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防護罩六工序復(fù)合模具的設(shè)計
按照回轉(zhuǎn)體成形后表面積不變原則經(jīng)計算,毛坯直徑D=149mm.考t到修邊余量取D=152mm。
該零件屬于階梯形沖壓件,相鄰階梯的直徑比90/133=0.68大于相應(yīng)筒形件的極限拉伸系數(shù)0.55,因此每個階梯可以單獨成形,由大階梯到小階梯依次拉出。翻邊預(yù)沖孔的直徑d=18.5mm,翻邊系數(shù)k=18.5/30=0.62,極限翻邊系數(shù)k=0.6,因此可以沖孔、翻邊一次完成。
2模具結(jié)構(gòu)及工作原理
(1)模具結(jié)構(gòu)防護罩落料、拉伸、沖孔、翻邊和內(nèi)、外切邊六工序復(fù)合模具結(jié)構(gòu)如圖2所示。上下模座材料采用鋼模架,選用中間布置的兩個獨立導(dǎo)柱導(dǎo)套9導(dǎo)向,其配合為H6/h5。拉伸的壓邊力由橡皮1提供;沖孔凸模19依靠墊板2上的凸臺定位,螺釘緊固;由于料厚1.5mm,故采用剛性卸料板8卸料;凸凹模6依靠切邊凸模5的凸臺外形和圓柱銷定位,螺釘固定。
(2)工作原理將條料送人卸料板8內(nèi),壓力機滑塊下行,凸凹模10與凹模7完成落料,沖孔凸模19與凸凹模13完成沖孔;滑塊再下行,凸凹模10在壓料板4的作用下完成大階梯拉伸,與此同時,凸凹模6與凸凹模13完成翻邊工序,與推件塊18完成小階梯的拉伸,并依靠推件塊18與固定板11的剛性相撞產(chǎn)生矯形作用;滑塊繼續(xù)下行,凸凹模10和凸凹模13分別與切邊凸模5完成外、內(nèi)切邊。沖壓完成后,滑塊上行,橡皮推頂桿21,22,23上行,由于21和22有一段空行程,因此件23先將外切邊廢料頂?shù)较鄳?yīng)切邊刃口上端面,然后件21將內(nèi)切邊廢料頂?shù)较鄳?yīng)切邊刃口上端面;滑塊再上行,推頂桿22作用于沖件,將其從凸凹模6中頂出,當上、下模分開時,沖件被留在凸凹模10中;滑塊繼續(xù)上行,壓力機上橫梁作用于打桿14,推板16推動推桿17,15,再推動推件塊18和推塊12,使沖件和沖孔廢料由上模打下。
①落料、沖孔凸、凹模雙邊間隙取0.12mm;拉伸凸、凹模單邊間隙取1.7mm,以減小拉伸小階梯時,大階梯的材料向內(nèi)流動的阻力,避免拉裂;翻邊凸、凹模單邊間隙取1.3mm;內(nèi)、外切邊凸、凹模雙邊間隙取0.08mm,避免形成大的擠出毛邊。
②為保證先落料后拉伸,拉伸凸模6上平面應(yīng)低于落料凹模7刃口1.2-1.5mm;為保證切邊、翻邊質(zhì)量,拉伸凸模圓角半徑取3mm,凹模圓角半徑取4mm,翻邊凸模圓角半徑取3mm.
③由于模具各個零件相互之間有位置和裝配關(guān)系,因此,在從內(nèi)到外的裝配過程中,要及時測量各間隙值并調(diào)整;推頂桿21和22分別有15mm和l0mm的空行程,這主要是保證先頂出切斷廢料,但頂出完成后,推頂桿22的上端面與拉伸凸模6的上端面應(yīng)平齊;壓料板4上端面要高出落料凹模1-1.5mm,以提供落料時的預(yù)壓緊力。
④凹模7、凸模19、凸凹模10,13,6和5材料選用Cr12MoV,硬度58-62HRC,表面粗糙度R.O.4-0.8}tm;推件塊18和12、推板16和推塊20、推桿15和17、推頂桿21,22和23材料均為45號鋼,硬度43-48HRCo
⑤為了減小上模座由于挖空后所帶來模具剛性變差的問題,推板16設(shè)計成十字形。
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