蜡烛盘法兰边叠边工艺改进

安徽省合肥市巢湖华晨防爆动力机械制造有限公司（238000）孙方雨

图1为我公司为某外贸公司生产的蜡烛盘零件图。该件为冲压件，材料是SUS430，厚度δ=0.8 mm。其一般冲压工艺为：1落料拉深→2切边→3翻边→4打斜→5拍平。

我公司一开始正是按此工艺过程生产，但是第5工序废品率较高，经常出现有叠层边沿周边不均匀、法兰外圆处局部凸出。经分析，主要是由于定位误差过大造成的。但是因为不锈钢材料冲压加工易产生扭曲变形，所以常规方法很难减小定位误差。于是便想到将第4、5工序合并为一个工序，用一次定位完成打斜、拍平两个工序，以此方法来减小定位误差。受冲压卷边工艺启发，以及对打斜、拍平两工序成形过程的认真分析，笔者设计了一套将打斜、拍平两工序复合的叠边模，在63 t冲床上使用，其结构如图2所示。

图1

图 2

模具工作过程为：上模下行，凹模φ303 mm导向段与凸模导向段配合；上模继续下行，凹模锥面与工序件已翻起直边接触，开始打斜直角边；最后凹模下端与限位柱顶面，模具达下死点（此时限位柱顶刚好接触凹模端面），此时凸模台肩与凹模底面将二层材料压平，完成叠边过程（见图2中局部放大图）。

此复合模结构简单、成形稳定，经实践证明完全满足生产需要。同时提高了产品合格率和生产效率，有较好的经济效益。该模具的关键在于凹模锥面与平面结合处过渡圆弧，此处既要将材料顺利由打斜状态转入拍平，又能在拍平过程中限制材料沿法兰外圆凸出，从而保证外形尺寸φ300 mm，因此此处过渡一定要光顺，且R大小要合适。本例取板厚的2倍即R=1.6 mm。冲压时在过渡圆弧处刷适量润滑剂。此外，该结构还可用于直边的叠边，成形过程与本例类似。由于叠边工艺在餐具、生活用品及灯饰等行业有着广泛应用，因此该工艺的改进有非常好的应用前景。

[1]杨玉英.实用冲压工艺及模具设计手册 [M].1版.北京：机械工业出版社，2004.

专家点评

以冲压件蜡烛盘为例，将打斜和拍平两道工序合并为一个工序，用一次冲压成形来减小定位误差。本例中叠边模的关键在于凹模锥面与平面结合处过渡圆弧，既将材料顺利由打斜状态转入拍平，又能在拍平过程中限制材料沿法兰外圆凸出，模具工作过程描述地很详细，叠边工艺的改进有着很好的推广价值。