本文通過(guò)介紹級進(jìn)模排樣、鑲塊、模板和其它零件的設計過(guò)程，指出了級進(jìn)模設計中應注意的事項，并介紹了模具生產(chǎn)中一些常見(jiàn)故障和解決辦法。
1 引言
對沖壓生產(chǎn)而言，單工位模具結構單一，生產(chǎn)效率低，而且鈑金零件不能過(guò)于復雜，否則就需要多副單工位模具才能實(shí)現。如果采用級進(jìn)模進(jìn)行沖壓生產(chǎn)，就可以改變這些缺點(diǎn)。級進(jìn)模的特點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)周期短，占用的操作人員少，非常適合大批量生產(chǎn)。
2 級進(jìn)模設計要點(diǎn)
2.1 產(chǎn)品的展開(kāi)計算與排樣
讀懂產(chǎn)品圖后，首先要進(jìn)行展開(kāi)計算，產(chǎn)品的展開(kāi)尺寸一般是通過(guò)經(jīng)驗公式得來(lái)的，也有的是通過(guò)軟件計算得來(lái)的。無(wú)論用哪種方法，應該保證計算結果是在允許的范圍內。因為一旦展開(kāi)尺寸計算錯了，最后的產(chǎn)品一定是不合格的，再改正會(huì )很麻煩。所以應該對展開(kāi)計算的結果進(jìn)行驗算，以保證展開(kāi)尺寸準確無(wú)誤。
設計排樣圖的過(guò)程，就是確定模具結構的過(guò)程，如果排樣圖確定了，那么模具的基本結構也就確定下來(lái)了。所以，在進(jìn)行排樣設計時(shí)，要從全局進(jìn)行詳盡的考慮，不能受限于局部結構，而且還要多注意細節。例如：在分配每一步工位時(shí)，不但要考慮哪一工位沖裁，哪一工位折彎，哪一工位成形，還要考慮各個(gè)鑲塊應如何排布，排布的空間夠不夠，各個(gè)鑲塊之間有沒(méi)有相互影響。對于沖裁的工位，應主要考慮沖裁力如何分布均勻合理，沖裁模強度是否能夠保證，復雜的沖裁應適當分解。對于折彎和成形等工位，則應考慮是否能一次成形，如果沒(méi)有把握，應增加一步預成形或空步，以方便模具調整。對于平面度要求高或成形中易形成翹曲的產(chǎn)品，應增加校平工位來(lái)保證平面度。
在排布工位順序時(shí)，應注意前后工位不能有影響，否則應調整工位順序。例如：在進(jìn)行Z字形彎曲時(shí)，如果Z字形彎曲面上有沖孔且沖孔位置有較嚴格的公差要求，那么就應該先進(jìn)行Z字形彎曲，然后再沖孔，這樣就保證了沖孔的位置。
級進(jìn)模的最后工位是很重要的工位，因為它涉及到產(chǎn)品如何從模具中取出。一般的出件方式主要包括吹出和落下，有的特殊產(chǎn)品也需要機械手取件。不論哪種方式，都需要進(jìn)行切斷，切斷處的大小尺寸和位置要經(jīng)過(guò)仔細考慮，因為它們不但影響到模具的出件，還影響到條料能否穩定、順利地送進(jìn)。而如果采用落料的出件方式，切斷處的毛刺方向與其它位置是相反的，這要同產(chǎn)品設計人員進(jìn)行研討后才能確定。
設計排樣時(shí)，在保證條料能順利送進(jìn)和穩定生產(chǎn)的前提下，應盡量減小料寬和步距，以降低鈑金零件的成本。
2.2鑲塊設計
(1) 沖裁凸模。
沖裁凸模的形狀是由產(chǎn)品的形狀決定的，它可以采用直身結構也可采用加強型結構。主要的固定方式有：掛臺固定、銷(xiāo)釘固定、螺絲固定、壓塊固定、頂絲固定。這其中掛臺固定最安全可靠，銷(xiāo)釘固定不常用，其它3種固定方式主要是便于維修時(shí)快速更換?？梢愿鶕枰杂蛇x擇。
(2) 凹模鑲塊。
凹模刃口可以直接在凹模板上割出，但對于產(chǎn)量較大或硬度較高的產(chǎn)品，應設計凹模鑲塊，以方便維修。凹模鑲塊的固定方式有：掛臺固定、螺絲固定、壓塊固定。
在設計單側沖裁的凹模鑲塊時(shí)，為防止產(chǎn)生廢料上浮，應在不沖裁的一側增加擠料尖角，擠住廢料，不讓其上浮，如圖1所示。
（3）折彎鑲塊。
折彎鑲塊既可以用掛臺固定，也可以用螺絲固定。折彎凸、凹模之間的間隙應為一個(gè)料厚。折彎凸模頭部應設計為圓弧R角，以避免折彎時(shí)擦傷產(chǎn)品（如圖2所示）。對于直角彎曲的折彎凹?？拷蹚澗€(xiàn)處，應設計一條校正筋（如圖3所示），使折彎時(shí)在產(chǎn)品根部產(chǎn)生塑性變形，減小回彈，保證90O彎曲角。
2.3模板設計
標準的級進(jìn)模模板包括：卸料板、固定板、凹模板、上模座、下模座。
其中卸料板、固定板、凹模板是關(guān)鍵的3塊模板，也是級進(jìn)模必不可少的。
固定板起著(zhù)固定凸模的作用；卸料板主要起卸料、導向、壓料3個(gè)作用；凹模板既可以充當凹模刃口，也可以在其上鑲拼凹模鑲塊。
3塊模板之間用4個(gè)小導柱來(lái)導向，把4個(gè)小導柱固定在凸模固定板上，在卸料板和凹模板上分別鑲4個(gè)小導套，精確控制小導柱和小導套間的配合精度，以保證凸模的運動(dòng)精度。
進(jìn)行級進(jìn)模的設計，有一項也很重要，就是設計讓位，一般彎曲或成形等工位的所有后續工位都需要讓位，而且要充分讓位，不但要考慮靜態(tài)讓位，還要考慮動(dòng)態(tài)是否需要讓位。
2.4其它零件設計
在級進(jìn)模中，一些輔助零件對模具的順利工作也起著(zhù)重要的作用。
(1) 導正釘。在級進(jìn)模中，導正釘對產(chǎn)品的精度有較大的影響，一般在第一工位沖了2個(gè)孔，后續工位用這2個(gè)孔進(jìn)行雙導向，這樣能夠較好的保證產(chǎn)品的精度。設計導正釘時(shí)要注意控制導正釘的長(cháng)度，當模具在自由狀態(tài)時(shí)導正釘的直臂部分伸出卸料板的長(cháng)度要小于產(chǎn)品的一個(gè)料厚，這樣就可以有效地避免帶料現象。
(2) 浮動(dòng)送料釘。條料的送進(jìn)高度是由浮動(dòng)送料釘來(lái)決定的，在設計送進(jìn)高度時(shí)，應保證條料在這一高度送進(jìn)時(shí)，不會(huì )被任何鑲塊或頂桿阻礙。浮動(dòng)送料釘不僅能將條料抬起，還對條料起導向作用。它的數量和位置要根據條料的寬度和厚度來(lái)相應地確定。
(3) 抬料塊和頂桿。當條料進(jìn)行折彎、切口、拉伸等成形工序時(shí)，會(huì )產(chǎn)生包緊力使條料成形部位包緊在鑲塊上，不易脫模。為保證條料順利彈起，應在適當位置設計抬料塊或頂桿，依靠彈簧力將條料頂出。而在最后工位，切斷的產(chǎn)品有時(shí)會(huì )因為沖壓油的作用粘附在模具上，所以最后工位上、下模均應設計頂桿，以防出現疊件現象并損傷模具。
另外，為了防止誤送料和廢料上浮現象損傷模具，可以設計誤送料和廢料上浮感應報警裝置。
業(yè)務(wù)咨詢(xún)