浮动式卸料机构

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浮动式卸料机构
刘旭光，汪超，尹格华，程飞飞，刘永飞，王哲
长城汽车股份有限公司技术中心，河北省汽车工程技术研究中心（河北保定071000)

【摘要】对侧冲孔模具的卸料机构进行了介绍，重点对浮动式卸料机构进行了阐述,在模具

设计中使用此结构可有效的保证侧冲孔废料的顺利滑落，降低模具因侧冲孔积料而导致

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的损坏，进而降低模具维修保养成本，同时对此类制件的模具设计有一定的参考意义。

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关键词：侧冲孔模具；浮动式卸料机构；模具设计

1   引言
随着汽车产销量的快速增加，对其模具的使用频率、稳定性及使用寿命提出了更高的挑战，寻找更优的模具设计及制造工艺摆在了各汽车模具制造工程
' q% [' @/ L' b师的面前。侧冲孔模具作为模具设计及制造过程中不可缺少的工序,尤其是水平及小角度侧冲的结构，卸料不畅导致的积料将使模具损坏的现象时有发生，
所以对于此类模具，寻找合适的卸料结构是提高模具性能的有效途径。
2   常见的侧冲孔卸料机构
! D7 q: d3 a' R1 e+ N侧冲孔模具卸料装置为固定于冲孔凹模上的分料销结构，此结构将分料销通过螺纹固定于冲孔凹模，通过其端部与废料冲压方向上的夹角将废料分离
' s# j8 T( {2 W) @2 q促使其滑落的结构，其结构由于分料销与冲孔方向的夹角确定其滑落的角度,因此对分料销角度及分料的位置要求较高，如图1所示。如图】所示，废料6由凸模2推动，向凹模套7内部移动，废料接触到分料销4的侧壁,废料受分料销的侧向力，进而改变行进方向，向下通过废料滑道5滑出 模具外。

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% W) [( D, o3 v9 V) ^  d8 C) C现阶段技术适用范围较小,在厚板料、冲大孔、异 型孔方面由于分料面角度限制,存在无法将废料顺利 顶下的隐患，且分料销强度较弱，有折断风险;同时此结构在装配过程中存在装配不到位(过高或过低)或 分料角度不合适进而限制废料滑落的风险。
为解决并规避以上问题，浮动式卸料机构的运用 显得尤为重要。

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3    浮动式卸料机构
  C# i! F+ z/ z. Y    本结构将原结构的被动地依靠分料销与废料间 的夹角将废料分离，改为一方面靠打料块与废料间的 夹角将废料分离；另一方面由于设置了弹性元件，在 每次的冲压过程中均有一次打料块主动打料促使废 料滑落的动作。此结构不但可以实现主动卸料，还起 到托料的作用，即可将制件直接放到打料块6上，此时 制件并未与冲孔凹模9贴合,而是存在一定的距离，当 一个冲压动作完成后，制件会受弹性元件作用而与冲 孔凹模9再次存在一定的距离，有助于制件的上下 料。具体如图2所示。
3.1    机构各主要零部件用途
* n. W+ R- j" }2 W( P/ p5 T打料块6: —方面托住制件,辅助制件定位，另一 方面利用上部的分料面及打料面实现卸料;限位螺钉 7：每个打料块设置4处，限定打料块的顶起距离;氮气 弹簧8:设置2件，打料块浮动的力源;冲孔凹模9及冲 孔凸模10:实现冲孔的核心部件，废料15依靠凸凹模 的作用而产生;斜楔11:将机床的作用力方向转化为 与冲孔垂直;下模座12:安装斜楔11及冲孔凹模9,并 确保其相对位置的正确性;弹顶销13:防止废料15粘 在冲孔凸模10上。
$ V% V$ F+ `: h3.2    机构安装
氮气弹簧8安装于冲孔凹模9正面的安装孔内;打料块6通过限位螺钉7固定在冲孔凹模9上，同时打 料块的导滑面3与冲孔凹模9相应的废料滑落孔滑动 配合，且打料块行程由限位螺钉7限制;打料块6与冲 孔凹模9形成的总成通过螺钉及销钉固定在下模座 上;弹顶销13通过螺纹连接固定于冲孔凸模10上；冲 孔凸模10通过螺钉及销钉固定在斜楔11上;斜楔等 总成通过螺钉及销钉固定在下模座上。
3.3    工作过程
7 N! ^8 l. K7 I(1 )制件置于打料块符型面1处，并处于氮气弹簧 8的释放状态，此时起托料并定位制件的作用;压芯触 料后打料块9随制件及压芯一同向下运动，同时氮气 弹簧8开始压缩;打料块6底部与冲孔凹模9接触，此 时打料块6的分料面4露出侧冲孔，起分料作用，同时 制件与下模禳块接触，到达工作位置。
(2) 上模斜楔驱动块与斜楔11接触，斜楔开始运动并带动冲孔凸模10沿斜楔方向做冲孔运动。
(3) 侧冲孔工作结束，氮气弹簧8释放，作用于打料块6使其随制件一同向上运动，氮气弹簧释放至打料块6的限位螺钉安装孔与限位螺钉7接触，打料块 停止运动。
8 s0 d# `" ^1 B$ c/ y% K" U( i# a重复过程（1)的运动，当打料块6打料面5通 过侧冲孔时将前次冲出的废料顶出凹模口，实现打料的动作。
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0 {8 L* Y6 U1 X3 q1 f0 F4    结束语
本文章对侧冲孔模具的卸料形式进行了介绍，着 重对浮动式卸料机构进行了阐述。这种卸料机构，主 要靠弹性元件将打料块顶起，在利用压芯的作用力来克服打料块底部弹性元件的力使得打料块即可实现 分料，又可实打料的动作。此种结构可保证侧冲孔 的废料在上一个冲压动作的分料，若是分料不成功， 又可在下一个冲压动作时由打料块将其推下，确保了 每一片废料均可顺利滑落。此结构对模具的设计与 制造具有一定的促进作用。
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