菠萝去皮机固定片级进模设计

使用，此种单工序模具的形式模具结构简单，不管是
线在行业中是一个十分重大的发展方向。
从设计还是模具研发都是十分简单的，但是缺点也十
2
分明显，一副模具一次冲压只能够完成一道工序，生
工艺方案的确定
产时效率低，如果要完成一个相对比较复杂的制件，
* 基金项目：
河南省省级大学生创新训练项目（DC202255）
《模具制造》2023 年第 8 期
Design of Progressive Die for Pineapple Peeling Machine Fixed Pieces
Ren Chencheng，Du Xiangqian，Zhang Hui
（Departement of Mechanical Engineering, Zhengzhou College of Science & Technology,
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22
21
20
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30
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900
760
585
445
315
A
A
A
B
B
A B
A B
A
A
A
A
A
A
A
A B
图3
A
A
2.导料式浮料销
19.下模座
21、23.导柱
10.废料凸模
11.切断凸模
20、22.导套
《模具制造》2023 年第 8 期
A
B
B
菠萝去皮机固定片级进模装配图
1、3.圆柱头内六角螺丝
柄
必须经过多副模具的组合，那么势必就会影响该制件
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· 17 ·
·冲 模 技 术·
的精度，结合本次该固定片零件，需要的工序有落料
较为合适。
所以，本次该固定片零件冲压模具设计不考虑采用单
3
冲孔弯曲 3 道工序，如使用单工序模就至少 3 副模具，
【Abstract】 The oblique wedge mechanism is a special mechanism to solve the problem of
side-repairing, side-punching and side-aligning on the part, and it is widely used in the die
Application and Design Principle of Non-Standard
Double-Sided Wedge in Stamping Die
Wang Yongkang，
Gao Fei，Gong Kai，Shi Kangyun
（Shaanxi Heavy Duty Automobile Co., Ltd., Xi'an, Shanxi 710200，CHN）
B
4、5.冲孔凸模
13.上模座
14.上垫板
6.浮料销
7.导正销
15.凸模固定板
24.弯曲凸模 25.侧刃 26.圆柱头卸料螺丝
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8、12、27、28.圆销钉
16.卸料板
17.凹模
29.垫块
9.模
18.下垫板
30.侧刃挡块
· 19 ·
工序模具生产的方案。
级进模排样设计
在以往对多工位级进模进行设计的时候，一般情
况下都是采用裁纸法或拼接法，该类型的方式相对较
6-ϕ15
为落后，效率较低，同时加工生产的精密度也很难满
足现阶段对制件的要求，随着技术的不断进步，计算
机软件的发展，目前采用的方式大多为 CAD 软件对排
95
65
ϕ35
样进行设计，这种方式相比较起来具有更高的加工效
还需避免后续工序不能完成条料加工的问题。凸、凹
模的强度也需校核确保符合要求，以确保能正常完成
制件的加工。对于该加工方案，还需进行可行性分
析。详细的加工工序为：冲侧刃→导正销孔→异形孔
→冲废料→弯曲→分离，如图 2 所示。
4
模具零部件设计
在模具设计之中，模具零部件的设计十分重要，
片零件，级进模能够一副模具完成所有的工序，由此
副模具之中就加工出多个工序，其不一样之处就在于
级进模是将两个或者两个以上的工序依次进行冲裁，
此种模具冲裁方式能够在一副模具之中冲裁出复合
模所不能生产的复杂的模具，对比本次设计的该固定
工序顺序设计
为满足该制件的结构特点和冲压模具的排样要
计采用侧刃定距和导正销相结合的方式。此外，在设
计过程中，需考虑相邻加工工位之间不能干扰，同时
Key words：
pineapple peeling machine stator；progressive die；
stamping process
1
引言
冲压加工过程中，生产能力和技术水平对冲压模
具的加工效率、冲压件的性能及精度有十分重要的影
响，当冲压模具对加工效率、精度等方面具有较高要
求的时候，必须要选用相关冲压加工的设备来完成。
·冲 模 技 术·
非标双面斜楔在冲压模具中应用及其设计原理
王永康，
高
飞，
巩
锴，史康云
（陕西重型汽车有限公司，陕西西安
710200）
【摘要】斜楔机构是解决制件上需要侧修、侧冲和侧整的特殊机构，其结构独特，方便安装
的优点在模具上普遍使用,而当制件结构对称两边都需要侧加工，由于制件过小，模具空间
有限，无法布局两个斜楔机构工作，则只能在两副模具或者一副模具两工位上分别安装两
模具设计。该冲压工艺方案设计合理，
多工位级进模可以在同一个冲压模具实现冲裁和弯
曲等多个不同的加工程序，
自动化程度高，
对类似制件的模具设计具有一定的借鉴意义。
关键词：
菠萝去皮机固定片；级进模；冲压工艺
中图分类号：TG385.2
文献标识码：B
DOI：
10.12147/ki.1671-3508.2023.08.005
个斜楔机构，这样就大大增加了制件的成本。若使用新设计的非标双面斜楔即可实现一
副模具侧修对称边的工作内容，可大大降低制件的制造成本。介绍了双面斜楔在模具中
的应用场景及非标双面斜楔机构的结构组成。
关键词：
结构；非标双面斜楔；冲压模具
中图分类号：TG385.2
文献标识码：B
DOI：
10.12147/ki.1671-3508.2023.08.006
· 18 ·
会直接决定了制件的质量以及表面精度。
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《模具制造》2023 年第 8 期
·冲 模 技 术·
96.8
2
88.8
1.8
①
②
③
④
⑤
图 2 菠萝去皮机固定片排样图
①冲侧刃导正孔及圆孔
②冲圆孔
③空工位
④切废料
⑥
⑤弯曲
⑥空工位
⑦
⑦切断
冲压模具的凹模大致可以分为整体式凹模和镶
更换，而不需要将整块凹模进行更换。但是分析本次
拼式凹模，其中整体式凹模运用于外形尺寸相对简
的制件相对简单，没有复杂的外形轮廓尺寸，刃口也
单，加工方便的制件，相反，镶拼式凹模运用于外形尺
相对简单，加工制造的难度较低，所以，本次设计模具
寸复杂的制件，当凹模的加工难度大，制造成本高时，
使制件在弯曲加工时更加美观，同时减少裂纹的出
现。此外，在设计的时候一定要综合选定材料的纹理
方向来综合考虑，为了避免弯曲的线条和纹理方向对
齐，应该采取相反的方向。
复合模，再对半成品工件进行弯曲单工序模具的设
3.2
计，这样的方式优点是通过了一副复合模生产，复合
求，设计的加工方案应该采用精确定位方式，本次设
将使用整体式凹模。
就需要使用到镶拼式凹模，并且为了方便后期的维修
和节约成本，可以将凹模制造成镶套式结构，这样在
模具凹模的凹模刃口发生了损坏时，可以直接将镶套
3
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5
6 7 8
A-A
9
5
10
模具设计
菠萝去皮机固定片级进模装配图如图 3 所示。
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17
18
2
370.5
1
23
B-B
24
25
Zhengzhou，Henan 450064，CHN）
【Abstract】Pineapple peeling machine stator is one of the important connection and support its
base shell parts, the fixed piece using 10 steel, combined with the stamping process, scheme
率以及精密度。其设计的步骤主要是：
3.1
选定冲压方向
通过使用计算机软件，对本次加工制件的各个部
55.7
R0.5
图1
0.5
成形的影响。如果制件设计对毛刺和方向有要求，那
15.8
位和结构尺寸进行测定，发现存在毛边方向对冲裁和
果要求不高，对制件加工的影响就较小。但是，在制
么加工的冲裁和成形方向必须与要求相同。否则，如
mechanisms can only be installed on two sets of dies or two work stations of one set of die
respectively. This paper introduces the application of double-sided wedge in die and the
realized in the same stamping die blanking and bending such as a number of different processing
procedures, high degree of automation, has a certain reference value for the design of similar die.
结构合理的零部件能够在设计及制造时节省大量的
看来，不管是工件的精度，还是生产的效率，亦或者是
时间成本及制造成本，并且如果大量使用标准件还能
开发模具的成本，级进模都是优于单工序模ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ及复合
够有效地降低成本和节省时间。成形零部件的设计
模具的。
更为重要，它们是参与冲裁和成形的主要零部件，将
综上所述，该固定片采用多工位级进模形式生产
工序，如果采用复合模的形式，可以设计为落料冲孔
了两个工序，效率以及精度相比于单工序较高，但是
模具结构相比复杂，所以，会导致成本增加以及后期
生产时的维修成本增加，并且在本次设计之中该固定
片零件也不能够通过一副模具生产出成品，故本次设
计之中将不采用复合模的形式。
方案三：级进模，级进模同复合模一样，能够在一
图 1 所示的固定片冲压工序为落料、冲孔及弯曲
3 道工序，针对这 3 道工序，考虑 3 种可行的方案，分别
为单工序模、复合模及多工位级进模，下面将对这 3 种
方案分别进行对比的分析，分析出该固定片，最为合
适的模具结构形式。
随着市场需求不断呈现多样化的情况，传统的冲压加
方案一：单工序模，所谓的单工序模即为每一副
件的设计图纸上不存在对毛刺的相关要求，所以，为
菠萝去皮机固定片零件图
方案二：复合模，复合模简而言之就是在一副模
具之中将两种或者多种工序一起复合，集中一副模具
同时就能够完成多种工序。所以，复合模的模具形式
经常在生产中使用，如本次设计该固定片零件的 3 种
了提高制件外观的美观性和降低裂纹出现的可能性，
应将其设计在内表面进行加工。这种加工方式可以
comparison, finally with the help of the progressive die station, the overall technology scheme and
die design of parts. Progressive die stamping process design is reasonable, the workstation can be
because of its unique structure and convenient installation, because the parts are too small and
the die space is limited, two wedge mechanisms can not be arranged to work, so two wedge
工设备和加工方式不能满足其要求，所以，多功能、多
模具只能进行一个工序，此种模具形式适合于工件结
工位的自动化冲压加工设备的发展也是顺应时代的
构简单只需要一次或者两次冲裁即可成形的工件或
需求而产生的，自动化生产能有效提升冲压效率、降
者是零件尺寸过大，不能够采用复合模或者级进模时
低人力成本、提高冲压件的一致性，因此，自动化生产
·冲 模 技 术·
菠 萝 去 皮 机 固 定 片 级 进 模 设 计*
任成程，
杜向前，
张
辉
（郑州科技学院机械工程学院，河南郑州
450064）
【摘要】菠萝去皮机固定片是支撑其底座和壳体的重要连接部件，
该固定片采用 10 钢冲压成
形。结合冲压成形工艺，
多方案比较，
最终采用多工位级进模完成了零件的总体工艺方案和