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座椅腿固定板冲孔翻边模设计 |
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作者：郑州宇通客车公司 刘军华 安淑敏 |
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[摘要]介绍了客车座椅腿支架固定板工艺及其工艺难点和棋具的设计制造。
关键词 复合模 固定板 模具设计 翻边
1 零件结构分析
如图1所示座椅腿固定板简图，料厚3.0mm，材料为Q235，具中φ28mm冲孔内插入φ27mm的钢管并从其成形内部进行通焊。由此可见，该零件要求中28mm冲孔尺寸要准确，而对翻边高度要求不严。
该零件要经过冲孔、翻边、落料、成形几道工序完成。但考虑到此零件较小，成形、翻边时不易定位，可能使翻边高度不均匀，而且2副模具将增加成本和劳动强度，经过理沦计算，完全可以使用1副模具完成该零件的全部制造。
2 工艺难点
制作该零件的工艺难点如下：
(1)如图冲孔尺寸计算不准可能使翻边过高，产生孔边撕裂或孔边过低而不能满足焊接的要求，而且预冲孔过大会使冲孔凹模壁厚度太薄，降低模具的使用寿命。
(2)由于成形鼓包与落料外形尺十之间间距较小，当该零件留在凹模时，特使出料产生较大困难。处理方法是根据冲压的有关资料及以往的工作经验，取预冲孔凹模的壁厚为5mm，预冲孔为φ18mm，翻边高度为8.4mm左右。
(3)对于成形后的顶料问题，由于成形与落料之间的间距较小，不能采用弹簧及顶料杆顶料，只能另辟蹊径。
(4)经过计算，该零件的落料力为F冲=18900N，其中所需要的顶料力为F顶=0.05F冲=945N，但弹簧不能满足如此大的顶料力。如果采用气动或液压顶杆顶料，会使料顶偏，因此，决定采用聚氨酯橡胶顶料，该橡胶弹力大、耐油。按照此空间安装聚氨酯橡胶，最大的顶料力F顶max=990N左右，完全可以满足顶出零件的要求，而且落料后成形墩死使零件大端边缘收缩，零件凹模间隙变大，料容易顶出。另外，聚氨酯橡胶硬度较高，所以不需要加钢板也不会使零件变形。
3 模具结构
该棋具的结构简图如图2所示，为了使预冲孔的废料从压力机的工作台中漏出，决定采用正装复合模，零件从凹模中顶出。
1落料凸模(翻孔凹模) 2冲孔凸模 3卸料板 4落料凹模 5冲孔凹模(翻孔凸模) 6聚氨酯橡胶
(1)凸、凹模的安装
如图3所示，冲孔凸模与落料凸模之间采用H7/m6的过渡配合，保证了冲孔与落料的相对精度。冲孔凹模与落料凹模之间留有安装间隙(如图4所示)，有利于调试间隙。
(2)凸、凹模的材料及间隙
因这种零件的尺寸较小，冲孔凹模壁厚度只有5mm，为提高凸、凹模材料的机械性能，采用模具钢Crl2MoV。在凸、凹模冲裁力面，为了提高模具冲截寿命，我厂采用汽车行业的标准，采用最小双面间隙为O.25mm，冲孔间隙为1.6mm，以保证其翻边竖直。
(3)模具的卸料
考虑到此零件较小，在落料完成后，如果采用弹性卸料，将使模具的尺寸变大，所以本模具采用刚性板卸料，同时起导向作用。在没汁刚性卸料时，为了使条料送料方便，卸料板高度要高出冲孔凹模5mm。
(4)模具的工作过程
模具工作过程如下：
滑块下行--预冲--翻边--落料--成形墩死--滑块上行，零件由落料凹模顶出，搭边废料由刚性卸料板从凸模卸下。
4 结束语
此模具在制造过程中工艺性较好，便于装配及后续的修模。压制的零件完全合格，而且翻边后没有出现裂口现象。现该模具已用于客车座椅的批量生产，并取得了良好的经济效益。(end)
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(4/7/2005) |
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