仪表视窗内外缘扳边成形连续式复合模的优化设计

图7-22所示冲压零件为一航空仪表视窗，尺寸精度虽要求不高，但对其冲压形状，除产品装配要求其内外缘有一定夹紧力外，对其外观要求圆滑、无擦伤划痕，后续镀装饰铬。

分析该零件形状可以看出：长×宽=27mm×5mm的视窗口为正规矩形，对应两短边为高7mm的半圆头夹脚；对应两长边为高2.5mm、底边长27mm的梯形，为小圆角内缘扳边，接近直边弯曲90°；视窗口外缘为长圆形；两头为直径Φ14mm的半圆，总长达43mm。

采用有搭边排样，主要工艺参数如下：

1）原材料选用带料。

2）搭边a=2mm。

3）沿边b=1.5mm。

4）进距S=B_件+a=14mm+2mm=16mm。

5）侧刃切边宽度C_z=2mm。

6）带料宽B_料=L_件+2b+2C_z=43mm+2×1.5mm+2×2mm=50mm。

根据既定冲压工艺排样，并设置冲压工位如下：

第Ⅰ工位，切舌并向上弯90°。

第Ⅱ工位，空挡。(www.xing528.com)

第Ⅲ工位，冲视窗口中结构废料条。

第Ⅳ工位，空挡。

第Ⅴ工位，内外缘扳边并落料。

由于送料进距S仅16mm，凹模相距太近，特别是第Ⅲ、Ⅴ工位，如不加中间空挡的第Ⅳ工位，把两者间距拉大，凹模壁厚太小，内外缘复合扳边，工件要反向顶出模上出件，顶件器将无安装位置，凸模在其固定板上也无足够安装位置，如图7-22所示模具图。

该冲模在结构设计上有以下特点：

1）第Ⅰ工位的切舌弯曲是反向由下朝上切开并弯90°，见图7-22剖视图E—E。这种排样方式使原材料接触凹模表面为一平面，送料顺畅、方便；I工位将切舌及弯曲在同一工位复合冲压。凸模在下模，便于设计其加固结构，修理与更换也方便；上模用固定卸料板即可方便卸料；下模按零件落料外形与尺寸装设顶件器，将原材料夹紧校平后才切舌、弯曲。这样保证第Ⅲ工位能准确冲出切口尺寸，使内缘扳边高度符合要求。

2）第Ⅴ工位内孔扳边的凸模安装在下模，形成内外扳边复合冲压的凸凹模。而落料凸模还要承担外缘与内缘扳边。压好的零件在落料后，由下模的弹压顶件器和上模的凸模内装的弹压卸件器，将零件从模腔推出，稳稳地留在凹模表面，随时用自动拨动器将零件拨出模。

3）第Ⅴ工位落料凸模中装的弹压伸缩式卸件器结构很新颖。卸件器14上部弹簧13下装有横轴销12。当上模下行冲压时，限位柱11挡住横轴销12，控制卸件器下行位置。当上模完成内外缘扳边回程上升时，由于横轴销12下的空洞，使卸件器14滞后于凸模一段长度至其下边空洞接触横轴销12才被提升。卸件器滞后于凸模返程这段长度，正好冲出凸模卸下工件。由于料薄、内缘扳边高度小，为顺畅卸件、保证不损坏工件，卸件器两边装有可伸缩式卸件爪。卸料爪嵌装在卸件器侧边的轴销上，可沿横向左右伸缩，但受其下部弹簧的推动，始终向外扩张，使卸料爪贴凸模内壁，能及时顺畅卸下工件。

图7-22 仪表视窗内外缘扳边成形连续式复合模

1—弹顶压料器 2、4、13—弹簧 3—凹模 5—落料凹模 6—冲裁凸模 7—顶件器 8—扳边凸模 9—可伸缩卸料爪 10—固定卸料板 11—限位柱 12—横轴销 14—卸件器 15—切舌弯曲凹模 16—转轴 17—卸料爪 18—固定板 19—切舌弯曲凸模