前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的筒形件侧壁多工位冲孔模具设计研究，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
摘要：鉴于筒形件侧壁均布密排孔的特殊成形工艺需求，设计了一种带有自动转位分度装置的侧壁多工位冲孔模具，分析了该模具的设计要点、结构及结构特点，阐述了该模具的工作原理及工作过程。实践证明，该模具通用性强、结构稳定、经济实用，为相关产品模具的设计提供了参考。
关键词：筒形件；侧壁多工位冲孔模具；导杆棘轮机构；模具结构
0引言
在一些日常用品或机械、电器零件中，筒形件的应用非常广泛，如图1所示。由于这类产品在侧壁上均布密排孔，一般采用平板坯料经拉深成形后，再进行侧壁冲孔。由于密排孔均匀分布，所以无法采用斜楔式侧向冲孔一次成形模具，需要多工位转动冲制。因此，设计一种通用的带有自动转位分度装置的侧壁多工位冲孔模具尤为重要，不仅可以提高生产效率，还能保证侧壁密排孔位的间距。
1侧壁多工位冲孔模具设计
1.1设计要点
应用导杆棘轮自动转位分度机构实现筒形件侧壁密排孔位成形，设计出通用性强、结构简单的侧向冲孔模具，对模具结构及棘轮的齿数作适当调整，就可用于不同形状尺寸、不同侧向孔位间距筒形件的侧壁孔位成形。
1.2模具结构
模具结构如图2所示，支承底座6通过螺钉固定在下模板1上，支承底座6与凹模支承轴25采用H7/n6过盈配合，并用锁紧螺母26锁紧固定，棘轮摇杆23、棘轮19、止转齿轮20在凹模支承轴25不同阶轴上均采用H8/f7间隙配合，其中棘轮19与止转齿轮20通过固定销27连接，棘爪21通过棘爪铰轴22与棘轮摇杆23铰接，凹模固定套31与凹模支承轴25末端阶轴采用H7/k6过渡配合，并用定位销30及螺钉固定，凹镶块32采用过盈配合安装在凹模固定套31上，筒形件28（工件）通过蝶形螺钉29与止转齿轮20紧固连接，模具工作时随棘轮19、止转齿轮20转动，止转支座2与止转销4采用H8/f7间隙配合，与止转弹簧5、六角螺母3、止转齿轮20构成止转机构固定在下模板1上，防止棘轮在任意位置停留时产生转动。模柄17与上模板10过渡配合，卸料板导柱18、冲针16与冲针固定板12采用H7/n6过盈配合，与冲针垫板13一起通过固定螺钉14安装在上模板10上，卸料板9通过卸料螺钉15与上模板10连接，在卸料板9与冲针固定板12之间安装卸料橡胶11，起压料与卸料作用；卸料板9与冲针16采用H11/C11间隙配合，卸料板9与卸料板导柱18采用H8/f7间隙配合，在工作时卸料板导柱18对卸料板9起导向作用，避免冲针16被卸料板9拉弯；导杆24通过螺钉与上模板10连接，导杆24通过导杆铰链轴33与棘轮摇杆23铰接，上模上下运动时，驱动棘轮19工作；导套7与导柱8分别与上、下模连接，合模时起导向作用。
1.3模具结构特点
模具的关键技术是利用导杆棘轮机构自动转位分度装置，工作时对筒形件28的侧向孔位进行多工位自动转位分度，使筒形件侧向密排孔位成形符合要求。其核心零部件主要是支承底座6、凹模支承轴25、棘轮19、止转齿轮20、凹模固定套31等。需要对不同形状尺寸、不同孔位间距的筒形件侧向冲孔时，只需相应更改支承底座6、凹模支承轴25尺寸，凹模固定套31的形状以及棘轮19、止转齿轮20的齿数，就能满足加工要求。模具结构简单，具有极强的通用性。
2模具工作原理及过程
图1所示的筒形件侧壁孔有36排，需要36个转动工位完成成形，棘轮19与止转齿轮20均为36齿，棘轮19与止转齿轮20通过固定销27连接为一体，由于止转弹簧5对止转销4产生的工作力作用于止转齿轮20，棘轮19的正转与反转都必须克服止转弹簧5对止转销4的工作力，从而确保棘轮19的静止可靠性和防反转功能。模具从开模始点向下运动至闭合点（即冲针向下运动工作）时完成一个工位冲孔，导杆24向下驱动棘轮摇杆23顺时针转动10°，棘爪21则顺时针从棘轮19滑过一个棘齿，棘爪21在滑动过程中由于止转齿轮20与止转销4相互作用产生的止转力，防止了棘轮19的反转，模具从闭合点回程到始点（即冲针向上运动回至始点）的开模过程中，导杆24驱动棘轮19逆时针转动10°，棘轮19转动时需克服止转销4与止转齿轮20的止转力，保证棘轮19的静止可靠性，确保筒形件侧壁孔分度精确。模具上下开合完成一个工位的侧壁冲孔，完成全部工位冲孔后，则取下工件，进行下一工件的加工，周而复始。图3为模具开模始点位置。
3结语
该模具采用典型的导杆棘轮间歇分度机构，利用模具上下开合的驱动力进行分度，对筒形件完成密排孔位的成形冲制，其独特的分度机构、模具横向支承凹模结构，解决了筒形件侧壁密排孔成形自动转位分度的问题，模具结构简单、经济、通用性强，所生产出来的产品质量稳定可靠，对同类型或类似产品的模具设计具有一定的借鉴作用。
［参考文献］
[1]郑志祥，刘天一.机械零件[M].上海：高等教育出版社，1991.
[2]冲模设计手册编写组.冲模设计手册[M].北京：机械工业出版社，1999.
作者:叶晓阳 单位:宁波铭匠扎啤设备有限公司