焊片成型工藝與模具設計范文

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摘要：

焊片是現代工業中使用較為廣泛的沖壓產品，其主要特點是尺寸小、形狀復雜、厚度薄、精度高等?，F通過對焊片沖壓成型工藝過程及成型難點的分析，確定了成型工藝方案，優化了模具結構設計。結果表明，該模具結構合理，提高了材料利用率，保證了產品質量的穩定性。

關鍵詞：

焊片；成型工藝；模具

現代工業的迅猛發展使連線片得到了越來越廣泛的應用，且對產品精度的要求也越來越高。沖壓模具是沖壓生產的主要裝備，其設計是否合理，對沖壓件的表面質量、尺寸質量、生產率以及經濟效益影響很大。因此，研究連線片沖壓模具的設計，有利于提高連線片的各項技術指標和模具設計效率。

1工藝分析

焊片零件尺寸如圖1所示，材料為H62，厚度為0.6mm，具有良好的沖壓性能，零件無尖角，對沖裁加工較為有利。零件中部有一個圓形孔，孔的最小尺寸為準6mm，滿足沖裁最小孔徑dmin≥1.0t=0.6mm的要求。所以該零件結構滿足沖裁要求。焊片產品要求表面光滑，毛刺高度≤0.1mm，同軸度≤0.05mm，該產品要大批量生產，對于未注公差尺寸遵循IT12精度等級要求。從產品尺寸中可以看出，該產品整體尺寸要求不高，但是形狀尺寸和表面精度要求高。根據產品工藝分析，該工件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以有三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產。方案二：落料—沖孔復合沖壓。采用復合模生產。方案三：落料—沖孔級進沖壓。采用級進模生產。方案一模具結構簡單，但需兩道工序、兩副模具，成本高而生產效率低，工件精度低，不適合大批量生產，難以滿足該零件的年產量需求，當然更難以滿足顧客的要求。方案二采用復合模，成本高，調整維修較麻煩，使用壽命短。

模具易損壞，并且沖壓后成品留在模具上，在清理模具上的物料時會影響沖壓速度和產品質量，操作不方便。方案三采用級進模，也只需一副模具，可以減少模具和設備的數量，提高生產率，并且操作安全，便于實現沖壓生產自動化，在大批量生產中效果顯著，工件精度也能滿足要求。通過對上述三種方案的分析比較，該工件的沖壓生產采用方案三為佳。

2排樣設計

合理排樣及選擇適當的搭邊值，是提高材料利用率、降低成本、保證工件質量及模具壽命的有效措施。其中，排樣設計包括排樣圖的設計、搭邊值和條料寬度的確定、側刃的選擇，并且排樣設計還直接決定了模具結構設計。通過分析，產品可能的排樣方式主要有圖2所示兩種，方案（a）材料利用率是53.6%，方案（b）材料利用率是67.4%，比較以上兩種裁剪排樣方法，應采用方案（b）進行沖裁。

3模具結構設計

焊片的模具結構如圖3所示，設計特點如下：（1）該模具結構我們采用對角導柱模架，不僅保證了模具的導向精度和穩定性，而且還保證了模具沖裁間隙的均勻性和產品質量的穩定性。（2）由于該焊片采用多工位級進模，條料的步距依靠側刃保證，條料的導向靠導料板來保證，這樣的定距和導向裝置條料可實現自動送料機構進行送料，降低了條料送料誤差，大大提高了沖壓生產效率。（3）模具結構中卸料裝置采用彈壓卸料方式，卸料力的大小可以通過卸料螺釘和橡膠（彈簧）來調整，該卸料板不但可以實現卸料功能，同時還具有壓料功能，這樣就有力保證了板料在沖壓過程中的平面度，能防止板料變形。產品通過下模的漏料孔取出。（4）本模具中的工作零件（凸模、凹模）選用Cr12MoV，該材料耐磨性和硬度較高，能確保凸、凹模具有較長壽命。在模具設計過程中，為降低成本以及方便后期拆裝和維修，凸模和模柄采用壓入式固定方式。（5）整副模具的設計遵循便于制造、維修，降低成本和易于實現自動化操作等原則。通過對該產品的模具結構進行分析，該模具滿足上面的設計原則。

4結語

經過實際應用可知，該焊片模具結構簡單合理，運行平穩可靠，并且模具設計周期短、成本低、制造和維修方便，保證了產品的精度要求，提高了材料利用率和生產效率。該模具是一副高效率、高質量的模具，對其他類似產品的模具設計有很大的參考價值。

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作者：熊保玉 單位：四川信息職業技術學院機電工程系