16工位端子级进模设计

16工位端子级进模设计
西南政法大学(重庆
400031)刘长春
【摘要】分析了端子的工艺特点,介绍了零件的排样设计方案、模具结构及工作过程。关键词:端子;级进模;排样;弯曲
DesignofProgressiveDieforthe16-PositionsTerminal
【Abstract】Theprocesscharactersofterminalareanalyzed,thelayoutdesignprogramofparts,
diestructureandworkingprocessareintroduced.Keywords:terminal;progressivedie;layout;bending
1引言
图1所示零件为某接插件的端子,材料为
QSn6.5-0.1锡磷青铜,料厚0.5mm。图2为该零件的
展开图,零件右侧成形后封闭成卷舌状,形状比较复杂。零件若用几副简单的落料、弯曲等单工序模具加工不便于定位,冲压所用设备和人员较多,效率低,安全性差,并且零件的精度和尺寸一致性无法保证。因此设计了1副多工位级进模,可提高零件的精度、产量,减少模具数量。
图1舌形端子
图2零件展开图
2排样设计
由图1可知,该零件的主要成形难点有两处:一处是零件右侧的卷舌形处;另一处是封闭并固定卷舌处的两个小挂勾。零件右侧的卷舌处在功能上需要插入或拔出一个!3.15mm的插针(见图1所示),故其尺寸过大或者过小都会影响该处的插拔力。模具设计时该处主要采用上下模镶件弯曲成形,这样就便于调整镶件高度来达到精确保证零件的插拔力(通过测量)要求。对于小挂勾处,通过计算分析可知该处的成形会与9.4mm尺寸处发生干涉,故成形该处时应先将其
外形弯一定角度以排除干涉,待该处整处料体弯曲成90°
拉丝工艺
后(即该整处料体小端尺寸弯曲成4.2mm时)采用滑块从侧向弯曲成形。
图3为综合考虑后拟定的零件排样图,采用横排送料,共分16个工位,步距16mm,料宽41mm。第1工位是在带料载体上冲侧刃孔、!3mm和!2mm导正钉孔;第2工位导正钉导正;第3~5工位冲零件外形、压印;第5~6工位冲零件外形、压印和小挂勾处弯曲;第6工位卷舌处一弯;第7工位卷舌处二弯;第8工位卷舌处三弯;第9工位中间部90°弯曲;第10工位卷舌处四弯;第11工位小挂勾处弯曲成形;第12工
位空工位;第13工位尾部90°弯曲;第14~15工位冲零件外形;第16工位零件分离。
在该排样方案中,采用侧刃粗定位,然后由导正钉精确定位,侧刃长度略大于送料进距,以便导正钉伸入预冲孔时条料略后退。同时在上侧的废料处还设置了3个!3mm导正钉,这样可使条料的导正精度得
到有效地提高。受零件形状限制,排样方案采用了单侧载体,但一直到第15工位还设计有一段桥接载体,可大大有利于条料送进的平稳性。
25.0
18.06.2
5.1
2.6
16.0
8.0
徐粲然R0.3(!3.2
0-0.1
1.8
0.5
0.6
2.60.69.4
8.01.0
8.2
7.24.2
5.4
4.62.0
4.02.5R0.3
105°
插针!3.15mm处
・冲模技术・
图3排样图
3模具结构3.1模具结构
模具结构如图4所示,模架选用标准模架,模具内凸模固定板、卸料板及凹模固定板之间采用4根小导柱精密导向。为利于模具维修并提高模具寿命,凹模部分采用镶拼结构,相应的凹模镶件以双面0.005~
0.01mm的过盈量压入凹模固定板内。模具的主要模
板、镶件材料均采用Cr12MoV,淬火硬度58~62HRC。
图4
模具结构
3.2工作过程
模具工作过程为:上模下行,导正钉插入条料上
的工艺孔定位,卸料板与凹模浮动镶件接触压料,并
驱使浮动镶件下行至卸料板与凹模板完全压紧条料,冲裁凸模、成形凸模及滑块开始工作,然后上模继续下行至闭合状态,完成冲裁、
弯曲及落料过程。当上模上升时,各个部件回复原来状态,继续向前送1个工位,准备下一个循环。
3.3主要零件设计和制造
(1)为便于维护并更换易损凸模,本模具的凸模
固定方式全部采用了压片固定快换式结构。结构如图
5所示,在凸模侧边加工一2mm×1.5mm槽来装配压
片。采用该结构拆卸或更换凸模时只要旋下螺钉2,取下压片3,就可以将凸模4从凸模固定板1中取出,不需拆卸凸模固定板和上模板。在这种结构中,凸模与凸模固定板之间采用间隙配合,一般取双面间隙
0.005~0.01mm。
(2)由于在模具的最后一个工位即工件的分离工位,落料凸模在冲裁过程中会受到一个侧向力。若不对此加以克服,不但工件的冲裁精度得不到保证,冲裁面产生较大毛刺,影响产品使用;而且会使落料凸模产生位移,啃刃并损坏模具。
为此,设计了如图5所示的落料凸模结构,在该凸模的非冲裁端设计一突出部分,在凸模冲裁以前该处先进入凹模导向,有效地解决了该问题。
(3)模具的主要模板、镶件、凸模材料均采用Cr12MoV,淬硬至58~62HRC。
由于模板及细小凸模在加工过程中,因其形状的改变而引起内部应力的重新分配而造成变形,从而对精度会造成较大影响。为了保证尺寸稳定性,在加工过程中进行多次回火及进行时效处理,最大程度地减少应力变形,从而保证型孔位置和细小凸模的尺寸精度。
(下转第27页)
D-D
C-C
B-B
A-A
DCBA
司马辽太郎16151413121110
CBA16.00!2.00
1.80
!3.00
41.0
(25.00)
4.75
图32打折痕弯曲
15送料不准或误送
料带在进给过程中,其进给行程会有所变化,而
导致成品尺寸差异,严重者导致误送无法再进进给。一般造成原因有:①送料机垫片磨损;②卧式送料机无作动;③送料垂弧导致后缩;④导料销位置精度;⑤导料销的初始定位;⑥放松时间的调整;⑦导料销的直线长度;⑧是否需踢料;⑨料条前端及缺口处有无碰撞干涉;⑩扇形;翘曲;浮升部件型式,弹簧强度;导板与料带的滑动间隙及平行性;导板有无平顺。
送料不良如图33所示,KYORI-GF送料机调整样规如图34所示。
图33送料不良
太原科技大学图书馆图34送料机调整样规
16扇形
料带在经冲压工过程中,其料带会遭受来自冲
剪、弯曲成形、压料力、料带本身桡度,其料带会产生曲率呈扇形。扇形不但影响冲模本身的顺送性,更会导致后制程电镀及装配无法上线。除上述外,其非常态的压伤,成形的拉扯亦是造成扇形的要因。一般利用调整杆打点冲挤来抵消其变形,其它异物的清扫及模具的钳工修整都是必要的措施。
扇形曲率样例如图35所示,扇形示意图如图36所示,调扇形打点调整如图37所示,调扇形打点尖凸
部如图38所示。
涂又光图35扇形曲率
图36扇形示意图
图37调扇形打点调整
图38调扇形打点尖凸部
导位销干涉撞击
料厚Gauge
送料行程Gauge
依扇形方向选择打点方向矫正
A处放大图
扇形摆幅
尖V凸出部
11121413(上接第13页)
图5落料凸模结构
1.固定板2.螺钉3.压片4.落料凸模5.垫板
6.卸料板7.凹模板8.凹模镶件9.工件
4结束语
该模具排样合理,结构可靠,模具装配完成后一
次试模成功,零件经过试装,用户十分满意。
诚信与善意的谎言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!12
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