管料有芯冲孔模的设计的实例应用

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(3)应用实例

图2-78所示焊管，采用壁厚lmm的Q235-A有缝焊接钢管制成，其中管料A、B两处 为贯穿孔，各孔位置精度为0.1mm，零件为中等生产批量。

①工艺分析。考虑零件生产批量较大，且加工孔数目较多，各孔位置精度要求较高， 因此，须采用管料冲孔模加工。

②模具结构。设计的焊管冲孔模结构如图2-79所示。工作前，模具处于开启状态时，由于汽缸是自复位的形式，故与汽缸活塞杆相固连顶杆等顶出系统组件均处于退回状态，滑 座16在弹簧10的作用下处于上位，工作时，将管子由手工套入芯轴13,以芯轴13内壁径 向粗定位，轴向以管子端面接触滑座定位。随着压力机滑块的下行，弹簧8与上模接触压 缩，推动滑座16下行，使管子与凹模15、支承垫块12接触，凹模口设计成U字形与椭圆 管相吻合，对管子E端径向精定位（见图2-78),冲孔凸模首先对管子A、B处上面孔实施 冲裁，随着压力机滑块的继续下行，冲出A、B另一侧孔，其余凸模也同步冲出其他各孔。

随着压力机滑块的上行，冲孔凸模在聚氨酯橡胶7的作用下完成卸料，当上模行程行至 两个弹簧8作用力之和小于弹簧10的力时，滑座16开始向上移动，其上行位置由限位块限 位，当上模到达上死点，操作人员踏下脚踏阀，汽缸动作，推出管子一段距离，便可手工取 出冲裁好各孔的管料。        >

③模具设计分析。整套模具安放在普通压力机上加工，采用手工送料，半自动卸料 加工。

由于零件的A、B两孔（见图2-78)需一次贯穿冲出，因此，A、B两孔的凸模刃口面 应比其余凸模高出一个冲孔方向轴径。为了不使凸模设计得很长，采用独立凸模固定板固定。

考虑到A、B孔与滑座很近，卸料时产生的力矩也相对较小，并且卸料行程很大，设计 单独的卸料装置也比较复杂，故此孔不设卸料装置，由聚氨酯橡胶的弹力作用同步完成 卸料。

芯轴13 (见图2-79)是各孔冲裁的凹模，结构如图2-80所示。为有利于管料的套入， 芯轴13与管料设计有0.5mm的间隙；为提高冲压刃磨寿命，采用单面间隙为0. 1mm的大 间隙，大间隙的采用有利于降低卸料力，同时有利于A、B孔的贯冲。滑座16是冲孔模中 最关键的零件，其基本功用是连接芯轴13,并精确地引导芯轴垂直方向浮动，采用 Crl2MoV钢制造，热处理硬度58〜62HRC。结构如图2-81所示。滑座16的导滑间隙直接 决定着凹、凸模之间的间隙是否均匀，根据模具结构可知，导滑间隙与芯轴远端摆动量和导 槽宽度与芯轴长度成正比关系，当导滑间隙为0.02mm时，芯轴远端的极限摆动量可达 0. 08mm,但导滑间隙不可太小，否则易出现滑动不顺现象，本实例中的导滑间隙 取0. 01 〜0. 02mm。

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