2.5 側(cè)彎支座多工位級(jí)進(jìn)模

1.工藝分析

圖2-16所示的側(cè)彎支座，材料為2A12鋁合金，料厚為1.0mm。該制件外形雖簡單，但成形工藝復(fù)雜，包括沖裁和多次彎曲。如果采用單工序沖壓，至少需要4副模具，不僅使沖壓生產(chǎn)率低，而且由于多次定位的累積誤差，難以保證產(chǎn)品質(zhì)量。為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)的要求，擬選用多工位級(jí)進(jìn)模沖裁、彎曲的方式。

2.排樣設(shè)計(jì)

該制件采用單排直排方式，排樣圖見圖2-17。其原因如下：

圖2-16 側(cè)彎支座

1）制件展開毛坯最大尺寸＜60mm，屬中尺寸沖裁零件，基本形狀為矩形，多工位沖壓時(shí)，采用單排方式可大大降低模具的制造成本。

2）制件在兩個(gè)垂直方向都有彎曲線，而鋁合金材料的性能方向性不明顯，采用直排方式不會(huì)影響兩個(gè)不同方向的彎曲質(zhì)量，還可降低模具加工難度。

制件在三個(gè)方向均有彎曲變形。為了增強(qiáng)載體的剛性和強(qiáng)度，采用單橋、單側(cè)載體的排樣方案，將制件無彎曲變形的一側(cè)與載體相連，待彎曲成形完成后切斷。

該制件沖壓成形有沖裁、彎曲、切口等工序。送料定距采用側(cè)刃和導(dǎo)正銷定位方式。具體工位如下：

工位①：沖側(cè)刃，沖導(dǎo)正銷孔。

工位②、③：沖切廢料。

工位④：切舌。

工位⑤、⑥：彎曲。

工位⑦：側(cè)向彎曲。

工位⑧：切斷。

圖2-17 排樣圖

3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖2-18所示為側(cè)彎支座多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)。

（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1）模具采用雙重導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。除上、下模間用四個(gè)導(dǎo)柱滑動(dòng)導(dǎo)向外，上固定板5和卸料板9之間用四個(gè)小導(dǎo)柱21導(dǎo)向，保證上模中凸模和凹模鑲塊的工作穩(wěn)定性。

2）安裝在上固定板中的凸模和凹模鑲塊用軸銷固定。凸模與上固定板孔配合為雙面過盈0.02～0.04mm，凸模與卸料板孔雙面間隙為0.01～0.02mm。圓凸模為快換結(jié)構(gòu)，與固定板配合，見圖2-18的A—A剖面。

3）凹模采用鑲塊結(jié)構(gòu)。鑲塊與凹模孔采用配合形式為。

4）在第②、③、⑤、⑦工位，各設(shè)置一個(gè)導(dǎo)正銷。導(dǎo)正銷與固定板、卸料板孔采用配合。

圖2-18 側(cè)彎支座多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)圖

1—上模座 2—上墊板 3、16、18、27、43、44—沖裁凸模 4、7、12、15、17、29—圓柱銷 5—固定板 6—彎曲凹模 8、10、23、35、39—螺釘 9—卸料板 11—彎曲凹模 13—模柄 14—止動(dòng)銷 19—卸料螺釘 20—矩形彈簧 21—小導(dǎo)柱 22—小導(dǎo)套 24—限位柱 25、49—螺塞 26—凸模頂桿 28—側(cè)刃 30、48—彈簧 31—導(dǎo)正銷 32、40—外導(dǎo)料板 33、42—內(nèi)導(dǎo)料板 34、52—圓柱銷 36—承料板 37—凹模板 38—下墊板 41—側(cè)刃擋塊 45、46、51—彎曲鑲塊 50—彎曲凸模 47—頂桿 53—定位塊

5）卸料板9采用強(qiáng)力彈簧，保證有足夠的壓料力和卸料力。卸料板依靠小導(dǎo)柱21精確導(dǎo)向，可保護(hù)小凸模的工作穩(wěn)定性。

6）制件在第⑤工位向下彎曲，第⑥工位向上彎曲，第⑦工位側(cè)向彎曲，采用頂桿47將沖壓后的帶料頂起。使送料方便。為了使頂桿工作可靠，應(yīng)設(shè)置在送進(jìn)方向無阻礙的位置，本例中設(shè)置在第⑥工位。

（2）模具工作過程

1）帶料首次送進(jìn)時(shí)，在左、右導(dǎo)料板32和40之間向前至側(cè)刃擋塊41處定位。上模下行時(shí)，沖切側(cè)刃搭邊和導(dǎo)正銷孔。

2）第二次及以后送進(jìn)時(shí)，側(cè)刃擋塊41作粗定位，導(dǎo)正銷31作精定位。導(dǎo)正銷導(dǎo)正條料后，卸料板壓緊條料，進(jìn)行各工位的沖壓。

3）上模上行，頂桿47將帶料頂起。頂起高度受左導(dǎo)料板的臺(tái)階限位。