卡箍内外弯曲成形模具设计

摘要：分析了卡箍零件的工艺特点，确定了一次弯曲成形工艺方案，并介绍了成形该零件的双斜楔弯曲成形模具结构及凸模凹模零件的设计。

图1所示为卡箍零件，材料10钢，料厚1mm，内舌头与口部起夹紧作用，口部14±1mm尺寸的精度必须保证。其他尺寸公差较大，要求不严，生产批量大，原工艺是按展开长度落料后，经二次弯曲成形，工作效率较低。后经多次改进，设计了一套双斜楔弯曲模，一次性内外弯曲成形。

图1 卡箍零件

1 弯曲模具结构

图2为一次弯曲成形使用的双斜楔弯曲模结构。弯曲毛坯用销钉定位，上模下行时先由凸模3与处于敞开状态的活动凹模14将毛坯弯曲，同时，凹模内腔中的小凸模13将悬空的内舌向上顶弯，上模继续下行，挤压块4推动活动凹模沿挡块20的斜面下滑，顶杆18随之下退，凸模与凹模逐渐贴合。与此同时，小凸模与凸模的内腔圆弧也逐渐使内舌头弯成半圆弧。最后左右活动凹模与凸模、小凸模及凸模内腔达到闭合状态，对整个坯料的弯曲成形进行校正。零件从半开口的凸模前方取出。为使小凸模能上下运动，左右两块活动凹模也应将中间对应部分挖空。活动凹模的滑动由挡块上的螺钉8导向，复位则依靠安装在设备上的缓冲装置推动顶杆来实现。

图2 双斜楔弯曲成形模

1 模柄 2、19 螺钉 3凸模 4挤压块 5销钉

6上模扳 7导套8导向螺钉 9导柱 10螺栓 11支承板

12下模扳 13小凸模14活动凹模 15小螺钉

16弹簧 17顶板 18顶杆 20挡块

2 弯曲凸模、凹模设计

如图3所示，弯曲凸模的下部为圆柱形，圆柱内腔挖空一部分，腔顶呈半圆弧状，作为零件内舌的弯曲凹模。为了增加凸模强度，除选用材料选用Cr12，淬火回火至HRC52～56条件外，内腔不能完全挖空，应留一部分与前半圆柱连结，但连结部分不得妨碍内舌的顺利成形。考虑到卡箍口部的向外回弹，凸模相应部分尺寸适当减缩，取13.5±0.02 mm。用来成形零件内舌的小凸模如图4所示，成形力由安装在设备上的弹顶装置提供。

图3 凸模结构

弯曲凹模如图5所示，采用两块活动凹模组合而成。在挤压块的作用下，由导向螺钉引导沿挡块的斜面下滑成形卡箍的外形。

实践证明，卡箍弯曲件采用双斜楔弯曲模一次成形，质量稳定，减少了工序，提高了效率，成本显著降低。

图4 小凸模形式

图5 活动凹模

参考文献

　　[1] 王孝培.冲压手册(第2版).机械工业出版社.1988.

　　[2] 湖南锻压工程学会.冲压工艺.湖南科技出版社.1982.

　　[3] 贾崇田，李名望.冲压工艺与模具设计.人民邮电出版社.2006