屏蔽罩壳盖级进模设计

误差。 对带料（或条料）在模具中的送进导向方式的设
计也非常重要，既要保证材料在整个冲压的全过程中
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科
Байду номын сангаас
cover, determined the stamping process and progressive die layout, introduced die structure
技
design and main parts design.
有
Key words: shielded enclosure cover；progressive die；process analysis; layout drawing; die
限
structure design
公
司 1 冲压件的工艺性分析
相对部分产生干涉。
专
图 1 所示为一屏蔽罩壳盖的冲压件，材料为 H62
因冲压件材料较薄，在选择与冲压件连接的载体
业 铜板，厚度 0.6mm，图 2 为该冲压件的展开图，图 3 为 形式时，既要保证其间有足够的连接强度又要注意到
生 第一次弯曲成形工序图。
CB
32 31 30 29 28
A
A
A
B
B
AA A
BC
嘉
善
天
27 26 25 24 23 22
艺
科
技
有
限
公
司
图 6 模具总装结构图
专
1.卸料定距套管 2、19、21、22.内六角螺钉 3.矩形截面弹簧 4.载体分离冲切凸模 5.上模座 6.上垫板 7.模柄 8、17、
业
20、32.圆柱销 9.局部外形冲切凸模 10.冲孔凸模Ⅰ 11.冲孔凸模Ⅱ 12.卸料板内成形镶块 13.导正钉 14.导柱 15、
球
保
因连接送进冲压件的载体采用的是双侧载体加 杆 26 与带槽浮顶导料柱、其它圆形中空顶杆一起使带 持
辅助载体，冲压件间的连接强度较好，导料系统采用 料浮离凹模，向前送进，进入下一个冲次行程。
架
双排对称设置的ϕ8mm 带槽浮顶导料柱 33，带料浮离 凹模平面的高度空间大，有利于模具的调整和故障的 排除，凹模内成形顶块 30、中空圆形弹顶杆 26 的顶出
持 曲冲压工序。由于级进模为立体冲压，在冲压过程 设置亦要慎重，因为空工位的增加，必定增大模具的
架 中，带料（或条料）的送进必须浮离凹模平面一定的高 工作面积，同时有可能增加模具冲压过程中的累积
电 度，所以在设计冲压件的工序排列形式时，一定要注 话 意到在弯曲成形后的立体形状是否会影响到带料（或 ： 条料）在模具内的连续、平稳送进，是否会有与模具的
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屏蔽罩壳盖级进模设计
姜伯军 江苏常州明顺电器有限公司（江苏常州 213015）
【摘要】通过对屏蔽罩壳盖结构和成形工艺分析，确定其冲压的工序过程和级进模排样方
案，介绍了模具结构设计和主要工作零件设计。
嘉 善
关键词：屏蔽罩壳盖；级进模；工艺分析；排样图；模具结构设计 中图分类号：TG385.2 文献标识码：B 文章编号：1671-3508-2010-12-07-435
天
Design of Progressive Die for the Shielded Enclosure Cover
艺
【Abstract】Through analysis of the structure and forming process of the shielded enclosure
出版社，2003. [2] 王孝培. 冲压手册[M]. 北京：机械工业出版社，2000.
电
图 3 屏蔽罩壳盖第一次弯曲工序图
话
：
保持良好的导向状态，又要使材料在连续送进的过程 序进行合理的顺序编排。对冲压件展开后的尺寸及弯
0573-84295530
中能顺畅地到达每一工位后安全浮离凹模平面一定 曲成形工序、方式进行工艺验证、确定。对冲压件采用
的高度。因此，级进模导向系统的设计是把导料与浮 直排排列还是斜排排列，是单排排列还是对列排列，最
嘉
24.4
ϕ3.2
善
7
28 6 6 28 10.6 7
12 16 46
12 ϕ12
天
ϕ7
R0.6
ϕ8
艺
64 46 37 17.5
7.85
科
15 21
11
R3
技
0.6
有
2 23
6
6 16
20
60
11 17 23
限 公
图 1 屏蔽罩壳盖
司
7.85
114.8
图 2 屏蔽罩壳盖展开图
64
0.6
专 业 生 产 钢 球 保 持 架
c.凹模的设计、制造思想同图 5 中的四次拉伸模， 只是凹模Ⅰ、凹模Ⅱ需分度线切割 3 个宽度为 2mm 的 槽，二者的装配内孔相连处务必砂圆角 R2mm。
采用上述工艺工序、模具生产此类薄壁类零件，
3 参考文献
[1] 梁炳文. 冷冲压工艺手册[M]. 北京：北京航空航天大学出 版社，2004.
[2] 王新华，袁联富. 冲模结构图册[M]. 北京：机械工业出版 社，2003.
响到凹模的工作强度，在最后载体分离冲切工位前如 加设一个空工位亦将影响到前后工位间的模具工作零 件设置和同样影响到凹模的工作强度。
方案二冲压件工位的排列顺序是：①冲圆孔（借 用的冲压件中的形孔）、长方孔；②局部外形冲切；③ 空工位；④一端部向上弯曲成形；⑤两侧同时向下弯
专
方案二，如图 5 所示的排样形式。排样设计时，冲 曲；⑥空工位；⑦冲压件与载体冲切分离。带料料宽
保 加到了 126mm。但模具的总工作面积已相应减小。为
模具结构及总装设计如图 6 所示。
持
架
电 话
：
双侧辅助载体
双侧载体
402 335 268 201 134 67 0 126
ϕ7（借用导正钉孔）
ϕ8 （借用导正钉孔）
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⑦
· 48 ·
⑥
⑤
④
③
②
①
图 5 级进模排样方案图二 1.冲借用导正钉孔、圆孔、长方孔 2.局部外形冲切 3.空工位 4.一端部上弯 5.两侧同时下弯 6.空工位 7.冲压件与载体冲切分离
凹模 46 采用整体结构的形式，在Π形成形的凹模 设置了 4 内导柱（套）。
内镶块 23 及向上小弯曲凸模 31、卸料板内 47 设置的
全部冲裁废料向模座下排出，最后从载体上分离
成形工作件 12 均采用了镶块的结构形式，以便于模具 出来的零件由中空圆形弹顶杆顶出、浮离凹模平面由
成形尺寸的调整和模具磨损后的修理与更换，第 4 工 压缩空气吹离模具。
《模具制造》2011 年第 2 期
A-A
12 3 4 567
8 9 10 11
B-B
12 13 14
15
16
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C-C
17 18
19 20 21
49 48
47 46
45
44
43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33
不能使材料利用率降低太多。
产
该冲压件为Π形弯曲成形件，两个弯曲成形工序
在级进模的冲压生产中，有时为避免相邻工位
钢 球 保
需在两个不同工位连续冲压完成，在对所需弯曲成形 的模具工作零件间产生干涉或影响到凹模的工作强 部位的局部外形冲切后即可在后续的工位上设置弯 度，就需要考虑设置一定数量的空工位。空工位的
后的废料排出等亦是在综合全部工艺方案后应统一 等宽载体与冲压件连接的搭接连接形式。为不使材
考虑的。
料利用率降低太多，有时可借用冲压件中的形孔作为
2 级进模排样设计
确定排样方案时，首先要对冲压件所需的全部工
精定距的导正钉孔，而不必在载体上设置导正钉孔而 降低材料利用率。图 4 中，冲压件工位的排列顺序是： ①冲圆孔（借用的冲压件中的形孔）、长方孔；②局部
1.冲导正钉孔、圆孔、长方孔 2.局部外形冲切 3.一端部上弯 4.两侧同时下弯 5.冲件与载体冲切分离
天 外形冲切；③一端部向上弯曲成形；④两侧同时向下 保证载体与冲压件间的连接强度，在配置双侧载体的
艺 弯曲；⑤冲压件与载体冲切分离。带料料宽 72mm，各 同时，两侧增设了辅助载体。从工序排列分析，在局部
生
16.导套 18.向下弯曲凸模 23.凹模内成形镶块 24、29、35、39、40、42.螺塞 25、28、34、38、41.圆形截面弹簧 26.中空弹顶
产
杆 27.凹模内成形镶块 30.凹模内成形顶块 31.凹模内上弯曲凸模 33.带槽浮顶导料柱 36.冲孔凸模Ⅲ 37.局部外形
钢
冲切凸模 43.中空弹顶杆 44.下模座 45.下垫板 46.凹模 47.卸料板 48.卸料板垫板 49.凸模固定板
本模具模架选用对角导柱滚动导向钢结构模架。 电 经对卸料系统卸料力、推件力及压料力的计算， 话
：
采用 8 支对称分布的中载荷矩形截面弹簧 3。
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高度尺寸 H 均应一致，否则将影响顺畅送料和产生冲
为提高凸、凹模等工作零件间的导向精度和抵消
压件的弯曲成形质量。
部分因局部弯曲、成形时产生的侧向力，在上下模间
科 工位间距118mm。
外形冲切后，如在后面工位紧接着设置成形工序，将影
技 有 限 公 司
经分析，该排样方案中的冲压件弯曲成形方向虽 与带料的送进方向一致，但带料在送进中所需浮离凹 模平面的高度尺寸较大，而材料顶出机构的设置又极 易与送进中的冲压件已成形部位产生干涉，又因各工 位间的间距尺寸较大（118mm）而大大增加了模具的 工作面积。
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送料方向
双侧载体
ϕ8（借用导正钉孔）
590 472 354 236 118
0 72
ϕ8 （借用导正钉孔）
⑤
④
③
②
①
图 4 级进模排样方案图一
嘉 善
业 压件采用旋转 90°后单列直排的形式，即冲压件的弯曲 126mm，各工位间距 67mm，共有 7 个工位，其中 5 个为
生 产 钢 球
成形方向与带料送进的方向垂直，带料顶出机构的设 置不会与送进中的冲压件已成形部位产生干涉。各工 位间的间距尺寸（67mm）紧凑、合理，虽带料的料宽增
有效工位。
3 模具结构及总装设计
顶机构的设置结合在一起考虑的。同时，导向系统的 终的排样形式要进行反复的比较后才能确定。
设计也要与设置在模具内的精定距方案相对应。 冲压件在与载体冲切分离后，是采用从凹模型
腔内排出，还是从凹模平面上由压缩空气吹离，冲裁
针对冲压件的Π形弯曲成形特点，采用单列直排 的排样，方案一如按图 4 所示的排样形式。冲压件的 弯曲成形方向与带料送进的一致，排样可设计成双侧
[3] 郝滨海. 冲压模具简明设计手册[M]. 北京：化学工业出版 社，2004.
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46 7 4
35.4 8-1×45°
位的上弯弯曲在冲压时，卸料板 47 首先与成形顶块
30 把条料需成形的部位压紧，向上小弯曲凸模向卸料 4 参考文献
板内成形。而在第 5 工位，设置在上模部分的弯曲凸 [1] 冲模设计手册编写组. 冲模设计手册[M]. 北京：机械工业
模 18 向下冲压，冲压件的Π形成形向镶入凹模的镶块 23 上成形，冲压完成后由设置在凹模内的圆形中空顶
a.工作凸模采用凸模Ⅰ与凸模Ⅱ的镶拼组合，保 零件尺寸精度高、尺寸一致性好、表面质量好、生产效
证同轴定位[2]。
率高、零件制造周期短，获得了较好经济效益。
b.为打出零件的加强筋 3-R1mm，在凸模上镶配 3 个筋块，将线切割加工的 3 个镶块镶入凸模Ⅰ，并将 凸模Ⅰ和凸模Ⅱ装配在一起，整体万磨后修正镶块的 圆角。