1、开发背景
但随着工业的发展,工业产品质量的不断提高,冲压件同趋复杂化,冲压模具也向着高效、精密、自动、安全、长寿命等方向发展,冲压模具设计制造难度日益增大,这就对模具设计及制造工艺提出了更高的要求。计算机行业的快速发展,使冲压模具的设计及制造上了一个新的台阶。圆锥保持架多是薄壁,高精度要求,结构较复杂的零件,因而圆锥保持架模具的结构也相当复杂。设计出一次完成圆锥保持架所有窗孔冲裁模具和一次完成所有窗孔压坡工作的模具,提高窗孔质量和精度,减少等分误差,从而解决圆锥滚子轴承在运转中的异响问题。
2、设计原理
根据零件的结构及技术要求,采用凸模相对凹模从内向外侧向运动同时冲窗孔,以保证圆锥保持架的周向位置精度要求,提高生产率。为保证制件顺利脱模,弹簧的弹力和压缩量要足够大。锥杆与凸模相对运动频繁容易磨损,工作时两者表面均应涂上润滑油。锥杆与上模座间应存在间隙,以保证凸模磨损后可通过调节螺钉增加锥杆垂直行程,恢复正常工作。推件块既有推件作用,其顶部凸台又有对工件的轴向定位作用,所以设计推杆顶部凸台结构与尺寸时,既要避免发生干涉,又要保证定位可靠。
3、先进性、实用性、创新性
(1)圆锥保持架侧向冲孔传统加工方法存在精度不高、效率低的弊端,根据保持架侧向窗孔工作性能要求,设计出能同时由内向外冲裁圆锥保持架多个窗孔的一次冲模,提高成形效率。
(2)一次工序完成全部侧向窗孔模具,无需精密分度装置,高效低耗,保证了窗孔的周向位置精度。
(3)减少孔梁弯曲,等分差等缺陷,达到冲孔的精度要求。
(4)设计选用合适的弹簧,保证凸模安全复位及制件顺利脱模;
(5)对凸模内侧锥面的角度β和斜刃角γ进行设计计算,保证凸模的横向位移量(冲裁量)。
(6)为了凹模易于加工及提高加工精度,将其设计成由两部分镶拼而成的结构,型面角度与保持架锥面角度相同,落料槽为锥形槽,便于出料。
(7)对冲压保持架进行了有限元分析,得出变形量和位移都在合理范围内,能够满足要求。