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设计分段冲切废料方案

【摘要】:在排样中,当制件外缘或型孔较复杂或部分位置较薄弱时,为简化凸、凹模的几何形状,便于加工、维修,通常被分成多次冲切余料后形成。当采用分段冲切废料法时,应注意各段间的连接缝,要十分平直或圆滑,保证被冲制件的质量。由于多工位级进模的工位数多,若连接不好,就会形成错位、尖角、毛刺等缺陷,排样时应重视这种现象。多工位级进模排样采用分段冲切废料的各段连接方式主要有搭接、平接、切接和水滴状四种。

在排样中,当制件外缘或型孔较复杂或部分位置较薄弱时,为简化凸、凹模的几何形状,便于加工、维修,通常被分成多次冲切余料后形成。这些余料对排样来说就是废料,所以切除余料就是冲切废料。当采用分段冲切废料法时,应注意各段间的连接缝,要十分平直或圆滑,保证被冲制件的质量。由于多工位级进模的工位数多,若连接不好,就会形成错位、尖角、毛刺等缺陷,排样时应重视这种现象。

多工位级进模排样采用分段冲切废料的各段连接方式主要有搭接、平接、切接和水滴状四种。

1.搭接

如图5-38所示,若第一次冲出A、C两区,第二次冲出B区,图示的搭接区是冲裁B区凸模的延长部分,搭接区在实际冲裁时不起作用,主要是克服型孔间连接的各种误差,以使型孔连接良好,保证制件在分段冲切后连接整齐。搭接最有利于保证制件的连接质量,在分段冲切中大部分都采用这种连接方式。

2.平接

平接是在制件的直边上先切去一段,然后在另一工位再切去余下的一段,经两次(或多次)冲切后,共线但不重叠,形成完整的平直直边,如图5-39所示。平接方式易出现毛刺、错牙、不平直等质量问题,设计时应尽量避免使用,若需采用这种方式时,要提高模具步距精度、凸、凹模制造精度,并且在直线的第一次冲切和第二次冲切的两个工位必须设置导正销导正。二次冲切的凸模连接处延长部分修出微小的斜角(3°~5°),以防由于种种误差的影响导致连接处出现明显的缺陷。

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图5-38 型孔的搭接废料

a)制件上型孔 b)搭接区 c)排样图

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图5-39 平接连接方式

3.切接

切接与平接相似,平接是指直线段,而切接是指制件的圆弧部分或圆弧与圆弧相切的切点进行分段冲切废料的连接方式,即在前工位先冲切一部分圆弧段,在以后工位再冲切其余的圆弧部分,要求先后冲切的圆弧连接圆滑,如图5-40所示。切接也容易在连接处产生毛刺、错位、不圆滑等质量问题,需采取与平接相同的措施,或在圆弧段设计凸台,在圆弧段与直边形成尖角处要注意尺寸关系,如图5-41所示。切接中的毛刺也可采用搭接方式解决。

4.水滴状连接方式

家用电器汽车零部件的排样设计,通常在分段冲切的交接缝处采用水滴状连接方式。如图5-42所示,在工位⑧直边上先冲切出带水滴状的一段,其水滴状见a处放大图,然后在工位(14)再切去余下的一段,凸模形状见b处放大图。冲压完成后在制件直边部分留下一个微小的缺口,这也是此连接方式的缺点(见c处放大图),该微小的缺口深度一般在0.5mm以内。其优点为分段冲切的交接缝部位的凸、凹模转角处可采用圆弧连接,从而增加模具的使用寿命,使冲压出的制件不易出现毛刺,而有微小的错位也不易看出。

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图5-40 切接连接方式

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图5-41 切接刃口尺寸关系

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图5-42 水滴状连接方式