平頂水波翅片模具設計論文范文

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根據平頂水波的成形原理，在凸點處為材料的堆積區，為解決此處的成形，在模具結構上考慮施加一外力。即增加彈簧機構，靠彈簧的壓縮力緊壓平頂的表面，強行使此處材料向四周流動。模具的總體結構如圖4所示。

1成形凸模的設計

材料在彎曲時，會發生回彈，回彈的大小一般用角度回彈量來表示。影響回彈量的因素很多，比如材料的機械性能，彎曲制件的形狀，彎曲角，模具間隙，彎曲半徑與材料厚度的比值等。由于影響回彈的因素很多，并沒有一成不變的公式來計算某制件回彈的大小，在實際生產中，大多是靠經驗的積累來估算回彈的大小，以此為基礎來進行模具的設計。此類材料的平頂水波的角度回彈量的大小，根據經驗數據可得其角度回彈量一般為1.8°～2.4°，由于其波高為10.2mm，可以計算其一個節距內回彈量的大小。由于凸模為波紋狀，若試模過程中波距偏大，即凸模厚度大，很難再進行修整，因此選擇凸模厚度值為負差，若發現試模過程中波距小，可以通過調整設備，微調凸模的間隙，達到合適的波距要求。設備最大成形400mm寬的翅片，所選制件為136mm寬，為提高生產效率可以同時進行兩卷帶料的成形，對應的成形凸模也要相應調整。凸模材料為Cr12MoV，其凸凹點處圓角的尺寸，由于凸點處為圓角處材料的內側，凹點處為圓角處材料的外側，根據制件尺寸要求以及料厚設計尺寸凹點圓角半徑大于凸點圓角半徑一個料厚。

2卸料裝置的設計

由于翅片所用材料一般為薄帶料，采用彈性卸料裝置同時在成形過程中具有壓料的功能。由于下卸料板是隨凸模左右動作的，為防止凸模帶動卸料板動作損壞凸模及上凸模在最高位置時脫離卸料板在下行過程中與上卸料板發生碰撞損壞凸模，卸料板增加導向部位。卸料板如圖5所示。卸料裝置中卸料力或壓料力的計算，在此模具中，為防止在圓角處或者說凸凹點處材料的堆積，在成形的過程中用彈簧對翅片的頂部施壓，強行使此處材料向它處流動，避免出現凸起現象。壓料力的確定，經查經驗數據，對于鋁箔材料的壓料力一般為0.8MPa，據此計算此翅片成形所需壓邊力為。查閱MISUMI圓線螺旋彈簧各項參數，選擇WH12-60，其彈簧常數為5.9N/mm，在成形過程中單個彈簧的壓邊力為5.9×12=70.8N，卸料板的重量經計算約為80N，上下模各采用8個彈簧，在極限位置彈簧壓縮力為：70.8×8＝566.4N，而計算的成形所需壓邊力為及卸料板重量總和為：435.2＋80＝515.2N，滿足使用要求。

3限位塊的設計

此翅片為平頂水波，在成形的最后階段必須有平面間的剛性接觸才能成形，否則出現在頂部為大圓弧的狀況。限位塊的高度為凸模高度與波高、卸料板高度的差。為方便在調試過程中，配磨限位塊。

4結束語

按此方案設計的模具經過調試，生產出的翅片平整，無凸起現象，平面度0.02mm以內，完全符合制件要求，解決了困擾我廠多年的一大難題，取得突破性進展。試模生產出的翅片如圖6所示，與以往的同類翅片相比，有明顯的改善。

作者：李娜單位：新鄉航空工業（集團）有限公司