不銹鋼殼體沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)

陽恩貴，曾　毅，龔治輝

（廣東伊立浦電器股份有限公司，廣東佛山528234）

不銹鋼殼體沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)

陽恩貴，曾毅，龔治輝

（廣東伊立浦電器股份有限公司，廣東佛山528234）

不銹鋼殼體沖壓容易出現(xiàn)起皺現(xiàn)象，不良率比較高。主要闡述的是一種家電產(chǎn)品不銹鋼殼體的沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)，并分析其工作的過程。該工藝與相應(yīng)設(shè)計(jì)提升了品質(zhì)和生產(chǎn)效率。

不銹鋼殼體；沖壓工藝；模具設(shè)計(jì)

DOI：10.3969/j.issn.1009-9492.2015.01.016

0　引言

隨著產(chǎn)品外觀要求的提高，以及消費(fèi)者的個(gè)性化需求，各種材質(zhì)被應(yīng)用到產(chǎn)品中，從而對企業(yè)技術(shù)與工藝提出了更高的要求，尤其針對材質(zhì)硬度大、異形的零件，容易出現(xiàn)起皺、開裂、不良率高等現(xiàn)象［1］。本文主要介紹一種不銹鋼殼體新型沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)制造。

1　零件分析與確定工藝方案

家電產(chǎn)品的殼體作為產(chǎn)品的重要部件之一，主要作用是加強(qiáng)與支撐整機(jī)結(jié)構(gòu)，同時(shí)又作為外觀件，對表面質(zhì)量要求較高。殼體使用材料一般有印刷鋼板、不銹鋼片和冷板等，厚度在0.4～0.6 mm厚度。圖1所示為一種家電產(chǎn)品不銹鋼殼體。

根據(jù)產(chǎn)品的要求，此零件工藝方案需要注意兩個(gè)方面的問題：上面與支撐環(huán)，下部與底蓋的裝配公差要求不大于0.2 mm；需工藝定位缺口。所以必須考慮解決起皺、定位不準(zhǔn)、外觀、生產(chǎn)效率低、不良率高等問題，對模具進(jìn)行了特殊的設(shè)計(jì)，以滿足產(chǎn)品的要求。

圖1　一種家電產(chǎn)品不銹鋼殼體

2　模具總裝結(jié)構(gòu)及工作過程

2.1模具總裝結(jié)構(gòu)

此不銹鋼殼體零件要求實(shí)現(xiàn)上下邊同時(shí)壓邊，定位準(zhǔn)確，模具設(shè)計(jì)為上、下模與內(nèi)、外滑塊相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，具有制造精度高、成型快速等特點(diǎn)。模具的總裝結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要機(jī)構(gòu)有上下模板、內(nèi)腔滑塊、外滑塊和驅(qū)動(dòng)塊等。

圖2　模具總裝結(jié)構(gòu)

圖3內(nèi)滑塊組件

圖3所示為內(nèi)滑塊組件示意圖。

2.2模具工作過程

首先進(jìn)行模具與200 t油壓機(jī)安裝連接調(diào)試運(yùn)行，確定油壓機(jī)最佳工作參數(shù)。

開機(jī)啟動(dòng)后，上模塊和下模塊分別往上、下移動(dòng)，打開模具；同時(shí)模具的內(nèi)腔滑塊組件向里打開，外滑塊組件向外打開，將需壓邊的外殼放入內(nèi)、外滑塊之間，如圖4所示。

圖4　模具初始狀態(tài)

啟動(dòng)操作按鈕，下模塊向上頂出到固定位置，同時(shí)上模塊整組向下移動(dòng)，當(dāng)上模塊移動(dòng)到外腔滑塊整組“C”處，上模壓住外腔中滑塊向里打開。同時(shí)導(dǎo)柱向下移動(dòng)到“F”處，壓住內(nèi)腔滑塊整組向外打開，將外殼的中間部份壓緊固定住，避免外殼在沖壓成型狀態(tài)下滑動(dòng)，造成起皺；并將殼體的中間部份按所需尺寸成型完整，如圖5所示。

圖5　模具閉合到中滑塊時(shí)狀態(tài)

上模塊繼續(xù)向下移動(dòng)，壓住外腔上滑塊“D”與外腔下滑塊“E”處時(shí)，外腔上滑塊與外腔下滑塊同時(shí)向里打開，將外殼兩端的邊完整成型出，尺寸穩(wěn)定，拐彎處成型不起皺，兩端面成型后平滑，高度一致，如圖6所示。

圖6　模具完全閉合沖壓成型時(shí)狀態(tài)

成型完成后，上模與下模分別向上，下移動(dòng)打開模具，同時(shí)內(nèi)腔滑塊向里收，外滑塊向外收，一個(gè)成型加工周期完成，取出成型完好的殼體，取出工件，如圖7所示。

圖7　模具完成沖壓狀態(tài)

3　模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)及注意的問題

模具設(shè)計(jì)時(shí)內(nèi)腔滑塊與外滑塊的移動(dòng)行程夠大，上、下模打開后的間距也應(yīng)滿足需要，便于拿取工件；內(nèi)腔滑塊組件的間隙不能夠太小或者太大，內(nèi)滑塊間配合角度不宜小于95°；滑塊的強(qiáng)度、耐摩損度、脫模斜度需要設(shè)計(jì)合理。模具運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要便于維護(hù)與保養(yǎng)。

4　結(jié)束語

此種模具設(shè)計(jì)制造方法獨(dú)特，模具工作穩(wěn)定，操作起來方便，安全可靠。經(jīng)過大批量生產(chǎn)，零件外觀良好，精度符合產(chǎn)品技術(shù)要求，零件不良率由8%降低到1%，生產(chǎn)效率提升了3倍，有效降低了零件制造成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。模具工作穩(wěn)定，操作起來方便，安全可靠。

［1］張清榮.模具設(shè)計(jì)與制造［M］.北京：高等教育出版社，2006.

（編輯：阮毅）

Stainless Steel Case Stamping Process and Mold Design

YANG En-gui，ZENG Yi，GONG Zhi-hui
（Guangdong Elecpro Electric Appliance Holding Co.，Ltd,Foshan528234，China）

Stamping of stainless steel case is wrinkled easily,defective rate is relatively high.This article focuses on the stamping process and mold design of stainless steel case and analyzes work process,improving the quality and production efficiency.

stainless steel case；stamping process；mold design

TG76

A

1009-9492（2015）01-0063-03

2014-08-05

陽恩貴，男，1970年生，湖南邵陽人，大學(xué)本科，工程師。研究領(lǐng)域：模具及機(jī)電一體化。