發布日期 ： 2019/8/4 13:57:04 　點擊量 ： 1341

隨著科技的高速發展 ，五金衝壓件在各個行業的應用日益廣泛 ，對產品的質量及尺寸要求也越來越嚴格。一些產品的傳統加工工藝已經不能滿足要求 。其中五金拉伸產品尤為突出 ，拉伸件在拉伸過程中 ，由於材料的各向異性 ，厚度不均勻以及定位不準或拉深模間隙不均勻等原因 ，將使拉出的工件頂端不整齊。對於端部要求平齊 、美觀的零件就需要補充切邊工序 。以前 ，簡單的切邊加工方法（簡單模具的飛邊或在車床 、旋壓機上切邊）達不到公差要求 ，工作效率低 。而用加工精度較高的旋切模具可達到應有的效果 。

旋切模是旋轉浮動擺塊切邊模具的簡稱 。按凸凹的位置可分為 ：正裝和反裝兩種 ；按切邊進刀的方向分為 ：軸（縱）向切邊模（螺旋切邊模）和徑（橫）向切邊模（浮動擺塊切邊模） 。由於應用程度的關係 ，這裏隻介紹螺旋切邊模和浮動擺塊切邊模 。

一 、 螺旋切邊模 ：

圖1所示為螺旋切邊模結構 。




此模具用於對圓筒形拉深件的切邊 。

芯子6可取出，工作時將衝件套在芯子上 ，放入螺套15內 。當壓力機滑塊下降時 ，凸模9先壓下芯子6並帶動衝件一起下降 ，然後限位釘11下壓滑塊14一起下降 。滑塊14的外形為平直螺紋狀 ，設計時注意滑塊的斜度不能太大 ，否則模具容易被“咬死” 。見（圖2）






滑塊14在下降的過程中 ，沿滑塊座7的螺旋形內腔運動 ，滑塊座7的結構圖見（圖3） 。






凹模12也隨之運動 ，與凸模作相對運動 ，對衝件進行切邊 。壓力機滑塊上升時 ，頂圈16在彈頂器的作用下 ，把滑塊14沿螺旋方向頂至原位 。彈簧2 、頂圈17把衝件 、芯子頂出 。取出衝件和芯子 。為方便從芯子上取下衝件 ，芯子6中開有一螺孔 ，用螺杆旋入 ，便於拔出芯子 。衝件被切邊後長度由芯子6控製 。

此模具由於隻能對圓筒件進行切邊 ，加之螺旋形內腔加工複雜 ，應用程度受到限製 ，逐漸被浮動擺塊切邊模代替 。一般較高（長）的拉伸件或圓筒件采用此模結構 。

二 、浮動擺塊切邊模 ：

浮動擺塊切邊模有正裝和反裝兩種，結構上區別不大 ，隻是凸凹模的上下位置相反 ，其餘部分大致相同 。正裝浮動擺塊切邊模結構見（圖4） ：






反裝浮動擺塊切邊模見（圖5）：






兩種結構基本相似 ，這裏隻介紹正裝的浮動擺塊切邊模的設計方法 。

1 、正裝的浮動擺塊切邊模的結構 ：（見圖6）






（圖6）所示為矩形件浮動式切邊模 。其主要特點是 ，凹模8置於凹模托板6上，凹模托板6與下模座孔成H9/h9動配合 ，並通過彈頂器（圖中未繪出）借助柱頭螺絲12，始終將凹模8往上頂 。衝壓前 ，將製件7放入凹模8內 ，由頂板2和彈簧3托住 。為防止製件變形 ，製件內裝有定位芯9 ，其外形與製件內形成H7/h7配合 。芯子的高度與製件所需的高度相等 。四根限位柱11用於限製凸模下平麵與凹模上平麵間的間隙 ，其值由料厚而定 ，一般取0.05mm 。

2、浮動式切邊的工作原理 ：

衝模工作時 ，上模借助壓力機的壓力 ，使凸模10先壓住芯子 、製件7 、頂板2和彈簧 ，再往下凸模即要進入凹模 ，但由於限製柱的作用 ，凸模與凹模的平麵間保持著一定的間隙 。此時 ，凹模與四周導板1 、13 、4 、5始終保持接觸 。凹模在導板的軌跡中 ，不但作上 、下運動 ，還作水平方向運動時 ，芯子9也隨之運動 ，即與凸模發生相對運動 ，在剪切力的作用下 ，對坯料進行剪切 ，並利用導板接觸麵的變化 ，使凹模按不同方向位移 ，依次把餘邊切掉 。圖2所示為凹模相對凸模位移切掉餘邊的慢動作的四個過程 。實際上 ，衝壓的一瞬間 ，即完成切邊工作 。

3 、浮動式切邊模導板的設計 ：

1）滑塊的的動作原理 ：

設計浮動式切邊模時 ，最關鍵的部分是導板 。設計導板應先決定凹模需要的動作 ，再按動作的要求設計導軌的形狀和尺寸 。決定凹模動作 ，可采用作圖法 。普通拉伸件的切邊模 ，隻需作平麵切齊 ，凹模可在X 、Y兩水平方向同時動作 ，分幾次將製件的邊切掉 。動作是否達到要求 ，可用兩張圖紙驗證 ，即在一張圖紙上繪製凸模平麵 ，在另一張透明紙上畫出製件平麵 ，將兩張紙疊在一起 ，作相對位移 ，經幾次動作比較 ，即可判定製件各邊是否全部切掉 ，如（圖7）所示 。






如（圖8）所示的的動作將製件的各邊全部切齊 ，具體動作圖如下 ：






圖8)的動作可以以凸模平麵為原點 ，四周的小格為移動的距離（為能看清 ，距離拉大） ，製件平麵與凸模平麵的相對移動可在一座標係上顯示出來 。則每個圖移動如下 ：如圖d) ：凸模平麵不動 ，製件向左 、向前移3mm ，則在座標上顯示的位置見(圖9) ；






如圖e） ：由於前麵製件已向前移了3mm ，所以製件前後不動 ，隻是橫向向右移動了6mm ，在座標圖顯示如(圖10) ；






如圖f） ：製件左右不動 ，從前向後移動6mm ，在座標上顯示見(圖11) ；






如圖g） ：製件前後不動 ，從右向左移動6mm 。由於在d）圖中 ，製件的左下角已切掉 ，此次向左移動6mm後 ，製件的四周全部被切到 ，座標圖應是一個封閉的圖形 。見(圖12) 。






表1列出了拉伸件切邊時的凹模移動量 ，箭頭是四個移動方向（見圖8）






以上動作完成後 ，製件的四周全部被切掉 ，動作的軌跡也形成了一個封閉的四方形 ，見(圖13) 。






如(圖14)所示的動作圖就有一部分廢料未切掉 ，凹模動作不僅僅是一種 ，可多種多樣 。可根據個人習慣靈活運用 。






2）導板的設計步驟 ：

a 、滑塊 ：

導板是作為滑塊上下運動的導向部分 ，那麽在確定導板形狀前先設計出滑塊的形狀尺寸 ，導板的形狀也就隨之確定了 。如(圖15)所示 。






設計滑塊時需注意的幾個參數 ：一般導板的角度θ設計成30°或45° ，滑塊的角度也就在30°或45°之間 ；圖中的尺寸A取值要充分考慮此處的強度 ，太小強度不好 ，太大則模具高度（行程）過高 ；一般取（2—5）mm 。

b 、導板 ：

決定凹模動作及滑塊的形狀之後 ，即可動手設計導板了 。凹模在X—X方向移動 ，由左右二導板決定 ；凹模在Y—Y方向移動 ，由前後二導板決定。凹模在X—X方向不動時 ，左右二導板是垂直線 ；凹模在X—X方向移動時 ，左右二導板斜線 。凹模在Y—Y方向不動時 ，前後二導板是垂直線 ；凹模在Y—Y方向移動時 ，前後兩導板是斜線 。

根據根據三角函數公式 ：tanA=






得出如下圖的結果 ：






(圖16)中 當a=3mm時 ，各角度相對應的高度為(1.73 、2.10 、2.52 、3.00)mm ；

當b=6mm時 ，各角度相對應的高度為(3.46 、4.20 、5.03 、6.00)mm ；

上麵的數字說明 ，當角度取45°時 ，滑塊向下運動3mm ，滑塊也可向左右或前後移動3mm ；向下運動6mm時 ，滑塊也可向左右或前後移動6mm 。

第一步 、確定滑塊塊形狀及尺寸 ：（見圖17）






第二步 、以滑塊的形狀繪製滑塊行程模擬圖 ：（見圖18）






第三步 、繪製滑塊動作軌跡圖 ：圖中保證最單薄處有3mm 。（見圖19）






第四步 、繪出滑塊行程軌跡圖（導板形狀） ：

設計時要充分考慮導板的單薄位置 ，可通過加長垂直部分的長度來解決強度及緩衝問題 。（圖20）所示 ，是按如下已知動作要求設計出導板型麵 ：

①開始時 ，滑塊處於是高位置 ，各和左 、右 、前 、後導板接觸 。

②滑塊在左右方向（X—X）左移3mm ，前後方向（Y—Y）前移3mm 。

③滑塊向右移6mm ，前後方向不移動 。前後導板是垂直線 ，垂直行程應按左 、右導板決定 。

④滑塊左右方向不移動 ，前後方向後移6mm ，因此左右導板是垂直線 ，左右導板垂直線長短按前後導板決定 。

⑤滑塊在左右方向左移6mm ，前後方向不移動。前 、後導板是垂直線 ，垂直線長短按左右導板決定 。

按照滑塊的的動作軌跡 ，用直線連接起來 ，導板的形狀就完成了 。