趙 凱,張桂蛟,王 華
(西安伊思靈華泰汽車座椅有限公司,陜西 西安 710600)
定位殼的形狀及尺寸如圖1所示,材料選用工業(yè)用電工純鐵DT4C0.4,料厚為0.4 mm,是軍用產品繼電器的關鍵零件。零件外觀及尺寸形位公差要求如下:①零件表面不允許有劃痕、拉傷、點狀墊傷、毛刺高度<0.04 mm;②零件的極面與底面是平行面,平行度要求在±0.02 mm;③φ1.8mm孔要求全光亮帶、無毛刺,且保證±0.015 mm的公差。模具設計時,在滿足以上條件的同時還必須保證凸模的強度。模具采用單側載體1模1件成形,增加了側整形、側切邊、側彎曲和精沖小孔等工序,并對成形工序進行了調整,送料可靠穩(wěn)定,確保生產合格的零件。
圖1 定位殼形狀及尺寸
為降低生產成本,要求模具便于拆卸、維修刃磨方便,刃磨一次使用壽命在10萬沖次以上,總壽命在1 000萬沖次以上。
定位殼的材料選用工業(yè)用電工純鐵,由于純鐵材質較軟,成形不穩(wěn)定,模具的送料步距不宜太長,工位不宜太多。具體排樣如圖2所示,工位為:①沖導正孔;②沖外形1;③沖外形2;④沖外形3;⑤空位;⑥沖外形4;⑦沖外形5;⑧空位;⑨沖孔;⑩空位;?成形;?空位;?切邊;?空位;?空位;?成形極面;?空位;?整形;?沖孔;?落料。
圖2 排 樣
根據(jù)定位殼的特點,模具采用3個子模結構的形式,分別是沖外形、沖小孔及成形。成形子模取消卸料板,采用壓料桿壓料代替卸料,簡化了模具結構。級進模的上、下模結構分別如圖3、圖4所示。沖小孔子模采用凸模全導向結構,有效保護了凸模,增加了凸模強度。模具的模架部分、沖裁部分及沖小孔部分采用高精度精密導向件導向,保證了零件在成形過程的精度要求。
圖3 上模結構
圖4 下模結構
落料凹模鑲件在試模時選用Cr12MoV材料進行加工,試模后再按客戶要求加工硬質合金(YG15)備件,節(jié)約了試模成本。由于凸模多為異形,在加工過程中可采用慢走絲、線切割、平具磨相結合的方法,減少慢走絲、坐標磨的加工成本,確保零件整個加工過程的經濟性、合理性及加工精度。
沖裁凹模鑲件厚度為20 mm,沖裁型孔凹模采用慢走絲加工,留5 mm作為刃口,其余加工為1.5°的斜背口,鉗工拋光,這種加工方式既可保證凹模的強度又可保證漏料的順暢性。對于結構復雜、加工難度較大的模具零件,如壓料桿、沖裁凸模、成形凸模等采用慢走絲、坐標磨、數(shù)控曲線磨等交叉的方法加工。模具采用導料板下壓浮料銷的結構,設置有輔助浮料的導料銷,保證送料的穩(wěn)定性。
該模具在連續(xù)生產中,沖壓件質量穩(wěn)定,模具使用壽命長,生產沖次達到300次/min以上,連續(xù)沖裁達100萬次以上,可保證刃模一次刃口的使用壽命。該模具不僅降低了制造成本,且排樣合理,材料利用率高,模具整體結構合理、便于維修、刃磨刃口方便、成形零件尺寸穩(wěn)定。