⼀、⼯艺分析
图1所⽰为等离⼦电视连接⽀架。材料为SPCD，料厚为1.6mm，原⼯艺采⽤1副多⼯位弯曲级进模和⼀副铆接模来完成，也就是说在专业⼚家采购的铆钉和在多⼯位级进模⽣产出的弯曲件经过铆接模铆合在⼀起。所需模具及设备多，机床利⽤率低，⽽且成本较⾼，并且制件的铆接部分在流⽔线上安装时容易脱落、松动导致质量不稳定。 图1 等离⼦电视连接⽀架
经分析，设计成⾃动送料的⼀出⼆连续拉深多⼯位级进模来⽣产，并在级进模内设计有⾃动攻螺纹技术，这样⼀来⼤⼤降低⼯⼈的劳动强度和⽣产成本。有效保证了制件的质量，提⾼该制件在市场的竞争能⼒。 该制件须向下拉深、弯曲较为合理。并要求在制件的拉深内径攻M6螺纹孔，那么在⽣产中需经过冲切外形废料、拉深、攻螺纹、弯曲、切断等⼯序组合⽽成，均经合理分解后，按⼀定的成形顺序要求设置在不同的冲压⼯位上。
该制件内孔为M6的挤压攻螺纹，经过积累的经验得出，满⾜该制件的M6螺⽛，那么对攻螺纹前拉深内径要控制在?
5.65±0.02mm才能达成。如攻螺纹前拉深内径偏⼤会造成M6的螺⽛不饱和，反之内径偏⼩造成挤压丝锥容易折断，将⽆法正常⽣产。其中M6的螺纹孔，要求在级进模内同时完成⾃动攻螺纹⼯艺。由压⼒机⼀次⾏程⽣产出2个完整的拉深、弯曲及攻螺纹的制件，故⽣产效率⾼，但同时在冲压过程中实现拉深、弯曲及⾃动攻螺纹等功能⼤⼤提⾼了模具设计与制造的难度。⼆、排样设计
该制件排样设计时主要考虑以下⼏个⽅⾯。
①模具刚性好、精度⾼的级进模通⽤模架，攻螺纹模块位于模具的中部，因⽽模具结构设计成4⼤模块：冲裁、拉深模块，单独拉深模块，攻螺纹模块、弯曲及载体与制件分离模块。 ②合理制定⼯位数，以适应模架周界及考虑累积误差对零件精度的影响。
③复杂的型孔应分解为若⼲个简单的孔形，并分成⼏步进⾏冲裁，使模具制造简单，但同⼀尺⼨或位置精度要求⾼的部位应尽量在同⼀⼯位上冲压出。
④合理制定步距，以适应凹模强度及攻螺纹模块的位置。
⑤由于零件带有⼯艺切⼝、拉深、攻螺纹、冲孔、弯曲等⼯序，各⼯序的先后应按⼀定的次序⽽定，以有利于下道⼯序的进⾏为准，并应先拉深再攻螺纹，接下来在弯曲等⼯作，前后次序不能对调。
⑥排样时必须合理安排导正销孔的位置，以适应制件精度要求。
⑦需要冲制的制件与载体的连接应具有⾜够的强度和刚度，以保证带料在冲压过程中连续送进的稳定性。
⑧尽可能使级进模的压⼒中⼼与压⼒机的压⼒中⼼⼀致。
⑨尽可能提⾼材料的利⽤率以节约成本。
结合以上⼏⽅⾯的要点，该制件共有22个⼯位，排样见图2所⽰，
图2 排样图
灌溉排水学报具体⼯位安排如下：
⼯位①：冲导正销孔及冲切废料；⼯位②、③：冲切废料；
⼯位④：⾸次拉深；
⼯位⑤：空⼯位；
⼯位⑥：⼆次拉深；
⼯位⑦：三次拉深；贵阳中医学院图书馆
⼯位⑧：四次拉深；
⼯位⑨：五次拉深；
⼯位⑩：六次拉深；
⼯位11：整形；
⼯位12：空⼯位；
米脂的婆姨性功能⼯位13：攻螺纹；
⼯位14：空⼯位；
⼯位15：冲切废料；
⼯位16：冲孔；
⼯位17：冲切废料；
⼯位18：弯曲45°；
⼯位19：弯曲90°；
⼯位20、21：冲切废料；⼯位22：制件与载体分离。
三、模具结构设计
图3 模具结构图
展望五国1.模具结构特点
1）采⽤滚动式⾃动送料机构传送各⼯位之间的冲裁、拉深、攻螺纹及弯曲等⼯作，⽤浮动导料销导料、顶杆及顶块抬料，利⽤切断凹模将已成形好的制件从带料上切断，使分离后的制件左侧尾部下装有轻微的浮料块向上顶，沿着下模板铣出的斜坡滑下。
2）采⽤刚性好、精度⾼的级进模通⽤模架。以确保上下模对准精度，该模具采⽤4个精密滚珠钢球导柱；为保证卸料板与各凸模之间的间隙，在卸料板及下模板上设计了⼩导套，从⽽⼤⼤增加模具的使⽤寿命。该模具由4⼤模块组成，即冲裁、拉深模块，单独拉深模块，攻螺纹模块，弯曲及载体与制件分离模块。3）攻螺纹模块⼯作原理：
其原理为：在压⼒机下⾏时，通过装在上模座的蜗杆，带动攻螺纹模块中的蜗轮旋转，使模具的上、下运动转换为攻螺纹模块中丝锥夹头的旋转运动，从⽽实现攻螺纹功能。当模具碰到异常时，蜗轮旋转部分⾃动分离，攻螺纹模块中丝锥夹头停⽌旋转运动，这样能很好的起到保护丝锥作⽤。
4)该模具除了上、下模座采⽤滚动导向装置外，模具内部4⼤模块分别在上模固定板、卸料板、凹模板之间各装有4对及2对不同的⼩导柱、导套作模具的精密内导向。⼩导柱与⼩导套采⽤标准件，导柱与导套的间隙可控制在0.005 mm 左右，冲压时输⼊润滑油，产⽣的油膜填充了导柱与导套的间隙，达到⽆间隙滑动导向的要求。在安装时其中冲裁、拉深模块、单独拉深模块，弯曲及载体与制件分离模块的⼩导柱固定于上模固定板上，攻螺纹模块的⼩导柱固定于凹模垫板上。
5)本模具中，为了消除送料累积误差和⾼速冲压所产⽣的振动及冲压成形时所造成的带料窜动，通常由⾃动送料装置作送料粗定位，导正销作精定距。合理安排导正销位置与数量⼗分重要。在设计中前段⼯位先冲出导正销孔，并在后序的⼯位中，根据⼯位数优先最容易窜动的部位设置导正销。带料在攻螺纹模块攻螺纹时窜动尤为厉害，因⽽在攻螺纹模块前后两端各设2个导正销，且该导正销⼀
定要在攻螺纹丝锥接触带料之前进⼊导正孔，这样才能保证攻螺纹顺利进⾏。考虑到制件弯曲后送料容易造成变形，在弯曲区及切断前各增加了2个导正销。
2.模具零部件设计
1）固定板垫板、卸料板垫板及下模板垫板设计
固定板垫板、卸料板垫板及下模板垫板在冲压过程中直接与凸模、卸料板镶件及凹模接触，不断受到冲击载荷的作⽤，对其变形程度要严格限制，否则⼯作时就会造成凸、凹模等不稳定。故材料选⽤Cr12钢，热处理硬度为53～55HRC，这种材料具有很⾼的抗冲击韧性，符合使⽤要求。
2）卸料板结构设计
卸料板采⽤弹压卸料装置，具有压紧、导向、成形、保护及卸料的作⽤。故材料选⽤⽇本冷作模具钢SKDII，热处理硬度为58～60HRC。卸料板与凸模单⾯间隙为0.01～0.02mm。因级进模卸料⼒较⼤，冲压⼒不平衡，固采⽤矩形重载荷弹簧，弹簧放置应对称、均衡。散射粒子
3）下模固定板结构设计
该模具下模固定板采⽤镶拼式结构，既保证了各型孔加⼯精度，也保证了模具的强度要求，故材料采⽤⽇本冷作模具钢SKDII，其热处理硬度为58～60HRC。此材料属于⾼耐磨性冷作⼯具钢，这种钢具有很⾼的硬度、耐磨性和抗压强度。其渗透性也很⾼，热处理变形⼩，可达微变形程度。
4）凹模镶件设计
冲裁、弯曲凹模镶件材料采⽤⽇本冷作模具钢SKH-9，其热处理硬度为60～
62HRC，拉深凹模采⽤硬质合⾦（YG15）来制造。
计算机光盘5) 凸模设计
对于多⼯位级进模，在设计时，⾸先考虑其⼯艺性要好，制造容易，模刃修整⽅便。冲裁圆孔及拉深所使⽤的凸模按整体式设计，为改善其强度，在中间增加过渡阶梯，⼤端部份台阶⽤于固定。对于截⾯较⼤但形状复杂的凸模，采⽤直通式设计，以便于线切割加⼯。此模具凸模与固定板的配合关系改变了传统的过盈压⼊，⽽采⽤⼩间隙滑动配合，凸模与固定板单⾯间隙为0.015 mm ，⽽其⼯作部分与卸料板精密配合，单⾯间隙仅0.01mm，凸模通过卸料板后，能顺利进⼊凹模，且间隙均匀。这种结构反⽽提⾼了凸模的垂直精度，同时卸料板对凸模还起到了保护作⽤，并使凸模装配简易，维修和调换易损备件更加⽅便。
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