雙切口浮動送料連續(xù)引伸模

◎陳晨

一、概述

隨著國家的不斷強(qiáng)大，各種機(jī)構(gòu)裝備被推廣應(yīng)用于人民的生產(chǎn)里。然而在機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)際生產(chǎn)之時特別簡單發(fā)現(xiàn)很多困難，這些問題有大部分是在日常的檢修中能夠避免的，所以要在平時注意檢修，防患于未然尤為重要，技術(shù)攻關(guān)更加的重要，本文里所闡述的機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)備能使用連續(xù)引伸成形的辦法。利用雙切口，能讓帶料與毛料通過形成一個團(tuán)體。

二、零件的材料、尺寸及工藝分

一個機(jī)械設(shè)備上等待的產(chǎn)品，材質(zhì)使用的是不銹鋼，編號是Z2CN1810，8=0.8毫米。試沖材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti，8=0.8毫米。這個機(jī)構(gòu)像漏井形，為一個最為本質(zhì)的引沖機(jī)構(gòu)，處于帶法蘭邊圓簡形件的形狀。

依據(jù)引伸系數(shù)的精確測量，每一個單獨(dú)機(jī)構(gòu)上需要該產(chǎn)品的四次引伸，如此和同毛料、沖孔、切下產(chǎn)品等需七個套裝具，與此同時制造也要七個沖床，制造中很難形成。一臺沖床要安裝七次零件，測調(diào)七次，制造時間長，效率降低，運(yùn)動量大，精度下降。不斷地引伸是引伸壓工藝中最領(lǐng)先的制造方法之一，為多工序沖壓中較為重要且基本的一種。它的本質(zhì)為在帶料上結(jié)束所有程序，每一個半成品不可以和帶料分開，但一直到結(jié)束最后一道程序產(chǎn)品才可以和帶料斷離。該產(chǎn)品若能使用一直引伸，則需一套機(jī)構(gòu)結(jié)束全部工序，不僅能縮減少時間、增加效率、降低運(yùn)動率，還可以確保產(chǎn)品精準(zhǔn)度。

如此，好像不可以使用帶料一直引伸了。然而雙切口連續(xù)引伸和其它狀態(tài)的一直引伸不一樣，尤其是在零件引伸變形較大（系數(shù)較?。┑那闆r下，其它狀態(tài)的連續(xù)引伸不能符合需要與機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)度需要較高時，體現(xiàn)出其特別的好處。帶料被雙切口之后，毛料與帶料之間的連接條和毛料引伸的阻力特別小，以至于可以不用在乎。如此，每一道程序零件的受力狀態(tài)像一個毛料引伸的受力狀態(tài)，又或者單個半成品引伸的受力狀態(tài)，所以能按照一個毛料或者半成品引伸的需求研究設(shè)計(jì)，而不是必需要一直引伸確定的總引伸系數(shù)與每次引伸系數(shù)形成研究計(jì)算。所以要把一直引伸的注意項(xiàng)與一個引伸的狀態(tài)捆綁在一塊。如果不使用雙切口就不可以使用連續(xù)引伸的工藝方式。

三、擬定模具結(jié)構(gòu)

1.工序次序的確定。依據(jù)研究數(shù)據(jù)進(jìn)而確認(rèn)九道程序的排名。

2.選擇定位裝置。因?yàn)閹Я蠈挾群芜M(jìn)料步距在引伸時中維持不變，所以能使用套銷定位。在模具的起始點(diǎn)安裝有兩個沖定位孔的沖頭。2個彈性定位銷一前一后的確認(rèn)定位，之前一道程序結(jié)束后，用手把撥銷條弄起來，另一只手向前送材料，當(dāng)銷釘孔抵達(dá)定位銷的位置時，把撥銷條撒開，定位銷釘插進(jìn)銷釘?shù)目祝缓鬀_頭落下后弄起來，結(jié)束單個程序過程中，2個定位銷可確保引伸的開頭與結(jié)束都能定位，且在上模安裝九個定位針為了確保標(biāo)準(zhǔn)的送料步距與精準(zhǔn)度。

3.導(dǎo)料的方法。一直引伸和一直沖裁不一樣，把帶料連續(xù)向前送進(jìn)。因?yàn)樵谶B續(xù)的沖裁過程中帶料一直是平的，而連續(xù)引伸中前一道工序結(jié)束后帶料已具備了固定的狀態(tài)，不可以簡單的向前送材料，需要把帶料抬高到一定的高度后再送進(jìn)。這個機(jī)構(gòu)使用十二個彈性柱用來導(dǎo)料和抬高帶料。不合模的時候，帶料可在彈性柱的導(dǎo)料槽里自由滑動（當(dāng)抬起撥銷條時）；合模時，上模將彈性柱與帶料結(jié)合壓下來成形產(chǎn)品，上模抬起時彈性柱又把成形后的帶料抬高，形成了浮動送料。這種彈性柱簡簡單單，結(jié)構(gòu)輕巧便于使用，制造使用時特別容易。

4.整體結(jié)構(gòu)。本機(jī)構(gòu)上的全部零部件都安裝于上下兩塊模具上。凸模直接裝在上模板上，不必要用凸模夾，降低了零件的數(shù)量，結(jié)構(gòu)簡單連續(xù)緊湊。每一個凹模各自安裝于下模板上，利于轉(zhuǎn)換位置與間隙。凸模上的壓邊圈（即卸料板），九道程序使用結(jié)合與每個凸?；?，進(jìn)而為確保細(xì)長凸模的穩(wěn)定性。使用彈簧壓邊與卸料。每個程序的挺件使用了自帶彈簧的形式，上下模板間用四個導(dǎo)柱確保導(dǎo)向準(zhǔn)確度。

四、主要數(shù)據(jù)

1.連接條尺寸和形式。依據(jù)材料的厚度與零件的尺寸，確保連接條的寬度2毫米（毛料切口與外切口的距離）。一個圓形切口均布三處不被斷開點(diǎn)，內(nèi)外兩圓不切斷點(diǎn)方向相反，每次連續(xù)的寬度為5毫米。

2.每次引伸系數(shù)和引伸直徑。根據(jù)不斷整合，引伸系數(shù)以及引伸直徑錄取后被確認(rèn)為：m1=0.5162，d1中＝36.61毫米；m2=0.7399，d2 中＝27.09 毫米；m3=0.7401，d3中＝20.05毫米；m4=0.768，d4中 =15.4毫米。

3.各次引伸高度。（1）第一次引伸高度為11.88毫米；（2）第二次引伸高度為14.58毫米；（3）第三次引伸高度為17.05毫米；（4）第四次引伸高度為20.7毫米。

4.計(jì)算各引伸凸凹模之間的間隙及工作部分尺寸（單位：毫米）。

5.各沖切凸凹模之間的間隙及工作部分尺寸（單位：毫米）

6.首次引伸壓邊力。依據(jù)冷壓沖模設(shè)計(jì)手冊的數(shù)據(jù)，不銹鋼引伸件的單位壓邊力q=2.94～4.42兆帕。當(dāng)q取2.94兆帕?xí)r，P壓＝6532牛；當(dāng)q取4.42兆帕?xí)r，P壓＝9771牛。

設(shè)計(jì)時按著裝15個彈簧（鋼絲直徑Φ5）考慮，每個彈簧最大壓力650牛，P彈max=9756牛。14個彈簧柱的最大挺件力P挺 ma＝1192牛，最大壓邊力 P壓ma=8564牛。

7.計(jì)算各沖裁力引伸力。

8.所需沖床壓力。P沖≥661.2x103牛（67.4噸力）

五、產(chǎn)品零件成形效果分析

第一次試沖后的零件凸緣上有小的波紋，這是因?yàn)閴哼吜μ?dǎo)致的。為了提升壓邊力，減少甚至消除波紋，把彈簧數(shù)量從開始的十五個提高到二十五個，且在小5彈簧內(nèi)提高了二十五個鋼絲直徑為小3的彈簧（大彈簧套小彈簧）又在第一次引伸處多集中了彈簧數(shù)量。這樣彈簧的最大壓力為P彈m.=2.2x104牛。增加彈簧后，第二次試沖沒有波紋，產(chǎn)品狀態(tài)良好。

六、模具特點(diǎn)

連續(xù)引伸把多次工序結(jié)合成一個整體，讓多次程序一直進(jìn)行。不僅降低了模具的數(shù)量、而且增加了工作效率與零件精準(zhǔn)度。特別合適用于大批的量的生產(chǎn)制造。

七、結(jié)論

雙切口，這是本模具最主要的特點(diǎn)，沒有這一點(diǎn)，這次設(shè)計(jì)就是失敗的。文中所描述的產(chǎn)品零件就不能使用連續(xù)引伸成形的方法。使用雙切口，讓帶料與毛料通過連接條結(jié)合成一體；當(dāng)毛料成形時，連接條又起到把毛料與帶料離開的作用，讓毛料獨(dú)立成形而不和帶料產(chǎn)生干涉。浮動送料套銷定位本模具以彈性圓柱開槽做為導(dǎo)料槽，使帶料隨沖頭的上下而上下移動，形成了浮動送料；并采用彈性套銷和定位針結(jié)合的方法來定位，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，并能保證每一工序的準(zhǔn)確定位，提高了成形精度。

這項(xiàng)成果在多個領(lǐng)域獲得了使用超塑成形/擴(kuò)散連接技術(shù)做出了開拓性貢獻(xiàn)，奠定了良好的基礎(chǔ)，因而具有深遠(yuǎn)的意義。