阶梯接线片的多工位级进模设计.pdfVIP

仕 泰 隆 国 际 工 贸 城 全球招 商热线 0 5 1 7 8 6 2 9 9 9 9 9 网址 www s t l j t co m 阶 梯 接 线 片 的 多 工 位 级 进 模 设 计 孟玉喜 南通友星线束有限公司技术中心 江苏南通2 2 6 0 0 9 摘要 在对一新型汽车线束用阶梯接线片制件的冲压成形工艺进行充分分析的基础上 从横排 纵排 横向对排 纵向对排 斜排五种可行的加工工艺方案中得出一种最佳方案 设计 了冲孔 打筋 商标 倒角 落料 弯曲成形的l 5 工位级进模 通过排样阐述了基于制件 特点的三次9 0 直角弯曲设计和开放式冲裁凹模的设计 模具投入生产后一直使用正常 制件质量符合 图纸要求 关键词 工艺方案 排样设计 接线片 多工位级进模 中图分类号 T G 3 8 5 2 文献标识码 B De s ig n o f t he M ul t i Po s it io n Pr o g r e s s iv e Die f o r t he La dde r Lug s A b s t r a ct O n a n e w a u t o m o t i v e w i rin g h a r n e s s w i t h s t e p p e d l u g p a r t s s t a m p i n g f o r m i n g p r o ce s s a r e f u l l y o n t h e b a s is o f t h e a n a l y s is f r o m t h e h o r iz o n t a l l o n g it u d in al t r a n s v e r s e t o t h e l o n g it u d in a l r O W r o w r o w o f o b l iq u e fi v e f e a s ib l e p r o ce s s in g s ch e me t h a t a n o p t imu m s ch e me d e s ig n o f p u n ch in g p l a y in g b a n d t r a d e ma r k ch a mf e r b l a n k in g b e n d in g a n d r min g t h e 1 5 p o s it io n p r o g r e s s iv e d ie t h r o u g h t h e l a y o u t b a s e d o n t h e p r o d u ct ch a r a ct e r is t ics o f t h e t h r e e cu r v e d 9 0 r e ct a n g u l a r d e s ig n a n d o p e n t y p e b l a n k in g d ie d e s ig n mo l d p r o d u ct io n h a s b e e n t h e u s e o f n o rm a l p a r t q u alit y co n f o rm t o t h e d r a win g r e q u ir e me n t s a ch i e v e cu s t o me r r e q u ir e me n t Ke y wo r d s p r o ce s s p r o g r a m l a y o u t d e s ig n l a d d e r l u g s t h e mu l t i p o s it io n p r o g r e s s iv e d ie 1 制件的工艺性分析 图1 所示为某一新型汽车线束用的接线片制件 图 所用材料为H 6 5 Y 2 黄铜 料厚 t 1 5 m m 制件有 两处冲孑 L 5 处弯曲 外形不规则较为复杂 其中3 个 9 O 弯和两个u型弯 所需要的冲裁工序包括 冲孔 打凸筋 切边 弯曲 落料 3 个9 0 直角弯曲后为不 对称结构 有一处弯曲相对于另外两处折弯面而言 制件折弯尺寸较小 传统的单工序生产不仅模具的 数量多 生产过程复杂 生产效率低 而且制件经多 次定位弯曲成形易造成累积误差 制件质量得不到 保证 所以必须设计成多工位级进模才能满足要求 2 制件 的排样设计 多工位级进模设计排样图的过程 就是确定模 具结构的过程 针对制件特点 排样设计时从材料 的利用率 制件的放置面 成形的方向 成形高度及 制件取出等进行全局详尽的考虑 根据制件的展开 图1 阶 梯接线片 制件图 2 0 模具制造 2 0 1 3 年第5 期 蕈 I 啪 靖 CEPC 5际 1 2 工 57 7 贸 58 8 城 8 8 中国 昆山 网址 www s t l j t co rn 图 见图2 得出了以下5 种可行的排样方案 具体如 表 1 为排样方案比较 图3 所示 图2 制件展开图 b e 图3 排样方案 一制件横排b 制件纵排c 制件横向对排 d 制件纵向对排 广制件斜排 表 l 阶梯接线片排样方案比较 制件总 材料利 序 方案 投影面 料宽 步距 用 率 n 号 名称 积 A 曰 C 侣C 优点 缺点 ram mm mm 1 0 0 带料刚性好 导向 材料利用 性好 送 料平 稳 率 差 步距 a 横排 6 l 1 0 5 3 3 5 各工位制件 结构按 长 增大 了模 常规方法可以实现 具外形 尺寸 定位可靠 带料 刚性好 导向性好 送料平稳 排布 材料利用 b 纵排 1 l O 1 5 3 3 6 8 正 统 各 工位 制件 率差 结构按常规方法可 以实现 带料刚性好 导 材料利用 向性好 送料平稳 率 尚可 步 横向 各工位制件结构 距长 增大了 C 2 1 4 5 5 9 3 6 1 0 5 4 3 7 对排 按常规方法可 以实 模 具 外 形 尺 现 1 出2 生产 寸 模具结 效率高 构复杂化 定位可靠 带料 刚性好 导向性好 材料 利用 纵向 送料平稳 排布 率尚可 模 d 1 1 0 1 8 4 4 6 4 正统 各工位制件 对排 具结构 复杂 结构按常规方法可 化 以实现 1 出2 生产效率高 结构紧凑 可行 生产 效率 e 斜排 1 2 0 3 4 5 2 6 方法可靠 经济 高相对 而言 材料利用率最高 不高 如表 1 所示 对以上横排 纵排 横向对排 纵向对 排 斜排5 种方案进行优化比较可以发现 虽然横向对 排 纵向对排的生产效率高 但是模具结构复杂材料 利用率不高 斜排结构紧凑可行 方法可靠 材料利用 率最高 应为最理想的方案 根据优选的方案 e 设 计的排样如 图4 所示 3 模具结构特点及主要制件设计 3 1 模具结构特点 该模具总装结构设计图如图5 所示 模具主要特 点有 1 在模具的最后末段有一切断搭边的设计 制 件与带料分离落人凹模孑 L 后 留下不规则的废料 如 不给予切断 就给废料回收带来困难 同时也极易刮 伤操作人员的手 留下安全隐患 模具制造 2 0 1 3 年第5 期 2 1 CEPC 国 05 际 1 2 工 5 77 贸 5 88 城 88 中国 昆山 网址 w l s t l j t C O l l l 5 分离制件时 为减少模具尺寸 冲裁凹模镶块 设计为开放式 3 2 主要制件设计 该制件共有3 处9 0 的直角弯曲形成阶梯状 第 1 次折弯时需完成第一处 的9 0 直角弯 同时为第二 处 的9 0 直角弯预弯4 5 第 2 次折弯完成 处的 9 0 直角弯兼带对 处的弯角整形 第 3 次折弯完成最 后一个9 0 直角弯 具体折弯顺序如图6 所示 折弯 1 折弯 2 折弯3 图6 阶梯折弯顺序 折弯 1 的设计 在设计第 1 次弯曲时 因制件的 弯曲 见图6 之间的距离相对较小 不能只设计 完成 处的弯曲 而且因同时完成 处的预弯曲 为 折弯2 打好基础 同时要充分考虑弯曲回弹现象 处 的9 O 直角的工作设计角度应小于9 0 设计为8 8 具 体如图7 所示 折弯 l 卸料镶块 回 折弯 1 弹块 折弯 1 凹模镶块 折弯 1 工作示意图 图7 折弯 1 工作简图 折弯 2 的设计如图8 折弯2 主要是把折弯 1 已经 预弯曲的 处折成9 0 的直角 在折弯凹模旁与折弯 1 设计一样 设计了凹模弹块 使得折弯凸凹模开始工 作前 通过折弯凸模与弹块先行压紧制件材料 确保 弯曲成形精度 折弯3 和u型弯曲的设计为常规设 计 在此不作叙述 折弯 2 卸料镶块 I g 6 l 2 0 o 1 3 0 o 折弯2 凹模 图8 折弯2 I作简图 O0 曲 日 丝 Q Q 折弯 2 弹块传力针 折弯2 工作示意图 开放式冲裁凹模的设计 在冲模的设计中 凹模 的强度是设计重点考虑的要素 一般在冲孔 落料等 冲裁工序中开放式凹模极少使用 在弯曲 拉伸成形 校形等工序中有所使用 本模具设计中的最后制件的 切断分离 如果按常规设计为封闭式 那么势必会增 加模板的尺寸 经进一步分析 比较可以发现 切断分 离只是制件的一部分而不是全部外形轮廓 可以尝试 开放式冲裁凹模的设计 如图9 所示 为便于固定及防 止变形 在该凹模的两侧设计了固定侧耳 图9 开放式冲裁凹模的设计 模具制造 2 0 1 3 年第5 期 2 3 卿 督 0 n 仕 泰 隆 国 际 工 贸 城 全球招商热线 0 5 1 7 8 6 2 9 9 9 9 9 网址 www s t l j t e o m 3 3 主要模板设计 凹模板的设计 该模具的关键工位切边和弯曲成 形的凸 凹模设计成镶块结构 当冲裁刃 口磨损或因 调整尺寸需要更换时 只需拆下镶块便于模具的调整 与维护 提高了生产效率 另外在上模的固定板与卸 料板上同样设计了相应的冲裁凸模护套 这样不但能 保证冲裁凸模与固定板0 0 2 ra m 与卸料板 0 0 3 m m的 配合间隙 且护套外形简单可简化固定板 卸料板的 加工 对保证两板上各型孑 L 间的相对位置尺寸是非常 有利的 在排样图的基础上 充分考虑镶块的工艺性 模板的强度 弹块位置排布等综合设计而成 其上有6 个用于精密导向的导柱孔 2 个销钉孑 L 6 个固定用螺 纹孔 1 3 个浮料弹块孔 1 1 个工作型孑 L 外形尺寸为 5 5 0 x 2 5 0 x 3 5 O m m 在最后设计了1 个型槽孑 L 用于切 断搭边废料镶块的固定 凹模板的设计见图l O 卸料板的设计 卸料板主要起卸料 导向 压料 3 个作用 相对于凹模板