落料冲孔复合精冲模 扫码了解更多 ■安徽方圆机电股份有限公司 （蚌埠２３３０１ ０） 文斌 摘要：设计了一副在普通压力机上使用精冲技术的落料冲孔复合精冲模，对模具的工作过程及模具内型精冲成形的结构给予 分析说明，同时给出了精冲的注意事项。 某零件外形如图１所示，查 复合精冲模，零件冲压成形后， 件１３和件１６把条料压紧，随后件 表公差等级ＩＴ６，断面的表面粗 其外形和内型尺寸精度和表面粗 ４、件１２进行外形落料，上模继续 糙度值Ｒ ＝１．６ ｍ，其内型尺寸 糙度都能满足产品要求，生产效 下行，件４、件９进行内型精冲成 精度、表面粗糙度要求高，材料 率及质量均大幅提高。 形。冲裁完成后，上模回升，件 为低碳钢，料厚ｔ＝２ｍｍ，年产量 １．模具工作过程 ５、件１ ３将冲好的零件退出，件 大，原生产工艺为下条料一作穿 模具结构如图２所示，其工 ３、件１６将条料搭边卸出，整个冲 丝孔一线切割成形一抛光、去毛 作过程是上模下行，件３、件５、 裁完成。 刺，工序多、效率低，且在线切 割加工成型过程中，由于工件加 工内应力产生尺寸变形原因，内 型尺寸精度难以保证。如用普通 落料冲孔模加工，零件内型尺寸 ＜ 、＼』‘、＼＼ ＼ 、ｆ口ｌ １ Ｉ ８㈣ 精度和表面粗糙度要求均无法保 证。为此，设计了一副在普通压 力机上使用精冲技术的落料冲孔 图１接电片 用。并且ｌＨ工装总成由于淘汰后 类工装工时节省了６０％，材料节 参考文献： 送回生产制作部门，其中通用标 省了５０％，综合成本节约５０％以 ［１］金福昌．车工（初级）［Ｍ】．北 准底座部件当作备件循环使用， 上，达到了节约成本的目的。 京：机械工业出版社，２０１０． 往后加工制作此类工装时，只需 【２］胡家富．铣工（初级）［Ｍ］．北 加工上部分的功能顶板、顶块及 京：机械工业出版社，２００９． 顶杆零件，再利用存有的通用标 【３］陈宏钧．机械加工工艺设计员 准底座部件进行机械装配即可组 手册【Ｍ］．北京：机械工业出版 成工装总成投入使用，如图６所 社，２００９． 示。大大缩短加工制作时间，节 啊Ｗ（收稿日期：２０１７１１１３） 约了钢材材料，降低了综合成 本。计算，经改善后，加工此 图６ 参磊 冷加工－ ４３ ８ ９ ｌＯ Ｉ】１２ １３ （１５％～２０％）Ｐ冲。聚氨酯橡胶 截面积及高度可用压料力Ｐ 推算 ７ ６ ＼ 一 ５ ４ ３ ２ ｊ ／／ 出。 （４）压料板设计。因零件 ／ —— ｛ 对上表面不允许有压痕，所以我 们放弃了最初设计时所采用的三 、 ＼＼ 一 一 ＼ —— ＼ ＼ ＼ ＼＼ ＼角形凸起双齿圈压料板（见图 ＼ ／ ／ ＼ ／ ／ 一一 ４ａ），改为台阶形凸平台压料板 （见图４ｂ），不仅制造简单，而 ＼ ｒ ］ 广 １ ／一 且也达到了与双齿圈三角形凸起 压料板一样的效果。 图２落料冲孔复合精冲模 １．下模座２、７、１１、１８．螺钉３．退料橡皮４．凸凹模５．压料橡皮６．上模座８．模柄 ９．冲头ｌＯ．垫板１２．凹模１３．压料板１４、ｌ９．销钉１５．导套１６．退料板１７．导柱 ３．注意事项 由于精冲的冲头与凸凹模 的间隙小，冲裁力较大，因此对 上、下模座等强度应适当增加， ２．模具结构特点 ４ ５ ６ ７ ８ ９ 条料压紧，以便于零件产生塑性 变形，压料力足够使模具工作 时，材料不至于发生移动。此模 具采用聚氨酯橡胶做强力压料， 压缩反弹所产生的压料力取Ｐ压＝ 制造精度应提高，要求上、下 模座的平行度为０．０３／３００ｍｍ， 导柱和导套的间隙不得超过 ０．０１５ｍｍ。模具工作时应采用浓 因零件对外形尺寸精度及表 面粗糙度均无特别要求，所以其 外形落料可按普通落料模形式设 计，我们主要对其内型成形结构 进行说明。 度不大的干净的锭子油作为润滑 （１）精冲间隙。为满足零 件内型尺寸精度和表面粗糙度要 求，冲头与凸凹模相互配合间隙 （双面）为０．００５～０．０ｌ０ｍｍ，间 隙大小与被冲裁材料厚度无关。 （２）冲头和凸凹模结构。 ｂ 因仅对内孔给予精冲，所以凸 凹模工作刃口锋利，表面粗糙 度值尺 ≤０．４ｕ ｍ。冲头刃口采用 Ｒ０．２ｍｍ（冲裁材料厚度１０％） 图３精冲冲头、凹模 较小圆角刃口，表面粗糙度值 Ｒ ≤０．４ｕ １ＴＩ，如图３ａ所示，这主 ｂ 要是为加大剪切表面挤压作用， 从而降低内型剪切表面的表面粗 糙度值。如精冲为落料尺寸，凹 模刃口应采用Ｒ０．２ｍｍ（冲裁材料 图４压料板 剂使用。此模具设计方法，也适 社，２００６． 用于其他对孔有较高要求的冲 件。 ［２】周开华，汪恺．精冲技术［Ｍ］． 北京：国防工业出版社， １９８０． 厚度１０％）较小圆角刃口，冲头 锋利，如图３ｂ所示。 参考文献： ［１］刘靖岩．冷冲压工艺与模具设 计［Ｍ］．北京：中国轻工业出版 （３）压料结构。当冲头进 入凸凹模前，首先应由压料板将 啊Ｗ（收稿日期：２０１７１２３０） ４４ ２０ １８￣ 一 争磊 冷加工