插头簧片精密多工位级进模设计连杆瓦

插头簧片精密多工位级进模设计

插头簧片精密多工位级进模设计 2011年12月10日 来源： [摘要]介绍了程控交换机用插头簧片精密多工位级进模的结构及制造工艺,该模具包括冲裁、弯曲、整形、打凸、压印等多种工序,可供类似零件的成形提供参考。

1簧片零件结构工艺分析

图1所示簧片零件是属于包容型零件,空间立体成形,多处弯曲,包容部分尺寸精度高,弹性好。材料选用QSn6.5-0.1Y,该材料具有良好的弹性和抗疲劳性。通过对簧片零件的工艺分析和计算,决定设计制造150冲次/min、尺寸精度为0.01mm、步距精度为0.006mm的高精度多工位级进模。

2绘制簧片零件的展开图和排样图

展开尺寸以产品图为根据,运用弯曲时中性层不变原理和几何学原理计算各部分尺寸。展开尺寸要求非常准确,它要保证材料在多次弯曲后达到产品图纸要求的尺寸。条料送进方向最宽轮廓尺寸加上适当的工艺搭边确定了模具的步距,零件展开后沿送料方向上的最宽轮廓尺寸为5.75mm,工艺搭边为2.25mm,确定步距为8mm。步距和展开图共同决定各冲废料凸模尺寸。

图2为模具的排样图,它对模具设计起着至关重要的作用,是整副模具成功的关键。由图2可知,模具的空工位为16个,有效工位22个,总工位为38个。有效工位如下:①冲侧刃冲定位孔。在同一个工位中冲,保证定位精度,冲侧刃为粗定位,冲定位孔为精定位;②导正;③冲废料A;④导正;⑤冲废料B;⑥冲废料C;⑦冲废料D及导正;⑧压头部喇叭口、压倒刺;⑨头道弯及导正;⑩弯倒刺及导正;11二道弯及导正;12三道弯及导正;13头部整形及导正;14压凸;15冲废料E;16四道弯及导正;17五道弯及导正;18五道弯整形及导正;19六道弯及导正;20七道弯及导正;21尾部整形及导正;22尾部压印及导正。

3模具主要零件设计

(1)模架采用四导柱滚珠模架,上、下模板采用45钢,调质硬度26～30HRC。模架的加工精度采用Ⅰ级精度,上模板厚度为40mm,下模板厚度为45mm。

(2)所有模板的平行度控制在300:0.02以内,垂直度在0.015mm以内,表面粗糙度为 Ra =0.4 μ m。

(3)凸模设计。大凸模采用直通式,小凸模采用镶套固定保护,以增加其强度和刚度,材料选用Cr12钢,淬火硬度55～58HRC,凸模采用小压板固定。

(4)凹模采用分块镶入凹模板中,其优点是:①易保证各工位型孔坐标尺寸高精度的要求;②解决了热处理变形问题;③各型孔镶件单独加工,便于制造、调整和维修,不致于因某一型孔损坏而使整块凹模板报废;④提高整副模具使用寿命;⑤分成小块镶件,便于用精密小型机床、专用机床加工。

凹模镶件与凹模板配合公差取±0.01mm。装入、取出方便,保证精度,各型孔凹模镶块由导板压住。

冲切型孔凹模镶件采用优质合金钢6CrNiMnSiMoV,简称GD钢,热处理硬度58～63HRC。

(5)卸料板采用弹压卸料板。其优点为:①弹压卸料板不但起卸料作用,冲裁时还可以将条料压住,防止条料在冲压过程中产生翻转和扭曲;②由于高速、精密冲裁,弹压卸料板采用CrWMn钢,淬火硬度50～55HRC,为了增加卸料板的稳定性,采用4个小导柱导向,小导柱与导套间隙为0.005～0.01mm;③卸料弹簧采用耐疲劳的强力矩形弹簧,确保卸料板的卸料力大而且运动平稳;④冲废料凸模用卸料板镶套保护,其间隙为0.005～0.01mm,小于凸模和凹模的冲裁间隙,可以大大提高模具寿命。卸料板镶套用螺钉吊在垫板31上,防止镶套的窜动。

卸料板在弯曲成形部分的上面铣空让位,确保条料在送进过程中畅通。

(6)弯曲成形部分的设计。弯曲成形时三道弯和整形凸模、五道弯整形凸模、尾部整形凸模装在凸模固定板上,其余弯曲成形凸模全部装在卸料板上,用螺钉吊在垫板31上,弯曲成形凹模内加弹顶装置,防止簧片卡在凹模内。

(7)模具保护系统的设计:①如果带料发生误送等异常现象,&

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