PC機(jī)箱孔翻邊工藝分析及沖模設(shè)計(jì).doc

PC機(jī)箱孔翻邊工藝分析及沖模設(shè)計(jì)河源職業(yè)技術(shù)學(xué)院（廣東河源517000） 劉軍輝 鐘燕輝 邱志文【摘要】針對翻邊工藝特征的板金件成形質(zhì)量差這一現(xiàn)象，通過沖壓工藝的改良可以很好的解決這一問題，即：把沖孔翻邊一步處理，避免了沖孔后由于定位偏差再翻邊時(shí)出現(xiàn)中心孔不合的狀況，且翻孔內(nèi)側(cè)需人工攻絲，如采取自攻螺絲的方式就可以完美的解決人為不穩(wěn)定的因素，此文通過一PC機(jī)箱側(cè)面板為例進(jìn)行孔翻邊的工藝分析及沖模設(shè)計(jì)?！娟P(guān)鍵詞】沖模設(shè)計(jì)、翻邊工藝、PC機(jī)箱。（Process Analysis of PC Chassiss Burring And Press Die Design）【Abstract】To the poor quality of sheet metal forming for the burring process, through the stamping process improvements can be a very good solution to this problem ,That is piercing and burring at the same step, to avoid a punch after the positioning error due to the re-burring When the conditions are not central hole, and hole up inside to be tapping manual, such as taking self-tapping screws can be the perfect way to resolve the instability in the man-made factors, this article through a PC chassis side of the plate, for example process analysis and press die design.【Key word】press die design、burring process, PC chassis.1、 引言 某款PC機(jī)箱側(cè)面板金如圖1所示，生產(chǎn)中需要多道工序才能完成成形加工，在總體沖壓工藝的設(shè)計(jì)中，可以將沖孔翻邊分兩道工序，并且翻邊特載都具有內(nèi)螺紋特征，即沖孔翻邊后需要人工攻牙加工。由于產(chǎn)品批量大導(dǎo)致攻牙工作量大，并且因人為因素必然也導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定。該板金質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響到整機(jī)質(zhì)量的優(yōu)劣。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，必需對產(chǎn)品生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，滿足生產(chǎn)需求。 2 、PC機(jī)箱側(cè)板翻邊工藝分析 首先對該板金進(jìn)行展平處理，如圖2所示，該板金材料為SECC鍍鋅鋼板，料厚t=0.8mm，成形加工后，表面噴漆處理，該零件外形較大、復(fù)雜，是一種典型的殼類結(jié)構(gòu)零件，需要多道工序，才能完成成形加工。 為了降低模具的加工難度，降低生產(chǎn)費(fèi)用，經(jīng)過研究分析，確定零件的加工工序?yàn)?落料沖散熱孔-壓凸包-沖翻邊預(yù)沖孔-翻邊-攻牙-折彎,由于散熱孔數(shù)量多 圖1 PC側(cè)面板且密集，需要分4步分別沖裁，可計(jì)算出共需要10道工序，才能完成零件成形加工，這是一種常用的沖壓工藝方法。在生產(chǎn)過程中，零件的翻邊孔質(zhì)量差，6個翻邊孔中常有翻邊后不完整的孔產(chǎn)生，造成零件不合格而且孔翻邊后需要攻牙加工，當(dāng)翻邊孔不完整時(shí)，螺絲孔的牙也不完整。同時(shí)，攻牙加工是手工操作的，工人的勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，并且攻牙的質(zhì)量不穩(wěn)定，這也是產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的重要根源。 3、PC機(jī)箱側(cè)板沖孔翻邊工藝分析 當(dāng)沖孔翻邊分在兩道工序時(shí)，沖孔翻邊的預(yù)沖孔(小孔)沖完后，在下一道工序完成翻邊，當(dāng)翻邊預(yù)沖孔與翻邊凹模孔不同心時(shí)，翻邊后該翻邊孔就不完整由于該零件外形較大，又是薄板，落料后零件已有彎曲或扭曲，在翻邊時(shí)，必然會出現(xiàn)翻 圖2 PC側(cè)面板展平圖邊預(yù)沖孔與翻邊凹模孔不同心的現(xiàn)象，造成翻邊孔破孔。經(jīng)過研究分析后決定，將沖孔翻邊在一道工序內(nèi)完成，這樣可以避免出現(xiàn)翻邊孔破孔的現(xiàn)象，其工作過程是，凸模先沖預(yù)沖孔，凸模繼續(xù)進(jìn)給一小段，然后完成翻邊。它在液壓機(jī)床上加工是最理想的，在沖床上也能完成沖孔翻邊。在沖床上，利用沖床的特性，在沖床滑塊的上止點(diǎn)附近完成預(yù)沖孔，到?jīng)_床滑塊的下止點(diǎn)完成翻邊，壓料是用彈簧來實(shí)現(xiàn)的，到滑塊的下止點(diǎn)彈簧壓力最大，沖床可承載的壓力也最大。為了改變攻牙加工工藝，可以選用一種自攻螺絲代替機(jī)牙螺絲。自攻螺絲的特點(diǎn)是:選用匹配的底孔，利用螺絲上鋒利的螺牙，在緊鎖力的作用下，螺絲切人孔內(nèi)，使螺絲鎖緊，同時(shí)螺絲能在孔內(nèi)攻出完整的螺牙。這樣，攻牙加工就可以取消了，使零件的加工質(zhì)量由手工操作控制改為由模具加工來控制，使加工工藝合理化。 工藝改進(jìn)后，可將原工序沖翻邊預(yù)沖孔和翻邊合并在個工步上完成，工序攻牙取消。更改后加工工序?yàn)?落料沖散熱孔沖凸包沖安裝孔及沖孔翻邊折彎;考慮到?jīng)_散熱孔需要4步，共需要8道工序完成零件加工。 4、沖模設(shè)計(jì)該模具外形較大，必需在60t以上沖床才能安裝使用。模具采用正裝式?jīng)_孔、沖孔翻邊復(fù)合模結(jié)構(gòu)，模具結(jié)構(gòu)見圖3所示。所有沖孔的凸模按零件尺寸加工，凹模配做單邊間隙0.03-0.O4mm，沖孔翻邊凸模 (見圖4所示) M4mm工作部分dp為3.3mm，有效長度大于6mm，與卸料板有配合(導(dǎo)向作用)，單邊間隙為0.010.O2mm，預(yù)沖孔直徑 do取為1.6mm，翻邊凹模(見圖5所示)直徑取為4.6mm;沖孔翻邊凸模長度比沖孔凸模長35.5mm，沖床噸位大，則取大值。 圖3 沖模組立圖1上模座；2上墊板；3上夾板；4止擋板；5脫料板；6凹模板；7下墊板；8下模座；9上模銷釘；10上模螺絲；11下模銷釘；12下模螺絲；13止付螺絲；14等高套筒；15外導(dǎo)套；16外導(dǎo)柱；17內(nèi)導(dǎo)柱；18沖孔翻邊凹模入子；19沖孔翻邊凸模圖4 翻邊凸模圖5 翻邊凹模入子為了減小卸料壓力，采用減小壓料面積的辦法來實(shí)現(xiàn)，將沖孔凹模、沖孔翻邊凹模采用嵌件式結(jié)構(gòu)，凹模用模具鋼淬火處理，凹模固定板為普通鋼板A3即可，凹模固定在凹模固定板上，嵌件凹模比凹模固定板高0.51.5mm;卸料板用中碳鋼調(diào)質(zhì)處理。 5、模具特點(diǎn)、工作過程 (1)模具主要特點(diǎn) 該模具將沖孔、沖孔翻邊設(shè)計(jì)在一副模具上，操作方便、簡單，提高了零件的加工精度。如果要減小翻邊孔的內(nèi)R角，即翻邊的垂直度，只要改變沖孔翻邊凹模的配合間隙，就可以實(shí)現(xiàn)。 (2)模具工作過程 該工序加工中，用兩個圓孔來定位的。零件放在凹模上，利用邊上的銷釘粗定位，將零件內(nèi)的兩圓孔套進(jìn)定位銷釘，銷釘采用錐形銷，為精確定位。沖床滑塊下壓，卸料板在彈簧推動下，將工件壓在凹模面上，滑塊繼續(xù)下壓，沖孔翻邊的凸模開始沖預(yù)沖孔，滑塊繼續(xù)下壓，翻邊凸模開始將材料擠進(jìn)翻邊凹模內(nèi)，快到下止點(diǎn)時(shí)翻邊完成，在翻邊即將完成時(shí)，所有的沖孔凸模開始沖孔，