手機(jī)屏蔽件沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)管窺

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1零件排樣設(shè)計(jì)

手機(jī)屏蔽件零件在級(jí)進(jìn)模中的排樣同樣很關(guān)鍵，它與零件的結(jié)構(gòu)及工藝有很大關(guān)系。此零件采用一出一的排料方式。拉伸的原理，就是原材料在平板料時(shí)受外作用力，產(chǎn)生塑性變形而流入到由凸凹間隙形成圓桶側(cè)壁的形狀。因拉伸零件邊緣材料的流動(dòng)性較大且不規(guī)則，所以需要在展開料的基礎(chǔ)上，再加上用來(lái)流動(dòng)的多余的材料，材料增加到了60mm的寬度，步距使用29mm。零件拉伸高度為1.75mm，所以浮升高度6.0mm就可以了。如圖3所示，零件共使用15個(gè)工步來(lái)完成沖壓。第1、2、3步分別錯(cuò)落的沖出2個(gè)引導(dǎo)針孔及29個(gè)0.6mm的小孔。引導(dǎo)針孔是用來(lái)對(duì)料帶進(jìn)行引導(dǎo)、定位及導(dǎo)正的作用。而0.6mm的小孔必須要在拉伸之前沖出，否則，拉伸之后，小孔就無(wú)法加工。第4、5兩步分別為切絲，切絲的作用是方便材料拉伸過(guò)程的流動(dòng)，且不會(huì)影響到整個(gè)料帶的平整。第6步為壓預(yù)斷線。第7、8、9步，分三步拉伸，通過(guò)凸凹模的間隙拉伸出需要的形狀。使用三步拉伸，主要是每步拉伸的R角有所不同，依次以R角的減小來(lái)排列，第3步拉伸與零件完全接近，同時(shí)也是對(duì)拉伸件進(jìn)行整形。第10、11步，對(duì)拉伸后的零件進(jìn)行內(nèi)部沖孔，內(nèi)部的大孔必須在拉伸后完成，如果在拉伸前沖孔，會(huì)因?yàn)槔鞎r(shí)材料的流動(dòng)而使孔變形。第12、13步，分兩步來(lái)完成向上的4條折彎邊。第14步對(duì)零件進(jìn)行調(diào)平，用來(lái)保證零件的平面度能控制在0.1mm以內(nèi)。第15步，使用下落料的方式完成零件和料帶的分離，此處選用下落料的方式不僅出料簡(jiǎn)單，而且零件能保持一致，有效保護(hù)了零件的平面度。

2模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

零件的原材料為洋白銅0.2mm，拉伸不用變薄，間隙使用與原材料相同的0.2mm。單面沖裁間隙選用0.008mm即可。下模沖孔刀口直身位1.5mm。直身位以下使用1.5°的落料錐度，以便于廢料向下落料順暢。零件的沖壓原材料及排樣圖確定以后，就可以直接繪出相對(duì)應(yīng)的模具的結(jié)構(gòu)圖，如圖4所示。模具共有9塊模板組成。模板由定位銷針11進(jìn)行精確定位后，再由緊固螺絲12進(jìn)行緊固。主彈簧13直接壓在等高墊圈14上面，再由等高墊圈將力傳給等高套筒15。再由等高套筒將脫料板及脫料背板一起頂出進(jìn)行脫料，主彈簧13，一般優(yōu)先選用綜色或綠色彈簧，原因是主彈簧需有較大的力才可以保證上模部分脫料順暢，以保障模具能夠進(jìn)行順利生產(chǎn)。模具安裝完成后，模具的上模部分與下模部分需要閉合，首先，經(jīng)主導(dǎo)柱組件10進(jìn)行粗定位，然后，再由內(nèi)導(dǎo)柱組件34進(jìn)行精確定位。料帶33進(jìn)入模具內(nèi)時(shí)，需穿入浮升銷31內(nèi)向前行進(jìn)。模具的上模部分由壓力機(jī)的作用力開始下行，首先是由脫料板6開始接觸到料帶33，然后繼續(xù)下行，料帶因上模脫料板下壓的力開始向下運(yùn)動(dòng)直至貼住下模板7，此時(shí)，料帶33與脫料板6和下模板7均已貼住。壓力機(jī)繼續(xù)下行至下止點(diǎn)，此時(shí)，模具完全閉合。同時(shí)，切絲沖頭16也已進(jìn)入切絲刀口17進(jìn)行切絲。模具開始上行，首先，由主彈簧13推開脫料板，對(duì)上模部分進(jìn)行脫料，然后，由下模彈簧29對(duì)頂針28施加壓力，傳力給切絲刀口17內(nèi)的頂料鑲件將下模進(jìn)行脫料，最后，再由浮升銷31將料帶托起。壓力機(jī)上行至上止點(diǎn)，完成切絲工序。料帶前進(jìn)一個(gè)工步，由引導(dǎo)針32進(jìn)行精確定位，此時(shí)，開始拉伸工步。壓力機(jī)開始下行，脫料板6壓住料帶33下行并貼住下模板7。壓力機(jī)繼續(xù)下行，拉伸凸模18開始將原材料強(qiáng)行壓入到下模拉伸凹模19內(nèi)，料帶在拉伸沖頭的作用力下，產(chǎn)生塑性變形，并流入到拉伸凹模內(nèi)，形成凸凹間隙相同的形狀。模具繼續(xù)下行至下止點(diǎn)，隨即又開始上行。由主彈簧13推開脫料板6進(jìn)行上模部分脫料，由下模彈簧29通過(guò)頂針28將力傳給下模拉伸凹模內(nèi)的頂塊，頂出下模拉伸后的零件，最后，由浮升銷31托起料帶進(jìn)入下一個(gè)工序。當(dāng)進(jìn)入沖孔工序，模具下行時(shí)，沖孔凸模20進(jìn)入沖孔凹模21內(nèi)，對(duì)原材料進(jìn)行沖孔分離，完成沖孔工序，此時(shí)，被沖掉的部分為廢料，由沖孔凹模21向下落，經(jīng)過(guò)下墊板8和下模座9漏至模具外。沖孔完成后，進(jìn)入折彎工序，當(dāng)模具下行時(shí)，由脫料板中的上折彎鑲件22和下模板中的下折彎鑲件24對(duì)原材料進(jìn)行折彎成型。再由上脫料頂塊23對(duì)折彎后的上部分完成脫料；由下脫料頂塊完成下部分的脫料。最后一步的落料與沖孔工序的原理基本一致，不同的是沖孔工序沖掉落下的為廢料，而落料工序沖掉落下的正是我們所需要的零件。級(jí)進(jìn)模的每一個(gè)工序都是由上模下行至下止點(diǎn)，然后回到上止點(diǎn)，這才是一個(gè)完整的行程。每一個(gè)行程完成一個(gè)工步，每一個(gè)工步的前進(jìn)均由引導(dǎo)針32來(lái)對(duì)整條的料帶33進(jìn)行精確的定位，均由浮升銷31全程托運(yùn)著料帶在模具內(nèi)前進(jìn)，直至生產(chǎn)出我們所需要的合格的產(chǎn)品。

3結(jié)語(yǔ)

該模具所生產(chǎn)的零件，相對(duì)其它手機(jī)屏蔽件類零件要復(fù)雜一些，相對(duì)應(yīng)的鑲件也比較多，因此，模具在制作過(guò)程中，需要盡可能的減少誤差，才能保證生產(chǎn)出來(lái)的零件外形及尺寸符合圖紙要求。才能使模具在最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的前提下，正常批量生產(chǎn)。

作者：李柏青單位：佛山職業(yè)技術(shù)學(xué)院