三维可调绞链联接板连续冲压工艺及模具设计

李玉丰

（北新集成房屋（连云港）有限公司，江苏 连云港 222000）

1 引言

近年来，门窗五金件在国内发展较快，五金件的生产工艺及加工手段都在向保证质量、提高生产率和降低成本等方向发展。北新建材（集团）有限公司的五金件产品就是采用连续冲压生产线进行生产的，产品经开卷、矫平、贮料、伺服送料、冲压、收件等工序一次加工完成，模具采用连续级进模。本文以三维可调门铰链中的联接板（图1）为例，对连续冲压工艺和级进模设计进行说明。联接板冲压生产涉及冲裁、分离、翻边、冷镦等多种工艺、多道工序，且产量、质量要求较严，经分析计算用级进模冲压生产。

2 工艺分析

如图1所示联接板零件毛坯展开图，材料Q235，料厚2mm。大致有四种冲压工艺，分别为冲孔、落料、弯曲（Ⅰ、Ⅱ）、翻孔（C）和冷镦（E）。冲孔部分形状多样，有圆孔：B、C、E、I、J、K，长圆孔：D、F、G、H，半圆孔A，异型孔L等。各型孔的尺寸无精度要求，可按冲裁工艺未注公差计，孔与孔间距最小为3mm≥1.5t，孔与边缘间的距离最小为2mm≥1t（t=2mm），各孔适用冲裁工艺。弯曲件的加工：弯曲Ⅰ中直边高度2mm，小于2t，可先压槽后弯曲；Ⅱ中的直边高度不等，弯曲时要注意计算、设计。充分考虑工序性质、数量，工序的顺序及组合，条料搭边值，步距精度等相关因素确定工序组合及排样如图2所示。

图1 零件毛坯展开图

3 模具设计

据图2所示排样方式设计模具结构如图3所示。

3.1 模具结构形式

考虑到本套模具涉及的工序较多，工位也达到了九个（包括一个孔工位），为安装、拆卸、维修方便，把连续的三个工位集成为一个模块，再将模块用大模架固定。这样，更改模块后，大模架可作为标准模块重复使用。

3.2 定位、定向、定距方式

条料在导料板、承料板等组成的导料机构的引导下进入工作区；由各模块上的带导向槽的条料浮顶器控制条料的送进方向，并起抬料作用；自动送料机构为条料提供粗定距，配合刚性导正销的精定距，使条料的方向、位置、距离都有保证。

3.3 卸料、出件方式

综合考虑模具类型、工件质量要求、操作方便，以及模具结构简单、工作安全可靠等因素，各模块均采用弹性卸料、刚性出件方式。另外，弹性卸料板通过刚性小导柱为冲头提供导向，也增加了冲裁精度和凸模的使用寿命。

图2 排样图

图3 模具总装图

3.4 导向方式

综合考虑生产批量、工件精度、冲裁间隙、模具结构及制造成本等因素，本套模具的大模架、小模块采用滚动导向，只有卸料板的导向采用了滑动导柱、导套的导向方式。考虑工件的平整度要求，外形尺寸，生产操作、废料排出方便及凸、凹模强度等因素，大模架采用滚动导柱、导套反装形式，小模块则采用滚动导柱、导套正装形式。

4 结束语

该模具布局紧凑、结构合理，经过生产实践验证，生产产品尺寸、位置等精度均达到设计要求，提高了生产效率，降低了生产成本。

[1]许发樾.模具标准应用手册[M].北京：机械工业出版社，1997.

[2]冯炳尧，韩泰荣，殷振海，等.模具设计与制造简明手册[M].上海：上海科学技术出版社，1985.

[3]王同海，孙 胜，肖白白.实用冲压设计技术[M].北京：机械工业出版社，1995.

[4]邱永成.多工位级进模设计[M].北京：国防工业出版社，1987.