支承座三工序复合冲压模具

支承座三工序复合冲压模具是一种新型支承座三工步复合冲压模具的结构、工作原理、主要工作部件的设计技术和参数计算的模具。

摘要：介绍使用此种模具，可以在一个工步中完成支承座毛坯的落料、冲孔和弯曲成形，生产效率高，工艺质量好．

关键词：冲压　复合模具　斜楔　弯曲 　Abstract：Inthispaper,itdescribesthestructure,workprinciple,designmethodsofthekeypartsandtheparametercalculationofanewthree-processcompositedieforthecradle.Byusingit,thecut,pundingandbendingcanbefinishedinaprocedurewithhighefficiencyandgoodquality.

Keywords：stamping　compositedie　obliqueplanebending 前言 　图1所示支承座是某新型设备上的重要钣金冲压件，使用材料是1Cr18Ni9Ti钢板，材料厚度δ=1.5mm．该零件的冲压特点是：材料屈服强度高，外形尺寸大，毛坯在弯成U形件后，还需将两个边都向内折弯，并冲出Φ20mm的小孔．对于这mm种典型的U形件，在单件或小批量生产且技术要求不高时，可采用条料在折板机上成形，小孔在钻床上制出；反之，则应采用冲模成形．按照旧工艺，U形带孔零件的冲压工艺加工，一般都是采用落料、成形和冲孔3套模具，这种工艺方法生产效率低、工艺装备多、经济效益差．由此新设计的三工序复合冲压模具，可以高效优质地完成支承座的冲压工作． 图1　支承座（L－120mm） 1　模具结构与工作原理 1.1　模具结构 　支承座三工序复合冲压模具结构见图2，主要工作部件由：固定斜楔、凹模、活动斜楔、成形凸模和冲孔凸模等组成，并采用导柱导套导向形式的标准模架． 1安装板　2弹簧　3模柄　4拉杆　5工件　6上模座　7固定斜楔

8侧板　9导柱导套　10凹模　11下模座　12活动斜楔　13弹簧Ⅱ

14成形凸模　15冲孔凸模　16压料板　17定位销

图2　支承座三工序复合冲压模具 1.2　工作原理

支承座三工序复合冲压模具的工作原理是[1，2]，当模具处于上极限待工作位置时，将毛坯条料（B=1200.0-0.5）放置在落料凹模和成形凸模上，并通过侧板和定位销定位．模具工作时，上模随压床滑块下行，首先，在弹簧的作用下，压料板压紧毛坯，固定斜楔与凹模共同完成毛坯的落料工序、冲孔凸模完成ΨΦ20mm小孔的冲制工序；随着压床滑块的继续下行，固定斜楔对毛坯施实向下U形弯曲；同时，固定斜楔推动活动斜楔向模具中心移动，使毛坯向里弯曲，完成工件的最终成形工序．最后，模具到达下死点并随滑块开始向上运动，固定斜楔和冲孔凸模分别退出落料凹模和成形凸模，弹簧回复推动活动斜楔向模具两侧移动．此时，即可将已成形的工件从模具中取出，冲压工作完成． 2　主要零件的设计 2.1　冲孔凸模

冲孔凸模材料为Cr12MoV钢，热处理硬度HRC58～62．因冲孔直径较大，故该凸模属于细长杆，在设计时应进行承压和失稳弯曲强度校核．在结构上，力求提高凸模的强度和刚度，可将凸模设计为阶梯轴或加装凸模护套． 2.2　成形凸模

成形凸模可用T10A钢制造，热处理硬度HRC56～60．成形凸模形状较复杂，壁厚不均，故在热处理时务必谨慎．在实际操作时可采用预冷淬火或内孔填塞石棉绳来减轻工件的热处理变形和开裂倾向． 2.3　凹模

落料凹模可采用拼镶式结构，凹模磨损后，只须拆下镶块刃磨，再加装适宜的垫片，即可保持凸、凹模间隙不变．凹模刃口处采用T10A钢，热处理硬度HRC56～60，用螺钉和柱销固定；本体用45钢，热处理硬度HRC28～32为．这样可以减少贵重材料的使用，提高经济效益． 2.4　斜楔

模具中有固定斜楔和活动斜楔两种．

2.4.1　固定斜楔

固定斜楔是重要的工作零件，有双重作用．在毛坯落料时充当凸模；还可推动活动凹模向模具中心移动，使工件完成最终成形．固定斜楔工作频率高，受力较大，推荐使用T10A钢制造，并淬硬至HRC56～60，使其能获得较高的强度、耐磨性和韧性．

2.4.2　活动斜楔

活动斜楔采用45钢，热处理硬度HRC43～48，要求具有良好的耐磨性和运动稳定性． 3　设计计算 3.1　冲裁力P1=K1τL1t　(1) 式中　P1－冲裁力，N；

K1－系数，取1.3；

τ－材料剪切强度，MPa；

t－板厚，mm；2100433B

冲压模具基础知识切开

切开是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被切开而分离的材料位于或基本位于分离前所处的平面。

冲压模具基础知识切边

切边是利用冲模修边成形工序件的边缘，使之具有一定直径、一定高度或一定形状的一种冲压工序。

冲压模具基础知识切舌

切舌是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被局部分离的材料，具有工件所要求的一定位置，不再位于分离前所处的平面上。

冲压模具基础知识切断

切断是将材料沿敞开轮廓分离的一种冲压工序，被分离的材料成为工件或工序件。

冲压模具基础知识扩口

扩口是将空心件或管状件敞开处向外扩张的一种冲压工序。

冲压模具基础知识冲孔

冲孔是将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，在材料或工序件上获得需要的孔。

冲压模具基础知识冲缺

冲缺是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，敞开轮廓形成缺口，其深度不超过宽度。

冲压模具基础知识冲槽

冲槽是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，敞开轮廓呈槽形，其深度超过宽度。

冲压模具基础知识冲中心孔

冲中心孔是在工序件表面形成浅凹中心孔的一种冲压工序，背面材料并无相应凸起。

冲压模具基础知识精冲

精冲是光洁冲裁的一种，它利用有带齿压料板的精冲模使冲件整个断面全部或基本全部光洁。

冲压模具基础知识压凸

压凸是用凸模挤入工序件一面，迫使材料流入对面凹坑以形成凸起的一种冲压工序。

冲压模具基础知识压花

压花是强行局部排挤材料，在工序件表面形成浅凹花纹，图案、文字或符号的一种冲压工序。被压花表面的背面并无对应于浅凹的凸起。

冲压模具基础知识光洁冲裁

光洁冲裁是不经整修直接获得整个断面全部或基本全部光洁的冲裁工序。

冲压模具基础知识扭弯

扭弯是将平直或局部平直工序件的一部分相对另一部分扭转一定角度的冲压工序。