自制斜锲结构设计总结上海同捷科技股份有限公司模具事业部引言简要描述:斜锲模包括斜锲修边冲孔模、斜锲翻边模以及各种复合的工序。斜锲模具的特点:(1),能够完成垂直冲压不能完成的工作。(2),要求形位精度比较高的零件。(3),结构比一般模具结构复杂。自制斜锲一般有滑动块和驱动块和工作镶块构成,安装有驱动导滑板,底部滑板,侧滑板,回程机构,强制回程机构,安全机构,行程限位机构等标准件。主要内容一:常用自制斜锲的种类及基本结构二,斜锲行程的设定方法三,斜锲时间线图的画法四,斜锲驱动块和滑动块的设定要求五,滑块承压面压力计算六,自制斜锲设计时设计基准和2次加工用基准的设定七,斜锲滑块回程结构的设计八,斜锲滑块压板的设定九,斜锲强制拉回机构的设定十,斜锲行程限位块的设定十一,V型导向板与中心导向块的设定十二,防止滑块脱落和挠曲变形的设定十三,行程背板的设定十四,斜锲模具压料板的设定一:常用自制斜锲的种类及基本结构1,水平斜锲θ°=50°为标准根据构造不同θ最少为45°在一般的侧冲机构中、这个侧冲相对来说较简单,对于在倾斜制品在垂直方向上加工的生产方式相比,具有良好的稳定性和操作性斜锲组件制造也比较简单按图中翻边加工的情况取件有些困难。2,倾斜斜锲θ°=50°~60°为标准θ1°=30°为最大限度θ1〉30°采用悬吊斜锲水平斜锲不能加工时使用(加工方向不是水平时)。与水平斜锲相比,制件的流向为前后方向时,操作性差,且结构复杂。3,反倾斜斜锲θ°=50°~60°为标准θ1°=20°为最大限度一般不使用,只用在工序安排上不得不采用该加工方式时。滑块部的面不断增高,滑面压力增加。注意不影响放件的空间4,悬吊斜锲θ°=50°为标准θ1°=0°~80°加工方向为30°以上的倾斜,倾斜斜楔无法加工的情况下使用。斜楔的行程很短,所以放件取件较容易,但制作时,合磨作业有难度,需要花时间在下模上对斜楔滑块进行单独的配合作业。5,双动斜锲加工部位冲头移动范围,取件空间的要求要充分考虑。在设置顶料器的时候,需要充分考虑相关的行程关系。该种斜锲的强度,作动时间差,定位都要注意。6,对向斜锲刚性有确保.弹簧组装.模具制造容易,但随着模具的变大费用会增高。7,停止斜锲包含翻边上顶的模具、下压料芯的构造不好使用的情况,或者加工范围狭小,下压料芯不好构造的情况。8,反向斜锲使用方法与停止斜楔的方法相同,适用于比较宽阔的加工范围。9,反向斜锲(改制)10,浮动斜锲(电车斜锲)使用时注意行程关系。模具打开状态浮动块需设置停止块11,上浮斜楔(用气顶的情况)斜楔翻边与冲压方向的翻边上顶同时的情况使用,保管模具时,要注意保留下压料的上顶行程12,上浮斜楔(用弹簧的情况)在吊冲斜楔组装有干涉的情况时使用,作动时一定要扣下板厚,否则会使模具破损,或将压料芯压力加强,压料芯和下模之间,要加一垫块(锥形定位)。13,回转斜楔设定回转的R角,根据配合上加工部形状来设定,即使有形状的变化,镶块也不分割。14,旋转斜楔旋转斜锲的优点:1,精确性提高并稳定。2,简化模具结构,减小模具尺寸。3,减少工序。4,缩短模具的组装和调试时间。但对于旋转轴的加工精度要求较高。二,斜锲行程的设定方法斜锲行程的设定标准1),斜锲行程由斜锲结构来设定,由工件的放入、取出及操作性来决定。2),必须确认前工序的形状。若不考虑前工序的形状而决定行程,则放件时斜锲的工作部分(滑块、驱动块、刀块或冲头)会与工件干涉,无法进行加工。因此必须记录前工序的形状。3),对于悬吊斜锲,在设定斜锲行程时,应注意压料板落下时,刀块或冲头应与主体压料板不能干涉,因此在模具图上应画出斜锲的返程状态,确认是否干涉。具体设定方法如下按照斜锲种类分别阐述。1,下置式斜锲A为工件放入时保持滑块所有的构成件和板件间的间隙,A由前工序件形状决定,模具图上必须标记处前工序件的形状。A尺寸自动线上取30以上,手动线上取50以上a为前工序件边界与刀块与钣件的接触点的距离。斜锲行程S≧吃入量+a+A+斜锲压料块行程S12,悬吊式斜锲对于悬吊式斜锲在设定滑块行程时要确保主体压料板在斜锲返回状态下可以落下,滑块(最外端)和主体压料板(最外端)的间隙最小确保20mm。若加工了主体压料板的侧面最小可定为10mm,必须在模具图上标示出滑块的返回状态,确认压料板是否与斜锲构成件干涉。3,双动斜锲加工完成A为前工序件形状决定,模具图上必须标示出前工序件的形状。A尺寸自动线上取30以上,手动线上取50以上母斜锲完全退出工件的余量最小为5mm.母斜锲行程S1≧翻边深度+5mm以上。子斜锲行程S≧吃入量+a+A+斜锲压料块行程+(母斜锲行程S1)若母斜锲上装入的是悬吊斜锲的驱动块时,必须确保母斜锲到位后5mm以上方可工作。3,斜锲线图的构成要素斜锲构成件的接触时间按下面的方法确定。(1),单动斜锲的详细时间。a),外导板导入30mm后导柱开始导入。b),导柱导入30mm后后挡板开始导入。c),后挡板导入30mm后滑块开始移动。d),上压料板至少要比斜锲压料块早10mm先压住板件。在加工开始前至少5mm斜锲压料块须压住板件。e),斜锲滑块和驱动导板接触时,搭接量至少50mm,加工开始时导板的搭接量至少为80mm.注:斜锲滑块无后挡块时b)除外。(2),复动斜锲的详细时间。a),外导板导入30mm后导柱开始导入。b),导柱导入30mm后后挡板开始导入。c),后挡板导入30mm后滑块开始移动。d),滑块接触即滑动凸模开始移动。e),滑动凸模到位后至少10mm上压料板开始接触板料工作。f),上压料板至少要比斜锲压料块早10mm先压住板件。在加工开始前至少5mm斜锲压料块须压住板件。注:斜锲滑块无后挡块时b)除外。三,斜锲时间线图的画法1,斜锲时间线图的定义:斜锲的时间线图是连续地表示纵轴(压力机滑块的移动距离或距下死点的距离)和横轴(对应斜锲滑块的移动量)得相对关系。同时还记录斜锲构成要素的接触时间与工作时间。简单的说斜锲的时间线图是设计者为了确认模具冲压行程中个构成部件的对应的接触时间关系而记录的时间线图。2,时间线图需要说明以下各部件的工作时间(见右图)1),模具导向件(导板、导柱等)的接触时间。2),主体压料板的接触时间。3),斜锲的接触时间。4),斜锲压料板的接触时间。5),工作部件的接触时间。6),模具下死点时间。a),对应线表示压机滑块的移动量与斜锲滑块的移动量的关系b),运动线表示斜锲滑块的移动量与行进方向的关系c),Y轴表示压力机滑块的移动量。X轴表示斜锲滑块的移动量(3),斜锲时间线图的具体画法。1),水平斜锲斜锲基本结构斜锲时间线图2),倾斜斜锲斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L为斜锲滑块接触时间S2为主体压料板接触时间,S为滑块滑动行程。S1为斜锲压料板行程,K为刀块工作行程3),反倾斜斜锲斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L为斜锲滑块接触时间S2为主体压料板接触时间,S为滑块滑动行程。S1为斜锲压料板行程,K为刀块工作行程4),悬吊斜锲斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L为斜锲滑块接触时间S2为主体压料板接触时间,S为滑块滑动行程。S1为斜锲压料板行程,K为刀块工作行程5),倾斜悬吊斜锲斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L为斜锲滑块接触时间S2为主体压料板接触时间,S为滑块滑动行程。S1为斜锲压料板行程,K为刀块工作行程,ST为斜锲在斜锲冲压方向的行程,S3为斜锲在冲压状态下的行程。6),水平双动斜锲(内藏式斜锲停止块类型)斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L2为母斜锲滑块接触时间,L3为母斜锲滑块到位时间L1为子斜锲滑块接触时间,S1为母斜锲滑块行程,S3为子斜锲压料块行程S2为子斜锲滑块行程,S4为主体压料板接触时间。K为刀块工作行程。7),水平双动斜锲(停止独立型)斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L2为母斜锲滑块接触时间,L3为母斜锲滑块到位时间L1为子斜锲滑块接触时间,S1为母斜锲滑块行程,S3为子斜锲压料块行程S2为子斜锲滑块行程,S4为主体压料板接触时间。K为刀块工作行程。8),对向斜锲(水平型)斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L2为活动凸模斜锲滑块接触时间,L3为活动凸模斜锲滑块到位时间L1为工作斜锲滑块接触时间,S1为活动凸模斜锲滑块行程,S3为工作斜锲压料块行程。S2为工作斜锲滑块行程,S4为主体压料板接触时间。K为刀块工作行程。9),对向斜锲(倾斜型)斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L2为活动凸模斜锲滑块接触时间,L3为活动凸模斜锲滑块到位时间L1为工作斜锲滑块接触时间,S1为活动凸模斜锲滑块行程,S3为工作斜锲压料块行程。S2为工作斜锲滑块行程,S4为主体压料板接触时间。K为刀块工作行程。10),反向斜锲斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,D为驱动块接触底部滑块时间,P为上行滑块行程。S为底部滑块行程,S4为主体压料板接触时间。11),反向斜锲(改制)斜锲基本结构斜锲时间线图LG为导向接触时间,L4为后挡板接触时间,L2为行程背板接触时间,L3为活动凸模滑块到位时间,L1为侧翻悬吊斜锲接触时间。S为侧翻滑块行程,S1为侧翻斜锲行程,S2为下部平行滑块行程,S3为侧翻斜锲压料块行程,S4为主体压料板行程,S5为活动凸模滑块行程。K为刀块工作行程。侧翻CAM活动凸模滑块下部平行滑块驱动块12),浮动斜锲(电车斜锲)斜锲基本结构下部平行滑块活动凸模滑块B侧翻CAMC电车滑块A说明:LB为导板接触时间LD为导柱接触时间,L5为后挡板接触时间,L4为电车行程背板接触时间L3为活动凸模滑块到位时间,L2为电车滑块到位时间,L1为侧翻斜锲接触时间。S为侧翻斜锲滑块行程,S1为侧翻斜锲冲压行程,S2为电车滑块行程,S3为侧翻斜锲压料块行程,S4为压料板行程,S5为活动凸模滑块行程。θ1为侧翻斜锲驱动角度θ2为侧翻斜锲滑块滑动角度θ3为侧翻斜锲夹角为50°θ4为电车行程背板角度θ5为活动凸模滑块行程背板角度。活动凸模滑块B行程侧翻CAMC行程电车滑块A行程斜锲时间线图13),回转斜锲回转斜锲基本结构斜锲时间线图14),旋转斜锲倾斜斜锲基本结构斜锲时间线图四,斜锲驱动块和滑动块的设定要求1,斜锲驱动块的角度设定方法斜锲驱动块的角度θ1斜锲滑块为水平的情况为40°侧向力大的情况为30°斜锲滑块为水平斜锲滑块为倾斜θ2≦30°θ1=(θ2/2)+40°一般情况θ1=(θ2/2)+30°侧向力大时对于大的斜锲θ2最大取22°小的斜锲θ2最大取30°θ2>30°采用悬吊斜锲悬吊斜锲的斜锲驱动块角度与加工方向平行。2,斜锲驱动块设计要求1),斜锲驱动块的形状2),斜锲驱动块的基准面翻边,整形等侧向力大的情况,除定位用的基准外,还需加一块反侧向力导板3,斜锲驱动块与斜锲滑块的关系1),斜锲滑块和驱动导板接触时,搭接量至少50mm,加工开始时导板的搭接量至少为80mm.2),具体关系分以下情况描述(1),斜锲成型:制件开始弯曲时驱动导板的半分线与滑块底面滑板交线距离底面滑板前端10mm以上在底面滑板上。下置式斜锲翻边悬吊斜锲翻边(2),斜锲修边:斜锲到达下死点时,驱动导板的半分线与滑块底面滑板交线距离底面滑板前端10mm以上在底面滑板上。悬吊斜锲修边斜锲冲孔(3),斜锲冲孔:斜锲到达下死点时,驱动导板的半分线与滑块底面滑板交线距离底面滑板前端10mm以下在底面滑板外。4,斜锲驱动块与斜锲滑块的结构1),为了提高机加性能与精度,对于一个使用多块驱动导滑板时,驱动块尽量做成整体结构。全长超过1500mm时可考虑分块。2),整体结构的斜锲驱动块与滑动块除导滑面与螺钉锁固面外,尽量铸出空刀,降低成本。3)由于滑动面和驱动面下部承受冲击载荷,应设置支撑面,模座应设置立筋贯通到模座底面。4)驱动块的要求A≧1.5B(1),如图设置定位基准面。(2),使用M16以上