成形工藝及模具設計闡述范文

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該工件包括落料、沖孔、彎曲三道工序，可有以下三種方案。方案一：先落料后沖孔，再彎曲工件，采用單工序模生產。方案二：沖孔與落料復合，再彎曲工件，采用復合模生產。方案三：全部工序組合，采用帶料連續沖壓。

分析比較上述三種方案可以看出：方案一的優點是模具結構簡單、壽命長、制造方便、投產快，各工序定位基準一致，并與設計基準重合，操作也比較簡單，而且彎曲時能獲得較好的校正效果；不足之處是工序分散、生產效率低，難以滿足大批量生產，模具數多，設備和操作人員多，勞動強度大。方案二的工序比較集中，模具數少，占用設備和操作人員少，工件的精度及生產效率都相對較高，各工序基準一致，并與設計基準重合，操作相對簡單，適合大批量生產。方案三只需一副模具，其特點是工序高度集中，生產率高，操作安全；但是模具結構復雜，安裝、調試、維修比較困難，制造周期長。采用該方案造價相對比較高。綜合以上各方案，由于制件的生產批量大，從保證尺寸精度和經濟效益考慮，采用第二種方案，沖孔與落料復合，再彎曲工件，采用復合模生產。

1排樣方案設計

選擇合理的排樣方案可以在滿足工件使用要求的前提下，提高材料的利用率，使工藝廢料盡量小。工件中兩個孔完全對稱，在一條直線上，適用于直排，如圖3排樣圖所示，可顯著減少廢料，材料利用率高。搭邊值查表取a=3.5mm和a1=4mm，條料寬度為137mm，步距為30.5mm，即可得到一個步距的材料利用率：

2模具設計

2.1實體模具設計

應用SolidWorks進行插秧機撥叉的模具設計如圖4、圖5所示。模具工作時，條料由卸料板14上面送入；上模下行時，卸料板14與卸料器12壓緊板料；上模繼續下行，條料被逐漸壓平，然后由凸模6完成沖孔工作，沖孔廢料直接由沖孔凸模6從凸凹模15內孔推下，無頂件裝置，結構簡單，操作方便，凸凹模15內不存積廢料；上模繼續下行，工件被凹模13壓緊，卸料器沖壓板料即而完成落料，上?；厣龝r，卡在凹模13中的沖件由打桿、頂板4、頂桿7及退料器12完成卸料。

2.2撥叉模具的主要特點

1)卸料裝置為彈性卸料裝置(包括卸料板、彈性元件(彈簧或橡膠)卸料螺釘等)，彈壓卸料裝置的卸料力較小，既起卸料作用又起壓料作用，所得沖裁零件質量較好，平直度較高。2)對于卸料推件裝置，它是由4部分組成(打桿、頂板4、頂桿7及退料器12)。在保證順利推出工件的同時不與凹模13、凸模固定板8等零件發生干涉，應用實體建模和仿真驗證設計正確性。3)連接板里面的卸料器與凸凹模連接板里的凸凹模，由三個連接銷連接，方便模具的換拆，能夠提高整個模具的使用壽命，節約經濟成本。4)條料排樣采用直排，沖裁零件外形與條料安排在一個凸凹模中完成，材料最省。5)為了保證壓力機和模具的正常工作，應使模具的壓力中心和壓力機滑塊的中心重合。否則，沖壓時，滑塊就會承受偏心載荷，導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損，還會使合理間隙得不到保證，從而影響制件質量和降低模具壽命甚至損壞模具。6)模具的模架選用按照國家標準GB2855.5―81模架選用的，采用后側導柱模架，導柱分布在模座的后側，且直徑相同，其優點是工作面敞開，適于大件邊緣沖裁。

3結論

將兩副單工序模具合并成一副復合模具，實現了撥叉零件的自動化生產。實際生產證明，模具設計合理，能保證產品質量，且材料利用率高、操作方便、安全可靠、降低了生產成本、避免了模具的多次裝卸，提高了生產效率和設備利用率。

作者：孫付春錢揚順彭建設單位：成都大學工業制造學院