套芯棒卷圆模具设计论文

1工艺介绍

现采用套芯棒卷圆工艺加工搭扣铰链，这种工艺方案加工的搭扣铰链内孔圆度较高，精度容易达到要求。它的成型工艺过程为，其中一道预弯和二道预弯又可采用两种不同的工艺路线：图4b、5b所示为第二种工艺路线。两种工艺路线均能使卷圆后搭扣铰链达到尺寸精度要求。但第一种预弯工艺中的二道预弯模具凹模用Φ30+0.1mm内圆弧定位，定位不够准确，定位部分结构比较薄弱，且填料和取件均不方便。而第二种预弯工艺路线，从始至终都用Φ5mm外圆及相关平面定位，定位更可靠，各模具零件结构强度较好，更可贵的是每一工序步骤均采用弹压的压料方式，有效的防止了工件在预弯过程种的滑动，避免了定位不准的不利因素，且更容易填料及取件。因此本文采用第二种预弯工艺路线。

2模具设计要点

2.1工件展开尺寸计算

搭扣铰链展开长度尺寸确定后，接着就可以进行落料模具的设计了。由于制件内孔与外形尺寸精度和形位精度要求高，故落料模采用倒装复合模结构，对落料模的设计在此就不过多的赘述。

2.2预弯模设计

根据以上展开尺寸确定第一道预弯工序关键尺寸为45.28mm，只有保证了这一关键尺寸，才能给二道预弯及套芯棒卷圆提供可靠的定位基准，为此一道预弯、二道预弯均设计了弹压及弹顶机构，一道预弯模、二道预弯模结构。二道预弯后制件，套芯棒卷圆模具结构如图9所示。落料制件和预弯制件放入各工序凹模时，定位各面不应有间隙，应确保凹模定位面与制件相关面成H7/f6配制。由于二道预弯工序后制件端部80°部分的圆弧容易打滑、不易成型，同时也影响定位尺寸的准确性，故将二道预弯模具凹模的圆弧中心向里偏移了0.4mm，同时采用弹压的压料方式，从而可以使局部挤压实现顺利成型的目的。

2.3套芯棒卷圆模设计

为确保Φ30+0.1mm孔的精度需用套芯棒卷圆的模具结构。模具设计要点为：①芯棒直径是制件直径的上限，即Φ3.1mm；②芯棒的动作是卷圆前插入预弯制件，卷圆成型后顺利退出；③预弯制件放入卷圆模内，定位要可靠同时需采用弹性压料板压紧；④凸模下行需定位准确，避免制件水平方向滑动，故采用弹性顶板机构。

3套芯棒卷圆模具工作过程

模具工作过程是将二道预弯成型制件放入凹模14内，紧靠凹模定位各面，接着把芯棒插入二道预弯制件及芯棒定位支架内。机床下行时，压料板11在弹簧9的作用下将制件压紧。机床继续下行，凹模14与凸模将制件压弯成型。机床上行至安全位置后，用夹子取出制件，将芯棒17硬性拔出。然后进行下一循环的卷圆成型。为调整卷圆尺寸精度，在调整凸模下压冲程时，应采用弹性顶板结构，这一结构有利于避免凸模水平方向移动或窜动。

4结语

根据搭扣铰链采用的加工工艺设计制造的各模具动作灵活，结构合理，定位准确，制品质量稳定、合格率高，生产效果良好，产生了较大的经济效益与社会效益。对于类似搭扣铰链的制造具有较好的借鉴和推广作用。

作者:朱树单位:云南无线电有限公司模具分厂