卡箍制件模具設(shè)計論文

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一卡箍制件原工藝存在的問題分析

1制件分析

卡箍制件要求成形加工后表面平整、光滑、無皺折、無壓痕及劃傷等現(xiàn)象。在該制件的制造過程中，成形工序是工藝流程中的重要工序，正確的成形工藝方法、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計合理與否是加工出合格制件、提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。該卡箍制件結(jié)構(gòu)分析無特殊的裝配和使用要求。彎曲件外形簡單，精度要求不高，工件厚度1mm，定位較為容易，且定位精度易保證，該類似結(jié)構(gòu)的制件較多，材料不同，有不銹鋼、高溫合金、鋁合金、20鋼、銅合金等，根據(jù)不同環(huán)境選擇不同材料的卡箍制件，以下選擇其中的一種規(guī)格來進(jìn)行分析。沖壓技術(shù)要求：材料：LY12-M；材料厚度：1mm；生產(chǎn)批量：大批量；未注公差：按GB/T1804-m級確定。

2工藝存在的問題

原工藝流程為：落料、手工整形、成形（彎曲）。存在的問題：由于操作工人手工整形時手工控制，半成品制件無法達(dá)到一致性，造成預(yù)彎時尺寸和外觀不一致，壓痕、劃傷，表面不平整、不光滑、圓度差等質(zhì)量問題，并且工作效率很低，給后續(xù)工序帶來很大困難，造成最后一道成形工序后的制件外觀不一致，穩(wěn)定性不好、質(zhì)量差、安全性較差。目前簡易彎曲模具如圖2所示，要想解決目前存在的這些問題，必須摸索更合理、高效率、高質(zhì)量的成形工藝方法，設(shè)計合理的模具結(jié)構(gòu)，提高加工質(zhì)量和效益。

二工藝優(yōu)化成形方法和模具設(shè)計必須著重考慮

通過該工件的工藝性分析可知，卡箍是典型的彎曲件。針對上述存在的問題，提出初步的改進(jìn)方案，確定用2次成形單工序來代替一次成形來完成。如圖3所示。將工藝流程初步改為：落料、預(yù)成形（第一次成形）、成形（第二次成形）。

三模具結(jié)構(gòu)改進(jìn)根據(jù)工藝初步方案，確定為二次成形，即預(yù)成形和成形，每次成形由模具來保證。

1預(yù)彎模裝配圖結(jié)構(gòu)

自動完成制件的預(yù)成形。模具工作過程：毛坯件放在凹模2上，用定位板13定位，上下模分別設(shè)置壓料桿6和頂料桿15，可避免彎曲過程中毛坯件竄動。當(dāng)上模下壓時，壓料桿和頂料桿起定位作用，毛坯逐漸受力向下彎曲，直到凸模、坯料和凹模三者完全壓合，彎曲過程結(jié)束。當(dāng)上模回升時，彈簧回復(fù)，頂料桿頂出工序件。

2二次成形模

（卷圓模）裝配圖結(jié)構(gòu)完成成形工序，考慮要卸模和取件方便，用連桿機(jī)構(gòu)來完成這個動作。卡箍卷圓模的工作過程：預(yù)成形件放在凹模1上，用定位銷6和定位塊7定位，當(dāng)上模下壓時，連桿機(jī)構(gòu)帶動推件塊以凸模本身作為滑動軌跡向后移動，凸模逐漸向下壓工序件，直到凸模、坯料和凹模完全壓合，彎曲過程結(jié)束。當(dāng)上模回升時，連桿機(jī)構(gòu)的帶動推件塊向前移動，從而推出工件。

四結(jié)束語

通過試制，制件在預(yù)成形時由模具保證，加工出的制件表面光滑，無壓痕，尺寸穩(wěn)定，為后面的成形打下良好的基礎(chǔ)。由于預(yù)成形時制件保證了質(zhì)量，通過最后成形工序加工出的制件，外觀一致，表面無壓痕、無劃傷，表面平整，光滑，圓度好，完全符合制件的設(shè)計質(zhì)量要求，客戶滿意。最終結(jié)果驗證，該工藝方案合理，方法可行，工藝性和經(jīng)濟(jì)性好，能實現(xiàn)穩(wěn)定化生產(chǎn)，效率大大提高，安全性也大大提高。這次工藝優(yōu)化取得成功，為卡箍類制件的生產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)，建立了卡箍類制件的生產(chǎn)工藝，并使卡箍類制件的生產(chǎn)工藝日趨成熟。

作者：邱美芳范旭單位：貴州航天精工制造的有限公司