冰箱门壳成形工艺及模具设计

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r 凸=r0/(1+K r0/t)=13/(1+0.007×13/0.5)≈11mm 回弹角的数值为:
Δ!=(180°- !0)(r0/r 凸- 1)=(180°- 97°)(13/11- 1) ≈15mm
根据以上计算得出的数值,取凸模的圆角半径为 R11mm,回弹角数值为 15°,因而,凸模的成形圆角取 97°- 15°=82°。
(2)合理选择回弹角度。根据公式计算,凸模的圆 角半径为:
4 结束语
该模具成功地实现了门壳的弯曲成形,工件的回 弹状况有了极大的改善,满足了工件的装配质量要 求,提高了生产效率,减轻了工人的劳动强度,提高了 设备的利用率。
参考文献
1 王孝培. 冲压手册. 机械工业出版社,1988. 2 《冷冲压模设计》编写组. 冷冲压模设计(第五版). 北京:第四
(3)合理设计旋转机构。旋转机构运转的灵活性 和可靠性是此模具成功的关键因素,首先,旋转机构 应有足够的强度,其次在旋转固定座内部安装滚动轴 承,提高旋转机构的灵活性。另外,在旋转凹模 2 的下 面设置两排复位销 3,防止零件成形后压力机向上运 动时,旋转凹模 2 包紧在凸模 15 上可能造成的模具 损坏。
待油压机保压之后,压力机开始向上运动,此时 凸模 15 向上运动,在弹簧 4 及复位销 3 的共同作用 下,旋转凹模 2 以转动轴 11 为旋转中心向外旋转,工 件顺利地从下模中脱离出来。之后,旋转凹模 2 与成 形料板 8 脱离,压力机继续向上运动,压料板 17 将工 件顶下一段距离,工件滞留在活动上模上,由操作人 员手工将取出工件。
将图 2 中所示的数控折弯机折出的半成品零件 放入下模,左右依靠定位块 20 定位;压力机向下运 动,首先由压料板 17 及成形板料 8 将工件压紧,因成 形料板 8 下的强力弹簧 6 的压力大于压料板 17 上的
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《模具制造》2005 年第 9 期
·冲 模 技 术·
图 3 门壳成型模具结构图 1.下模板 2.转动凹模 3.顶销 4、18.弹簧 5.止浮螺丝 6.矩形弹簧 7、19.卸料螺钉 8.成形料板 9.小导柱
1 引言
图 1 所示冲压件是我公司某型号电冰箱门外壳, 材料为 Q215 钢板,表面覆彩色金属拉丝 PE 膜,状态 为半硬态,厚度 0.6mm。其表面质量和尺寸精度均要 求较高,表面不得有肉眼可见的磕碰划伤痕迹,零件 的截面形状与装配在两端的塑料件配合,配合间隙不 得大于 0.3mm。按照传统的工艺方案,一般需要切角、 两边折弯成形、二次成形几道工序。零件成形后, R13mm 圆角处回弹变形严重,不能满足装配要求,需 要增加一道整形工序对零件进行整形,由于整形效果 不够稳定,两端的塑件很难装配,不能满足生产要求。 由于整个零件生产工艺流程较长,各工序间的定位误 差较大,工序间磕碰划伤难以避免。而且工件外形较 大,每个工序需要两个操作工,因而设备和操作人员 也需要较多,生产效率低,废品率较高。为解决生产难 题,提高零件质量,设计了一副带有旋转机构的弯曲 成形模,将原工艺的二次成形和整形两道工序合并成 一道成形工序。
·冲 模 技 术·
冰箱门壳成形工艺及模具设计
河南新飞电器有限公司(河南新乡 453002) 孙亚维 陈 理
【摘要】通过对冰箱门外壳的工艺分析,制定出了一种合理的冲压工艺方案,提高了工件的 冲压质量和生产效率,介绍了一种带有旋转式凹模的成形模具结构,并对该模具的设计要点 进行了介绍。 关键词:工艺方案;旋转机构;成形模;门外壳
For ming Technology and Die Design for Refr iger ator Door Shell
【Abstr act】Over the technology analysis of refrigerator door shell, a feasible punching process project is decided, and this improves punching quality and manufacture efficiency of the working parts. Furthermore, a forming die structure with revolving matrix is introduced, and the critical points in this die design are stated. Key wor ds: process project; revolving mechanism; forming die; door outer- shell
10.小导套 11.转动轴 12.固定座 13.滚动轴承 14.上模板 15.凸模 16.限位块 17.压料板 20.定位
强力弹簧 18 的压力及 A 处(图 1)的折弯压力,当压 力机继续向下运动时,强力弹簧 18 被压缩,压料板 17 向上运动,直到与限位块 16 接触为止,A 处(图 1)形 状预折弯成形。压力机继续向下运动,强力弹簧 6 被 压缩,成形料板 8 向下运动,当成形料板 8 与旋转凹 模 2 接触后,弹簧 4 被压缩,旋转凹模 2 向下运动,旋 转凹模 2 以转动轴 11 为旋转中心旋转;压力机继续 向下运动,直到模具完全闭合为止,此时旋转凹模 2 将工件紧紧包压在凸模 15 上,工件完全成形。
10 R13 A
348+00.5
510-
0 0.5
97°
图 1 门壳零件图
3.6 0 45
- 0.5
10
图 2 所示为两边折弯成形的工序图,此工序可以 用数控折弯机折出,下面主要介绍二次成形工序的旋 转式弯曲成形模。
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图 2 折弯工序图
2 模具结构及工作过程 2.1 模具结构
冰箱门外壳旋转弯曲成形模结构如图 3 所示,模 具主要由固定式上模、旋转式下模及弹压卸料部分组 成,上、下模的成形部分匀由几个零件拼合而成,以便 于模具试验时配合尺寸的调整。上模部分主要由固定 凸模 15、弹性压料板 17、强力弹簧 18 及限位块 16 组 成;下模部分主要由旋转下模 2、转动轴 11、固定座 12、成形料板 8、强力弹簧 6、复位销 3 及小弹簧 4 等 零件组成。 2.2 工作过程
机械工期
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(4)凸模 15、成形料板 8 及旋转凹模 2 材料选用 Cr12MoV,硬度 45 ̄50HRC,表面粗糙度 Ra=0.4 ̄0.8!m。
3 模具设计要点
(1)弹簧是本模具设计的要点之一。为保证工件 首先在 A 处(图 1)预弯曲成形,之后压料板 17 和成 形料板 8 才能带动工件一起向下运动,强力弹簧 6 的 压力大于压料板 17 上的强力弹簧 18 的压力及 A 处 的折弯压力。另外,强力弹簧的行程也要满足冲压要 求,其行程最好不要超过自由长度的 1/2。弹簧弹力的 大小可以在试模时通过增加垫片的方式进行调节。