薄板小孔冲孔翻边工艺分析及模具设计

1 引言 某家电零件的底板如图1所示,生产中需要多道工序才能完成成形加工,在首次生产工艺中,将冲孔翻边分两道工序,又有7个M3mm和4个月M4mm内螺纹孔,冲孔翻边后需要攻牙加工,加工工作量大,产品质量不稳定。该零件质量的优劣,直接影响到整机质量的优劣。为了提高产品质量,提高生产效率,必需对产品生产工艺进行改进,满足生产需求。 2 零件、冲孔翻边工艺分析 该零件见图1,材料为A3冷轧板,料厚t=0.8mm,成形加工后,表面喷漆处理,该零件外形较大、复杂,是一种典型的家电结构零件,需要多道工序,才能完成成形加工。为了降低模具的加工难度,充分利用公司现有的设备,结合实际加工能力,经过研究分析,确定零件的加工工序为:①落料;②冲孔I(冲散热孔)③冲孔II(冲安装孔及翻边预冲孔);④冲孔翻边;⑤攻牙;⑥折弯I;⑦折弯II;⑧铆固定柱;共需要8道工序,才能完成零件成形加工,这是一种常用的冲压工艺方法。 在生产过程中,零件的翻边孔质量差,11个翻边孔中常有翻边后不完整的孔产生,造成零件不合格而且孔翻边后需要攻牙加工,当翻边孔不完整时,螺丝孔的牙也不完整。同时,攻牙加工是手工操作的,工人的劳动强度大,生产效率低,并且攻牙的质量不稳定,这也是产品质量不稳定的重要根源。 3 冲孔翻边工艺分析 当冲孔翻边分在两道工序时,冲孔翻边的预冲孔(小孔)冲完后,在下一道工序完成翻边,当翻边预冲孔与翻边凹模孔不同心时,翻边后该翻边孔就不完整由于该零件外形较大,又是薄板,落料后零件已有弯曲或扭曲,在翻边时,必然会出现翻边预冲孔与翻边凹模孔不同心的现象,造成翻边孔破孔。 经过研究分析后认为,将冲孔翻边在一道工序内完成,这样可以避免出现翻边孔破孔的现象,其工作过程是,凸模先冲预冲孔,凸模继续进给一小段,然后完成翻边。它在液压机床上加工是最理想的,在冲床上也能完成冲孔翻边。在冲床上,利用冲床的特性,在冲床滑块的上止点附近完成预冲孔,到冲床滑块的下止点完成翻边,压料是用弹簧来实现的,到滑块的下止点弹簧压力最大,冲床可承载的压力也最大。

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