- 沖壓模具結構設計技巧
- 金龍建編著
- 2422字
- 2020-04-29 15:05:39
第1章 沖裁模結構
1.1 切斷模
1.1.1 單刃口切斷模（一）
如圖1-1所示為一卷邊后的切斷模具。沖壓動作為：將制件放入下壓料板4上，制件的內孔對準下壓料板4上的導正銷。上模下行，上、下壓料板首先壓住制件，再進行切斷工作。
圖1-1 單刃口切斷模（一）
1—上壓料板；2—上模刃口；3—擋塊；4—下壓料板；5—下模刃口
技巧
為保證下壓料板4上導正銷的準確性，該結構在下壓料板4的右面安裝擋塊3，使下壓料板4在擋塊3及下模刃口內上下滑動。
經驗
為提高上、下模刃口的壽命，沖壓時，行程調至上模刃口與下模刃口剛接觸后，再往下調1.5～2.0mm即可。
上模刃口或下模刃口修磨后，壓機的行程適當往下調即可，無需在底平面加墊片。
1.1.2 單刃口切斷模（二）
如圖1-2所示是將條料切成不同長度的矩形件及切除邊角余料的通用裝置。
圖1-2 單刃口切斷模（二）
1—滑塊；2—壓頭；3—螺母；4—外六角螺釘；5—上刃口；6—下刃口
技巧
該結構的上、下刃口均安裝在下模，上模部分安裝有沖擊頭，因此對壓機的精度要求不高。
上、下刃口的沖壓深度可根據外六角螺釘4進行調節。
1.1.3 雙刃口切斷模
如圖1-3所示為雙刃口切斷結構。沖壓時，上模下行，凸模5將制件4從模具內部沖切下，而制件3從模具的左側滑出。
圖1-3 雙刃口切斷模
1，7—凹模；2—擋料塊；3，4—制件；5—凸模；6—導料板
技巧
該結構生產效率高，壓力機在一次行程中同時能沖壓出兩個制件。
經驗
對于沖壓小型或板料較薄的制件，通常把凹模1和凹模7合并成一體，那么凹模無需埋入下模座內。
1.1.4 棒料切斷模（一）
如圖1-4所示為常見的棒料切斷模（一）。工作時，模具安裝在壓力機的工作臺上，經壓力機滑塊的上下運動，通過壓頭3的沖擊，壓迫滑動切刀1與固定切刀4共同作用將圓鋼切斷。
圖1-4 棒料切斷模（一）
1—滑動切刀；2—滑動塊；3—壓頭；4—固定切刀
技巧
為方便制作，該模具中的滑動切刀1與固定切刀4均為套筒式結構。材料一般選用Cr12MoV，熱處理硬度為58～62HRC。
經驗
該結構一般用于直徑ф30mm以下的棒料。
滑動切刀1與固定切刀4的內孔直徑按棒料的名義直徑加0.5mm設計。
滑動切刀1與固定切刀4間的切斷間隙一般取棒料直徑d的2％～5％，沖切較硬的材料時，間隙取小的數值；沖切較軟的材料，間隙取大的數值。
1.1.5 棒料切斷模（二）
如圖1-5所示為棒料切斷模（二）。擋料器5在水平垂直兩個方向可動，能連續進料、沖壓，操作安全，效率高。
圖1-5 棒料切斷模（二）
1—滑動切刀；2—壓頭；3—固定切刀；4—下模座；5—擋料器
技巧
該結構允許在一定的范圍內更換凹模，便于通用擋料裝置可調整在一定范圍內適應各制件的長度。
凹模刃磨后，間隙調整方便，刃口有效部分能充分利用。
經驗
本結構適用于圓形或方形棒料。
圓形或方形棒料切口四周被凹模包圍，剪斷面變形較小。
1.1.6 棒料切斷模（三）
如圖1-6所示為棒料切斷模（三），適宜于切斷較短的棒料，固定切刀18緊固在固定座19上，并由調整送料管20調整其左右位置，以達到合理的剪切間隙。滑動切刀7緊固在滑動塊16內，滑動塊可以沿固定座上下滑動，平時由卸料螺釘17、支承板、螺桿26、彈簧、螺母組成的彈頂器頂起，使兩凹模對齊。棒料送入，靠頂料桿3擋料，上模下行時壓住滑動塊下行即進行切料，同時推桿1與斜楔11的斜面接觸，彈簧14被壓縮。當滑塊被壓至滑動凹模洞口與支架下面通孔對齊時，彈簧14通過頂料桿3便把切斷的棒料頂出。隨后滑動塊由彈頂器復位。
圖1-6 棒料切斷模（三）
1—推桿；2，10—螺母；3—頂料桿；4—橡膠；5—墊板；6—壓頭；7—滑動切刀；8—蓋板；9，12，22～24—螺釘；11—斜楔；13—調整套；14—彈簧；15—套管；16—滑動塊；17—卸料螺釘；18—固定切刀；19—固定座；20—送料管；21—下模座；25—壓板；26—螺桿
技巧
刃磨切刀后，由調整送料管20調整其左右位置，以達到合理的剪切間隙。
切斷后的棒料在推桿1與斜楔11的斜面接觸，使彈簧14被壓縮，通過頂料桿3便把切斷的棒料從固定座的出料口頂出。
1.1.7 棒料自動切斷模
如圖1-7所示為棒料自動切斷結構。該模具用在通用的壓力機上，能夠實現自動送料和自動出件的功能。切斷前，滑動塊7在彈簧23和限位板9的作用下，處于上極限位置。被送入滑動切刀6內待切的棒料將頂料桿26頂至其左極限位置，即限定了切斷長度，此時彈簧3被壓縮。壓頭5下行，施力于滑動塊7，使滑動塊7和擋料座2下移，將棒料切斷，彈簧23被壓縮。當滑動切刀6的孔對準固定座11上的出料口時，在彈簧3的張力作用下，頂料桿26將切下的制件從滑動切刀6中頂出。在壓頭5下行的過程中，壓頭5通過螺桿8、連接套筒12和連接桿13推動送料塊16右移，彈簧14被壓縮。壓頭5回程時，彈簧23通過兩個頂桿21將滑動塊7頂回至上極限位置，此時滑動切刀6與固定切刀10的孔對正，送料塊16在彈簧14壓力作用下（因連接套筒12和連接桿13間隙配合，壓頭5回程時，壓頭5對送料塊既無推力也無拉力）向左移動，實現自動送料，然后進行下一次切斷。
圖1-7 棒料自動切斷模
1，17，25—螺釘；2—擋料座；3，14，23—彈簧；4—擋塊；5—壓頭；6—滑動切刀；7—滑動塊；8—螺桿；9—限位板；10—固定切刀；11—固定座；12—連接套筒；13—連接桿；15—套筒；16—送料塊；18—止退塊；19—螺母；20—調節塊；21—頂桿；22—彈簧座；24—下模座；26—頂料桿
技巧
該結構的送料塊16和止退塊18是整套模具實現自動送料的關鍵裝置。
止退塊18的結構與送料塊16原理相似，區別僅在于兩者彈簧傾斜方向不同，即兩者對棒料的自鎖方向相反。
止退塊18由螺釘17固定在套筒15內，而送料塊16則可沿套筒15左右滑動。因此送料塊16左移時，通過彈簧和鋼珠的自鎖作用，夾持棒料送進。而此時止退塊18不自鎖（棒料推動鋼珠使彈簧壓縮而自由通過）。當送料塊16右移時，送料塊不自鎖（不夾棒料），而止退塊18則自鎖，夾持棒料使棒料固定不動，不隨著送料塊右移。
滑動的送料塊16和固定的止退塊18聯合作用使棒料只能送進，不能后退，具有單向自鎖作用。
經驗
該結構限用于直徑小于ф30mm以下的棒料或線材。
該結構的制件出件口的傾斜角一般為30°～35°，使棒料切斷后能順利地出件。