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轉發自：模具設計與制造

作者：安徽江淮汽車股份有限公司何鶘申徐肖陳世濤劉春雨李輝

本文主要介紹了一種小型沖壓件落料沖孔跳步模的結構設計及其工作原理。

該落料沖孔跳步模模具結構緊湊，可降低模具開發成本及后期的生產成本。

此外，料帶切斷機構可以起到料帶剪斷作用，提高了送料的操作方便性及安全性。

在白車身的組成中，沖壓件占95％以上，提升材料利用率和降低沖壓件模具工序比，對降低白車身成本、提升整車經濟效益具有十分顯著的效果。

如何提升材料利用率和降低模具工序比，可從產品設計、工藝方法和新技術新材料應用等方面著手，努力提升材料利用率。

目前，沖壓件主要通過普通料片或特定坯料成形、拉延，再進行修邊、沖孔和整形翻邊制作。

般的特定坯料成形或拉延方法，可有效提升成形和拉延效果，同時提升材料利用率。

目前，特定坯料主要通過落料沖孔模實現，在落料時同時進行冫中孔操作，以此節約加工工序，降低加工成本。

但如果需要冫中的孔與落料后的工序件的邊界之間的距離較小時，因落料凸模上用于與沖頭配合的部分距離落料凸模的邊界線較近，導致在生產過程中，落料凸模容易出現發熱漲形，繼而減小落料凸模與落料凹模之間的間隙

加大兩者之間的摩擦力，導致孔變形和落料結束后落料凹模無法實現退料，以及落料凸模上用于與沖頭配合的部分距離落料凸模的邊界線較近區域容易產生裂紋等隱患，同時無法保證落料冫中孔工序質量要求，效率較低，一般需要增加沖孔序解決。

本文通過對落料沖孔跳步模的結構設計及其工作原理的分析，優化改進模具結構，采用一種落料套件工藝及新型落料沖孔模

通過在落料套件、落料沖孔跳步排布，料帶自切斷結構，實現了小型沖壓件套件落料沖孔工藝設計，從而實現在一副落料模具上實現兩種冫中壓件坯料沖制，同時一次冫中次完成預沖孔及落料兩道工序，料帶直切作業。

工藝分析

沖壓工藝方案設計，是在考慮沖壓操作方便、安全、模具結構合理、工件及廢料排出順暢等要求的基礎上，根據產品結構形狀和技術要求確定拉延、修邊、沖孔、翻邊和整形等工序的先后順序及各工序的具體內容。

一般來說，沖壓工序越少，零件定位精度就越高，前期模具工裝開發成本及后期生產成本越低，合理的工藝方案結合可行性模具新結構的使用可以使沖壓件生產的工序步驟有效減少。

冫中壓生產中小型鋼板零件落料模，在生產過程中，落料沖孔后會出現條形廢料帶（見圖1）。沖制完產品后因中間大部分面積為孔洞，孔洞與廢料

邊搭接，且搭接處的強度差，在條形廢料帶自重使廢料帶會向下產生不規則的彎曲，越到料帶未沖端頭，落料沖孔效率越低，安全隱患越大。

此外，生產完料帶不好收集，需要借助設備壓制收集，提升沖壓生產廢料帶收集成本。

在SE設計時，將產品|和產品日設計成一致的材質和料厚（見圖2），以保證套件前提，再通過其對應特定坯料形狀進行套件設計，以實現材料利用率的提升，降低冫中壓件模具工序比。

上述落料沖孔工藝中，通過側定位板加可升縮定位銷實現料帶定位，此種加工工藝不僅節約了加工程序，得到更高的加工效率，還可提高零部件的加工精度。

為保證凸凹模刃口強度及提升孔位止口精度，落料沖孔采用跳步模排布（見圖3），第一步沖孔，第二步落料，第三步料帶切斷。

如此依次遞進，有效解決條形廢料帶自重使廢料帶會向下產生不規則的彎曲，影響落料沖孔效率及精度的難題，同時無需輔助設備，避免因廢料帶或相關輔助設備帶來的安全隱患。

結構設計

本文主要講述了一種小型冫中壓件套件落料沖孔跳步模結構

及其料帶自切斷機構的設計要占小型冫中壓件套件落料沖孔跳步模結構如圖4所示，包括上模座、下模座、壓料板、落料凸模、落料凹模、沖孔凸模和沖孔凹模及料帶自切斷機構等組成。

圖3套件落料沖孔跳步排樣工藝

圖4套件落料沖孔跳步模模具結構

上模座包括上模板105、第一上模墊板101和第二上模墊板 102，上模板105上設置有模柄 1 1 7，通過該模柄1 17可以將落料沖孔模初定位在沖床滑塊上，同時將上模部分裝夾于冫中床上的滑塊上。

第一上模墊板101固定于上模板105與第二上模墊板 102之間

壓料板1 17設置于上模座中，其具體可通過安全限位螺栓 1 15和工作限位螺栓1 14連接至上模板105上。

壓料板107用于向料帶落料沖孔過程施加壓料力。

壓料板1 17上設置導柱 107，該導柱107與下模凹模板 21 1上導向孔滑動配合，即可實現壓料板1 17的運動導向。

落料凸模、沖孔凸模及廢料帶切斷刀均安裝于上模座上，且兩者沿著料帶的工序切換方向并列排布，落料凹模、沖孔凹模及切斷凹模均安裝于下模凹模板 21 1上，且兩者沿著料帶的工序切換方向并列排布，落料凸模和落料凹模均為多個，各落料凸模與各落料凹模一一配合

工作原理

該模具的具體工作流程是：

沖孔操作完畢后，移動料帶，將沖孔后的部分置于落料處，以實現落料操作時，料帶的移動方向。

落料凸模可設置為兩個，分別為第一落料凸模103和第二落料凸模109，對應的落料凹模也為兩個，分別為第一落料凹模207和第二落料凹模209，以此在同一料帶上產生不同結構的產品|料片和產品日料片，提高了材料利用率，降低了沖壓件模具工序比。

沖孔凸模可采用沖頭組件1 10，而沖孔凹模和多個落料凹模均可設置于落料沖孔凹模板211上。

采用上述落料沖孔模加工零部件時，即可在單序中同時實現落料和沖孔操作，對于需要沖的孔距離零部件的邊界較近的情況，通過先沖孔再落料，以此在一序兩工位中實現至少兩個零部件的特定坯料生產

不僅保證了生產效率，還能夠使得沖孔部分與落料部分保持較大的距離，防止兩者距離過近時，所導致的孔變形、落料結束后落料凹模無法實現退料，以及落料凸模上用于與沖孔凸模配合的部分距離落料凸模的邊界線較近區域容易產生裂紋等隱患難題，以此改善沖壓件特定坯料的生產質量，提高沖壓件特定坯料的生產效率。