側(cè)沖孔技術(shù)在海釣線轆產(chǎn)品模具應(yīng)用

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1、側(cè)沖孔技術(shù)在海釣線轆產(chǎn)品模具應(yīng)用　　廣東省梅州市職業(yè)技術(shù)學(xué)校數(shù)控模具專業(yè)組（514000）【摘要】通過對海釣線轆產(chǎn)品的沖壓加工工藝分析，本文著重介紹圓周側(cè)沖孔模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計、工作原理與加工制造特點。根據(jù)在運動器材企業(yè)的實踐證明，該模具的結(jié)構(gòu)比較合理，工藝與制造不太復(fù)雜，沖壓生產(chǎn)操作方便，生產(chǎn)效率相比其他加工方式有顯著提高?！娟P(guān)鍵詞】海釣線轆；圓周側(cè)沖孔；模具海釣系一種戶外休閑運動器材，主要有釣竿和儲線組件構(gòu)成，其中釣竿由碳紗線和優(yōu)質(zhì)膠水經(jīng)纏繞定型、烘烤制成，而線轆是儲線組件的主要構(gòu)件，鋁合金材質(zhì)，此類釣具輕質(zhì)而耐用。線轆零件示意圖如下

2、，材料為AL6063T，產(chǎn)品經(jīng)原棒材料鋸割、退火、機(jī)械冷擠壓、表面加硬熱處理、機(jī)加工和表面氧化著色而成。零件料厚在沖壓前為1mm，16個d3.8mm孔在圓周上均勻分布，零件在沖壓工序前是數(shù)控車床半精加工內(nèi)外圓，以保證在沖壓工序的精確定位，保證加工裝夾的可靠性。零件在沖壓工序是一次性沖壓加工16個側(cè)向圓周孔，提高生產(chǎn)效率。一、零件工藝分析8線轆上圓周孔主要系精美外觀的需要，停止?fàn)顟B(tài)可以看出精致的機(jī)械加工痕跡，轉(zhuǎn)動狀態(tài)下顯出兩道美觀的虛擬結(jié)構(gòu)線，所以大部分海釣線轆的圓周設(shè)計十余個均度小孔，有些是兩排。圓周孔的加工方法主要有鉆孔、銑孔和沖孔

3、。普通鉆利用鉆夾具逐個鉆孔，分度不均，效率極低。銑孔利用簡易夾具和簡易數(shù)控分度功能，解決了分度不均問題，而且銑削面好，但效率仍然不高。一次性側(cè)沖孔分度精準(zhǔn)，生產(chǎn)效率高，缺點是孔刃口圓角，凸顯加工低廉。綜合企業(yè)既有生產(chǎn)設(shè)備配置與產(chǎn)品加工成本考慮，在零件的樣件加工階段，適用于批量小的特點用數(shù)控銑削的方法加工零件，此孔加工工序可以安排在最后的表面處理之前。在后續(xù)大批量生產(chǎn)計劃中，用普通沖壓一次性側(cè)沖方法，提高生產(chǎn)效率，降低加工成本，但在后續(xù)的數(shù)控車床精加工外圓時，必須考慮斷續(xù)切削問題和圓周孔邊殘留毛刺問題。二、側(cè)沖孔模具結(jié)構(gòu)設(shè)計8通常沖壓模

4、具結(jié)構(gòu)是凸模在上模，工件和凹模在下模，此沖孔模具的結(jié)構(gòu)采用斜楔結(jié)構(gòu)方式，即工件、凹模和凸模全在下模，上模僅起壓塊作用，利用壓力機(jī)的上下垂直運動，通過斜楔的作用，使上下垂直運動變成凸模沖孔的水平運動，以進(jìn)行側(cè)沖孔沖壓工序。此模具的斜楔機(jī)構(gòu)采用平動式斜楔裝置，工件的出入口在下模的正上方。為降低成本，方便模具的日后維修與零配件更換，凹模設(shè)計成鑲拼式。根據(jù)鋁質(zhì)零件的質(zhì)軟特點，凹模材料可以采用Cr12Mo合金材料，該材料在熱處理后可以達(dá)到較高的硬度（HRC56左右），材料淬透性好，且有較好的耐磨性。工件在沖壓過程中，針狀凸模在圓周刃口承受工件材

5、料的拉磨，對刃口有一定的影響，同時更要考慮鋁質(zhì)材料工件較軟，容易起毛刺的特點，因此考慮凸凹模之間的雙邊間隙為0.02～0.03mm，這間隙值可以保證切口的平滑。初定生產(chǎn)沖壓次數(shù)5千次，實際使用由于間隙值小，凸模與工件的摩擦導(dǎo)致凸模刃口磨圓，在凸模長度夠用前提下修磨刃口，如磨損嚴(yán)重或工作長度不夠則更換新針。模具結(jié)構(gòu)如下示意圖，模具的導(dǎo)向裝置采用二導(dǎo)柱式模架。工件的加工定位由工件內(nèi)徑和凹模外徑?jīng)Q定，定位間隙雙邊0.08-0.10mm.因為工件材料厚度t=1mm，屬于較小厚度的軟質(zhì)鋁材，且制件外徑尺寸不大（D58mm），故整套模具的工作面尺

6、寸在350mm以內(nèi)，凸模在徑向的實際沖壓行程約3-4mm。沖孔后工件仍在下模部分的凹模外，無需卸料裝置。凸模等分定位后安放在滑塊固定板上。后面加放橡膠塊或壓簧?；瑝K固定板需適時潤滑，防止過度摩擦，保證滑塊在固定板上的可靠滑動，以提高模具使用壽命和沖壓次數(shù)。為防止壓力機(jī)行程較大時模具斜楔塊撞擊下模，亦方便模具的校裝，可以加裝2個定位塊（圖中未有示意）。模具結(jié)構(gòu)簡略示意圖1.下模架2、4、8、20、23、25、30.內(nèi)六角圓柱頭螺釘3.下模固定板5、6、7、12、29.圓柱銷9.套桿810、26.墊圈11.圓柱螺桿壓縮彈簧13.凸模14.

7、凸模固定板15.導(dǎo)柱16.上模板17.上墊板18.斜楔19.上模固定板21.凹模固定板22.凹模24.滑塊27.聚胺酯橡膠28.固定板31.滑塊固定板設(shè)計考慮模具的工作過程如下，壓力機(jī)在停止時裝好工件，當(dāng)沖壓機(jī)由上止點向下止點運動時，上模固定板把工件緊貼在下模固定板。同時上模上面斜楔（16等分的角度）下壓下模上的滑塊，使固定在滑塊上的凸模得到徑向壓力后沖向工件圓周，以沖孔方式，廢料在凹模的出料口排出，壓力機(jī)回程至上止點時，凸模靠橡膠塊的張力迅速復(fù)位。廢料由廢料孔向下直接排出。模具沖壓力小，但由于下模鑲拼式結(jié)構(gòu)，模板尺寸相對較大。充分考

8、慮沖壓行程，根據(jù)模板尺寸300mm左右，選用25T普通壓力機(jī)進(jìn)行零件生產(chǎn)。3、模具制造。為提高生產(chǎn)效率，保證零件質(zhì)量，需設(shè)計合理的模具結(jié)構(gòu)，選用比較好的模具材料和熱處理工藝，以保證模具零件的技術(shù)要求。在裝配時要注意所有凸