0 引 言

成對(duì)銅片是汽車(chē)電路中使用的一款連接導(dǎo)通制件，左右對(duì)稱，成對(duì)使用，圖1所示為左件。制件材料為錫青銅Qsn6.5-0.1Y，厚度為0.3 mm，表面不能有裂紋、劃傷等外觀缺陷，中間有4個(gè)3.2 mm×2.25 mm的定位腰形孔，上、下兩側(cè)均需93°彎曲，上側(cè)2處向上彎曲，下側(cè)3處向下彎曲，5處彎曲的外角均為

1.0 mm，內(nèi)角均為

0.7 mm。

1 排樣設(shè)計(jì)

級(jí)進(jìn)模排樣設(shè)計(jì)理論上包含3個(gè)部分，即展開(kāi)后的毛坯排樣、沖切刃口外形設(shè)計(jì)和工序排樣，前2個(gè)部分為工序排樣作鋪墊。對(duì)于彎曲成形的制件，排樣設(shè)計(jì)首先是制件的展開(kāi)計(jì)算，由于彎曲處應(yīng)變中性層是彎曲變形前后長(zhǎng)度保持不變的金屬層，展開(kāi)長(zhǎng)度就是中性層的長(zhǎng)度，利用制件內(nèi)角

與材料厚度

的比值可計(jì)算

/

=2.33，查相關(guān)資料可得，中性層位移系數(shù)

的值為0.42，利用中性層彎曲半徑

=

+

計(jì)算得到5處彎曲的展開(kāi)尺寸如圖2所示。

排樣確定了模具由多少個(gè)工位組成、每個(gè)工位的具體成形內(nèi)容、條料的定位方式等，是模具設(shè)計(jì)的核心。排樣設(shè)計(jì)需考慮制件展開(kāi)的尺寸及彎曲方向、模具零件的制造等因素，如果采用展開(kāi)寬度尺寸52.28 mm作為步距送進(jìn)方向，模具外形結(jié)構(gòu)緊湊，但是每個(gè)沖次只能沖制1個(gè)制件，對(duì)于成對(duì)銅片，必須設(shè)計(jì)2副模具才能滿足需求。如果要實(shí)現(xiàn)每個(gè)沖次沖制1對(duì)制件的目的，只能加大步距，加大后的步距等于2倍的寬度尺寸加搭邊，步距尺寸>105 mm，該設(shè)計(jì)方案不可取。綜上所述，最終采取展開(kāi)長(zhǎng)度尺寸（89.44 mm）方向作為送進(jìn)方向，設(shè)計(jì)了6個(gè)工位三載體雙側(cè)導(dǎo)正的成對(duì)銅片排樣，載體設(shè)計(jì)在圖2中Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ、Ⅳ之間的空檔處，條料寬度為116.50 mm，步距為85.00 mm，導(dǎo)正銷(xiāo)直徑為

2.00 mm，排樣設(shè)計(jì)如圖3所示，工位1：沖2個(gè)導(dǎo)正銷(xiāo)孔、切邊；工位2：沖8個(gè)小腰形孔、切邊；工位3：5處切邊；工位4：Ⅰ、Ⅱ部向上彎曲93°，Ⅲ、Ⅳ部向下彎曲45°，Ⅴ部向下彎曲93°；工位5：Ⅲ、Ⅳ部向下彎曲93°；工位6：切斷。

賽十娘平靜地說(shuō)：“還是很難，只能試試看……各處都有好人壞人，東洋人也是種種色色。這里就有個(gè)叫古賀的東洋人，看著就善。他總挑著最后一個(gè)進(jìn)來(lái)，來(lái)了總是先坐著，安靜地看著我。那眼光很柔和，有時(shí)還掛著淚花……明朝要是碰到他就好辦了?！?/p>

2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

模具安裝在250 kN高速壓力機(jī)上，使用常規(guī)的內(nèi)外導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向，采用彈壓卸料裝置進(jìn)行卸料，主要由卸料板、矩形彈簧、定距套和卸料螺釘?shù)冉M成，其作用除沖壓開(kāi)始前壓緊帶料，沖壓結(jié)束后及時(shí)平穩(wěn)卸料外，卸料板還對(duì)各工位上的凸模（特別是細(xì)小凸模）起精確導(dǎo)向和保護(hù)作用。級(jí)進(jìn)模彎曲工藝是將帶料的局部沖裁與坯料的依次彎曲有機(jī)組合在一起，由于制件5處彎曲方向不一致，為使帶料的上、下彎曲處與中間載體在最后工位實(shí)現(xiàn)切斷分離，采用局部刃口可以移動(dòng)的組合凹模運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行切斷，模具結(jié)構(gòu)如圖4所示。

3 模具主要零件設(shè)計(jì)

3.1 工位1切邊凹模鑲件設(shè)計(jì)

鑲件式凹模是級(jí)進(jìn)模凹模設(shè)計(jì)的主要形式之一，從圖3排樣設(shè)計(jì)可知，制件排樣的特點(diǎn)是步距較長(zhǎng)，沖壓內(nèi)容較多，設(shè)計(jì)此類切邊凹模鑲件時(shí)，應(yīng)遵循沖壓內(nèi)容相對(duì)集中的原則，同時(shí)要綜合考慮鑲件內(nèi)部各型孔之間及鑲件之外凹模固定板的強(qiáng)度問(wèn)題?；谏鲜隹紤]，工位1切邊凹模鑲件內(nèi)部設(shè)有16個(gè)型孔，其中2個(gè)大型孔用于沖切制件的外形輪廓，8個(gè)小腰形孔（每個(gè)制件4個(gè)），2個(gè)導(dǎo)料銷(xiāo)孔，4個(gè)16.05 mm×4.05 mm長(zhǎng)腰形孔用于安裝彈頂塊。凹模鑲件外形為96.00 mm×120.50 mm的矩形，四角倒角45°，左邊倒角直邊長(zhǎng)30.00 mm，右邊倒角直邊長(zhǎng)15.00 mm，左右兩邊倒角邊長(zhǎng)設(shè)計(jì)不同，主要是因?yàn)榘寄ｈ偧笊?、左?處沒(méi)有沖切內(nèi)容，倒角之后可以最大限度地提高凹模固定板的強(qiáng)度（固定板的孔形狀與鑲件的外形一致），同時(shí)在后續(xù)加工裝配中，還可以起到防錯(cuò)作用。工位1切邊凹模鑲件結(jié)構(gòu)如圖5所示。

3.2 工位2切邊凹模鑲件設(shè)計(jì)

工位2切邊凹模鑲件有9個(gè)形狀各異的型孔，5個(gè)異形孔沖切成形制件外形輪廓，4個(gè)16.05 mm×4.05 mm長(zhǎng)腰形孔同樣用于安裝彈頂塊，目的是確保模具工作時(shí)，帶料安全穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)沖壓→抬起→送進(jìn)動(dòng)作。鑲件外形尺寸為89.50 mm×120.50 mm，四角倒成2.50 mm×45°，以避免固定板上對(duì)應(yīng)型孔尖角的出現(xiàn)，右中部位設(shè)有60.00 mm×15.00 mm的梯形凹槽，一是為增強(qiáng)凹模固定板的強(qiáng)度；二是在結(jié)構(gòu)緊湊的情況下，為后續(xù)工位型孔的設(shè)計(jì)留出盡可能大的孔間壁厚。因鑲件上的型孔外形復(fù)雜，排布緊密，為防止產(chǎn)生脹?，F(xiàn)象，同時(shí)也為了刀口刃磨的便利，將工位2切邊凹模鑲件厚度設(shè)計(jì)為4.00 mm，切邊型孔尺寸按凸模配雙邊間隙0.04 mm，另設(shè)一厚度為16.00 mm的凹模墊塊墊在凹模下方，凹模墊塊外形按工位2切邊凹模鑲件外形縮小雙邊0.04 mm，內(nèi)孔尺寸按凸模配雙邊間隙0.5 mm。工位2切邊凹模鑲件結(jié)構(gòu)如圖6所示。

工位5Ⅳ部彎曲是在前道工位彎曲45°的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行彎曲，完成最終的93°彎曲成形，成形部位如圖8（a）所示的

處，由于模具的送料步距較長(zhǎng)，而該工位的沖壓只有一處，設(shè)計(jì)彎曲鑲件時(shí)，將其進(jìn)行了延伸設(shè)計(jì)，增設(shè)了

和

兩處尺寸，對(duì)前面成形的Ⅴ部及Ⅲ部輔助整形。工位5Ⅳ部彎曲鑲件結(jié)構(gòu)如圖8所示。

由圖1、圖2可知，5處彎曲的高度不一致，且彎曲方向不同，Ⅰ、Ⅱ部向上彎曲93°，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ部向下彎曲93°（考慮彎曲回彈現(xiàn)象，鑲件工作角度實(shí)際設(shè)計(jì)為90°），而且Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ部的彎曲線不在同一條直線上，設(shè)計(jì)該組鑲件時(shí)必須考慮成形后帶料送進(jìn)過(guò)程中的相互干涉問(wèn)題，即某部位的成形鑲件不能與制件其他部位成形后的形狀發(fā)生干涉，否則模具不能正常工作。制件輪廓與鑲件設(shè)計(jì)的平面關(guān)系如圖7（a）所示，圖7（a）中Ⅰ、Ⅱ部向上彎曲93°后，外輪廓線

和彎曲后的邊界線

不在同一直線上，相差0.3 mm，即圖1中的12.20 mm和11.90 mm之差，因而Ⅰ、Ⅱ部向上彎曲的彎曲鑲件高度不能太高，否則會(huì)引起帶料送進(jìn)時(shí)待成形制件與鑲件干涉，彎曲鑲件高度也不能太低，否則會(huì)影響彎曲效果，最終設(shè)計(jì)的彎曲鑲件高度尺寸為5.00 mm，如圖7（b）所示。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ部向下彎曲的情況比Ⅰ、Ⅱ部的彎曲復(fù)雜，根據(jù)各自的外形輪廓及彎曲高度特點(diǎn)，讓彎曲高度最小的Ⅴ部直接向下一次彎曲93°，上模到達(dá)下止點(diǎn)后的回程過(guò)程中，通過(guò)下模的彈頂裝置抬起帶料離開(kāi)凹模板平面一定的距離，大于Ⅴ部高度尺寸6.2 mm即可，讓成形后的Ⅴ部從Ⅲ部鑲件的上方空間通過(guò)，避免制件與Ⅲ部鑲件干涉。Ⅳ部位向下完成45°的彎曲，可減小此處彎曲的高度，避免Ⅲ部的成形鑲件和Ⅳ部45°成形后的制件干涉。

3.3 彎曲鑲件設(shè)計(jì)

(2) 小數(shù)乘法的意義是在整數(shù)乘法的意義、小數(shù)的意義、分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)(包括求一個(gè)數(shù)幾分之幾的應(yīng)用題)的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)的.小數(shù)乘法的意義比整數(shù)乘法的意義有了進(jìn)一步的擴(kuò)展.小數(shù)乘以整數(shù)包含兩種情況：第一種理解與整數(shù)乘法的意義相同，第二種表示為求一個(gè)數(shù)的十分之幾，百分之幾……是整數(shù)乘法意義上的擴(kuò)展.小數(shù)乘以小數(shù)，則直接表示為表示為求一個(gè)數(shù)的十分之幾、百分之幾……小數(shù)乘法的計(jì)算法則和整數(shù)乘法的計(jì)算法則相似，不同的是要在最終的結(jié)果里確定小數(shù)點(diǎn)的位置.應(yīng)注意，運(yùn)用乘法運(yùn)算律釋義小數(shù)乘法的意義及小數(shù)乘法的計(jì)算法則，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深入理解.

3.4 工位5Ⅳ部彎曲鑲件設(shè)計(jì)

建設(shè)綠色生態(tài)名市是榆林的戰(zhàn)略抉擇，也是榆陽(yáng)的奮斗目標(biāo)。只有生態(tài)產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)才能夠達(dá)到既要生態(tài)效益又有經(jīng)濟(jì)效益的目的。從生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)涵來(lái)看，生態(tài)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)是解決“三農(nóng)”問(wèn)題、保障“三農(nóng)”利益、促進(jìn)農(nóng)民增收的有效途徑，也是林業(yè)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的根本途徑。政府在產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)上必須給予政策保護(hù)、市場(chǎng)需求、科技支撐、投入保障等方面的大力支持，才能從根本上促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

3.5 切斷活動(dòng)凹模鑲件設(shè)計(jì)

制件成形后必須將其與載體和搭邊切斷，由于制件存在5處彎曲，為確保沖壓時(shí)帶料的順利送進(jìn)，凹模板上設(shè)有讓位結(jié)構(gòu)，造成待成形制件與中間搭邊切斷處是懸空狀態(tài)，無(wú)法采用常規(guī)的沖切方法進(jìn)行切斷，為此將切斷凹模設(shè)計(jì)成可活動(dòng)的形式，即切斷時(shí)活動(dòng)凹模到達(dá)指定刃口位置，切斷結(jié)束后活動(dòng)凹模離開(kāi)沖切位置，留出空間讓彎曲成形后的制件通過(guò)該區(qū)域，實(shí)現(xiàn)切斷與帶料的同步進(jìn)行。切斷活動(dòng)凹模鑲件由2件組成，2件呈鏡像關(guān)系，如圖9（a）所示，鑲件左邊設(shè)有20°的T形固定塊，中下部位置設(shè)有

5.90 mm的拉簧安裝孔和45°的斜楔角，通過(guò)安裝在卸料板上斜楔塊的楔角使切斷活動(dòng)凹模鑲件外移到切斷刃口位置進(jìn)行工作，切斷完成后通過(guò)拉簧實(shí)現(xiàn)復(fù)位。圖9（b）所示的切斷活動(dòng)凹模鑲件2（一組）安裝在固定鑲件1上，通過(guò)相應(yīng)型孔和螺釘將固定鑲件1固定在凹模固定板上。

固定鑲件1與切斷活動(dòng)凹模鑲件2的工作示意圖如圖10所示，固定鑲件1固定于彈壓卸料板上，模具分開(kāi)時(shí)，在拉簧的拉力作用下，與切斷活動(dòng)凹模鑲件2緊靠在一起，刃口之間的上下距離為40.6 mm。模具工作時(shí)，當(dāng)上模到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)，切斷活動(dòng)凹模鑲件2在固定鑲件斜楔角的作用下分開(kāi)到達(dá)切斷工作位置，刃口之間的上下距離為50.6 mm，其差值10 mm（單側(cè)5 mm）即為彎曲成形制件通過(guò)該區(qū)域的活動(dòng)空間。

4 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用長(zhǎng)度方向作為帶料送進(jìn)的方向，工位設(shè)計(jì)盡量集中，以減小模具的外形尺寸，在進(jìn)行不同方向、多處彎曲的設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用一次成形和分步成形相結(jié)合的方法，避免了模具工作過(guò)程中的干涉現(xiàn)象。切斷凹模設(shè)計(jì)成活動(dòng)式結(jié)構(gòu)，在固定鑲件和拉簧的共同作用下，實(shí)現(xiàn)了切斷與讓位動(dòng)作的有效協(xié)調(diào)，確保了模具工作過(guò)程中帶料的安全、穩(wěn)定、順利送進(jìn)。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，達(dá)到了預(yù)期的效果。

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