免責聲明：本文援引自網絡或其他媒體，與（yǔ）揚鍛官網無關。其原創性以及文（wén）中陳述文字和內容未經本站證（zhèng）實（shí），對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作（zuò）參（cān）考，並請自行核（hé）實相關內容。

轉（zhuǎn）發自：模具工業

作者：劉昌（chāng）棋

（福建工程學院，福建福州350108）

摘要：根據保護板（bǎn）的結構特點和生產要求，分（fèn）析了保護板的衝壓成形（xíng）工藝，製定了適合（hé）保護板（bǎn）生產要求（qiú）的衝壓工（gōng）藝方案，敘述了拉深模、衝孔切邊模、翻邊切槽模3副模具的結（jié）構與工作過程。經生產驗證，該保護板成形工藝方案是有效而可靠（kào）的，對類似零件的生（shēng）產具有一定的參考作用。關鍵詞：保護板；衝壓（yā）工（gōng）藝；模具（jù）結構中圖分（fèn）類號：TG386·32文獻標識碼：B文章編號：1 1一2168（2013）05一28一05

Stamping process and the die for protection plate

LIU Chang-qi

（i皿University Of Technology，№Zhou，F i 1 350108，China)

Abstract:祀（sì）stampmg process Of a protection plate was皿ed and the processing scheme was designed based on the structure characteristic and producåon requmement.

sfructures and working processes Of the drawing die，piercing and trimming山e，fl g id slot恤（xù）ig die for the protection plate were SO presented.

Key words: protection plate; stamping process，die structure

1零（líng）件結構（gòu）分析

某掃雪機保護板的模型如圖1所示。保護板外（wài）形為不對稱異形件，在基準（zhǔn）平麵上（shàng）有部分上凸和下凹（āo），這給零件衝壓成形帶來困難。保護板材質為鋁合金（jīn）板，料厚2·5 mm，外形尺寸為530·4 mm × 278·6 mm×37·6 mm,零（líng）件（jiàn）結構特點為：

（1)零件為不對稱異形件，在基準平麵上有部分上凸和下凹，前端最高處由平麵凸起13 · Imm，中下部凹槽處下（xià）凹深度為6mm。

（2） 零件（jiàn）左右（yòu）翻（fān）邊（biān）高度為24mm，內圓角為滅4 mm,且在兩翻邊上各（gè）有6個直徑·2 mm的（de）安裝孔。

（3） 在零件端麵的周邊分布有22個直徑5 ·2 mm的小孔和2個直徑3mm的孔，在零件中部（bù）下凹（āo）處有一個較大的異形通孔切槽，在切槽邊上分布有5個直徑（jìng）mm的孔，孔與切槽邊緣的最小距離為2．9 mmo

將保（bǎo）護板（bǎn）的上凸和下凹部分分成（chéng）2道工序成（chéng）形，不但生產效率低，而且零件的翹曲變形量很大，零件平麵度達不到（dào）設計要求。將零件（jiàn）上凸和下（xià）凹一次拉深成（chéng）形，能大（dà）大（dà）提高生產（chǎn）效率，而且零（líng）件的

收稿日期：2012一11一27。

作者簡（jiǎn）介：劉昌棋（1％2一），男（漢族（zú）），福建福州人，高（gāo）級工程師，主要從（cóng）事金屬板料成形工藝的研究與模具（jù）設計（jì）。

表（biǎo）麵平麵度能夠達到設（shè）計要求。

圖1保護板模型

2零件成形工藝分析

由圖1和圖2可（kě）見，保護板前（qián）端最高處凸出基準麵（miàn）13 · Imm，中下部（bù）下凹深度為6mm。為了（le）使（shǐ）零件上凸和下凹能夠一次拉深成形，滿足拉深時板（bǎn）料的塑性（xìng）變形要求，上（shàng）、下模都必須采用浮動壓邊，並在拉深（shēn）開始板料（liào）產生塑性變形時要有足夠大的壓邊力[1]，保證拉深過程中板料不（bú）發生起皺、翹曲。由於零件上端凸出13 · Imm部分在邊緣（yuán）上，必須在零件邊緣沿表麵留一（yī）定的切邊（biān）餘量，拉深凸模采用圓（yuán）角過渡[2]，並保證拉（lā）深初始板（bǎn）料處（chù）於基準平麵上，且有足夠的壓邊（biān）量。由於保護板上凸和下凹兩（liǎng）部分中（zhōng）心線前後方向（xiàng）不是對稱的，而且上凸和下凹相（xiàng）差高度達6· 1 mm，考慮到拉深時（shí）板料產生塑性（xìng）變形後模具（jù）工（gōng）業 2013年第39卷第5期

材料（liào）能夠相對均衡地向凹模內流動，必須在中下部異（yì）形切槽內設置凸包，以（yǐ）平衡板料各個方向的變形量，減少零件成（chéng）形後由於殘留應力（lì）影響產生翹曲變形六保證（zhèng）零件（jiàn）的表麵平麵度要（yào）求。凹槽內設置的凸包經切（qiē）槽（cáo）後去除掉，不影響零件的形狀。左右兩側翻邊上的側孔是安（ān）裝（zhuāng）孔，精度要求不高（gāo），可以先衝孔後翻邊。

37．6

圖（tú）2零件二維圖

3衝壓工藝方案的確定

在確定保護板（bǎn）衝壓工藝方（fāng）案時，考慮到生產與設備條件的實際情況，為了提高生產效率（lǜ），充（chōng）分有效地利（lì）用設各資源，並結合零件的成（chéng）形工藝分析，采用3道工（gōng）序衝壓完成。板料先拉深（shēn），然（rán）後進行衝（chōng）孔切邊，由於凹（āo）槽內的異形切槽邊（biān）緣與5個直徑聲 mm的孔邊最小距離（lí）隻（zhī）有2．9mm，再加（jiā）上異（yì）形切（qiē）槽麵積比較大，考慮到凹模強度以及模具日後的維修難易度，將異形切槽安排到第3道工序與翻邊一同完成。所以衝壓工藝采用拉深成形、衝（chōng）孔切邊、翻 29

邊切（qiē）槽（cáo）3道工序。拉深成形工序在（zài）液壓機上進行，衝孔切邊和翻邊切槽在衝床上進行，分別由（yóu）3副模具衝壓成形。板料下料尺寸為603mm × 305mm，拉深成形後工序件尺寸如（rú）圖3所示，經衝（chōng）孔（kǒng）切邊後（hòu）工序件尺寸如圖4所示，再經翻邊切槽後得到圖（tú）2所示零件。

圖3 拉深成形（xíng）工序件尺寸（cùn）

圖4 衝孔切邊工序件尺寸

4模具結構設計與工作過（guò）程 4，1拉深（shēn）模結構與（yǔ）工作過程

圖5所示為（wéi）拉深模結（jié）構。為了使零件能夠（gòu）一（yī）

圖5拉深模結構

1.上（shàng）模板2，調整塊3，下壓料板4．上壓料板5．上墊板6，上墊塊7．上凸模&上凸模墊板9限位板（bǎn）10．導向塊I l .下模板12，耐磨塊性導向固定板且下卸料螺釘1 &上卸料螺釘1在下凸模

17．下凸模墊板18．凸模鑲件19．強力彈簧20，氮氣彈簧21.導正銷

30

次拉深成形，拉深模（mó）采（cǎi）用了雙浮動壓邊結構，上模用（yòng）6個氮氣彈簧20提供壓邊力（lì），下模由四個強（qiáng）力彈簧19提供壓邊（biān）力。上（shàng）壓料板4的行程為18mm，下壓（yā）料板3的行程為（wéi）20mm。當拉深開始（shǐ）板料產生塑（sù）性變形時，上、下彈簧20、四提供的壓邊力大約為 40 × 103kN。在下壓料板3的4個角落各設1個壓邊調整塊2，調節控製壓邊力。調整（zhěng）塊2的高度應高出壓料板（bǎn）表（biǎo）麵一個料厚加舊（jiù）mm，待試模時作適時調整控製（zhì）壓邊力（lì）。模具的（de）上、下模采（cǎi）用2個導向塊導（dǎo）向，在導向（xiàng）固定板13的3個側麵鑲上（shàng）耐磨塊12，以增強（qiáng）耐磨性和便於調整間（jiān）隙（xì）。同時2個導（dǎo）向塊又能對下壓料板3進行導向，上壓料板（bǎn）4是通過4個固定在上凸模7上的導向塊10進行上下導向（xiàng）。上凸（tū）模7 和（hé）下凸模16以及上壓料板4和下壓料板3都采用 7CrSiMnMoV鋼製造，具有一定的強度和硬度，又易（yì）於加工（gōng），並在試模結束後對硬度要求較高的部位可進行局（jú）部火焰淬（cuì）火。在上模和下模各設8個卸料螺釘，上卸料螺釘巧控製上壓料板4開模後不掉落，並（bìng）壓緊氮（dàn）氣彈簧20。下（xià）卸料螺釘14是為防止開模時（shí）下壓（yā）料板3粘住上模脫（tuō）離導向（xiàng）塊，並給強力彈簧 19適當的預壓力。在上凸模7上鑲一凸模鑲件18，以平衡板料各個方向產生的塑性變形，減少零（líng）件衝壓成形後由應力產生（shēng）的翹曲變形，凸模鑲件18的高度可根據試模情況進行調整。

拉深模工作過程為：上模上行，上、下模打（dǎ）開，上壓料板4和下壓料板3分別在氮氣彈簧20和強（qiáng）力（lì）彈（dàn）簧19作用下停留在相應的位置，將板料放在下壓（yā）料板3上定位。上模下行，當上壓料板（bǎn）4碰到板料時推動下壓料板3壓住板料，由於上壓料板4上方的氮氣彈簧20初始載（zǎi）荷大於下壓料板3下方的強力彈簧19預壓力，下壓料板3開始壓縮強力彈簧（huáng）19 向下運動（dòng），在板料碰到（dào）下凸模16時，上、下兩彈簧力達到平衡。上（shàng）模繼續下行，板料碰到（dào）下凸模16時開始拉深，這時上壓料板4在強力彈簧19和拉深力的綜合作（zuò）用下也開始回（huí）縮，上凸模7碰到板料後（hòu），工件上凸和下凹兩部分都拉（lā）深成形。下壓料板3繼續下行，上壓料（liào）板4繼續回縮，當上壓料板4碰到上模板 1和下（xià）壓（yā）料（liào）板3碰到限位板9時兩工作麵壓緊工件，拉深結束。上模上行，同時兩壓料板在彈簧力的（de）作用下將工件（jiàn）從上、下凸模中推出並留在下壓料板3 上，上（shàng）模上行至上止點，手工取（qǔ）出工件，結束一個工作循（xún）環。

42衝孔切邊（biān）模結構與工作過程

圖6衝孔（kǒng）切邊（biān）模結（jié）構