯曲，a部位的弯曲是向上的弯曲，弯曲后并不影响带料在凹模上的运动，但是弯曲的凹模镶块却高出凹模板3mm，如果带料不处于顶起状态，将影响送进；b部位的向下弯曲高度为4.8mm，弯曲后凹模上开有的槽可作为它的送进通道，对带料顶起没有要求；c部位弯曲后已脱离载体。考虑以上各因素后，只有a部位的弯曲凹模影响带料的送进，因而将带料顶起高度定为3.5mm。弹性顶料销在自由状态下高出凹模板3.5mm，槽式浮顶销在自由状态下其槽的下平面高出凹模板3.5mm，这样使两种顶料销的顶料位置处于同一平面上。

2）凸模除圆形凸模外，各异形凸模均设计成直通形式，以便采用线切割机床加工。由于部分凸模强度和刚度比较差，为了保护细小凸模，在凸模固定板上装有4个φ16mm的小导柱，使之与卸料板和凹模形成间隙配合，其双面配合间隙不大于0.025mm，这样可以提高模具的精度和凸模刚度。

3）冲裁凹模为整体式结构，所有冲裁凹模型孔均采用线切割机床在凹模板上切出。压凸包凸模18作为镶件固定在凹模板上，其工作高度在试模时还可调整，在卸料板上装有凹模镶块。工件a部位的向上弯曲属于单边弯曲，为克服回弹的影响，采用校正弯曲。弯曲凹模采用T形槽，镶在凹模板上，顶件块与它相邻，由弹簧将它向上顶起。冲压时，顶件块与凸模形成夹持力，随凸模下行，完成弯曲，顶件块具有向上顶料的作用。因此顶件块兼起校正镶块的作用，应有足够的强度。工件b、c部位的向下弯曲在工位⑤、工位⑥进行，由于相距较近，采用同一凹模镶块，用螺钉、销钉固定在凹模板上。b部位向下弯曲的高度为4.8mm，顶料销只能将带料托起3.5mm，所以在凹模板上沿其送料方向还需加工出宽约2mm、深约3mm的槽，供其送进时通过。

工件在最后一个工位从载体上分离后处于自由状态，容易粘在凸模或凹模上，故在凸模和凹模镶块上各装一个弹性防粘推杆。凹模板侧面加工出斜面，使零件从侧面滑出。也可以在合适部位安装气管喷嘴，利用压缩空气将工件吹离凹模面。