基于AUTOCAD平台和SOLIDWORKS平台开发韩国冲床改制207.5高顶盖的开料模具

摘要：

本文综合介绍气雾罐高顶盖在模具设计开发过程中虚拟技术的应用,采用高级绘图工具对开发进行模拟实例

 参考资料 《中国模具设计大典》李志刚主编 2003年版； SHIN SUNG图纸编号（989-S011——989S019）；番禺2#线高顶盖图纸 ；番禺公司高顶盖排样图。

     为满足09年番禺公司207.5高顶盖的产量需求，实现设备对不同产品的弹性生产，快速转换增加弹性产能而开发的一整套207.5高顶盖模具。模具开发后番禺8＃线可以实现207.5普通盖和207.5高顶盖产品切换生产，年产207.5高顶盖可达1400万盖以上。

     综合了韩国原厂120万的报价和台湾70万的模具开发报价，公司决定进行自主开发，预计费用为30万元，直接为公司节约了近40万的成本。

AUTOCAD: AutoCAD是目前计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）领域最流行的CAD软件包，此软件功能强大、使用方便、在国内外广泛应用于机械、建筑、家居、纺织等诸多行业。

SOLIDWORKS: SolidWorks 软件是 3D 机械设计自动化软件领域的标准，工程师和设计人员能够用它来创建零件、装配体和生产级工程图。 具有无与伦比的大型装配体性能和先进的钣金和曲面造型功能。

 

开料冲采用韩国晨盛公司制造的双冲模开料冲，与喷盖9＃线的机构设计完全相同，刚度、精度、行程次数都比较高，带有自动送料装置、安全检测装置等辅助装置。

由公司207.5普通顶盖排样图稿和韩国晨盛公司提供的双模排样图测算

双模中心为167.69，查看8#线双冲开料模的误差为±0.02mm考虑到新冲双模的精度，适当调整间隙为1.2mm，

根据高顶盖设定开料尺寸直径为100 铁片间隙为 1.2mm 测算开料双冲模模板位置，在CAD软件上绘制排样图 应用电脑自动测量

的出 双冲开料模下模模具中心距离为175.28mm

根据中心距调整开料模尺寸 由制作普通207.5盖的中心间距加大到开料尺寸为Ø100的中心间距175.28mm 上模板对此作出调整

修改相关模板定位尺寸并对模座进行修改并加大出盖口。

 

 下模板的改进同上模板一样，在保证同轴度的前提下 根据175.28mm的中心距修改相关安装尺寸，同时下模座之间增加避空位置

 

其余装配孔照安装位置保持与原图纸一致，

最后 再对上料导板进行修改

同时加大模具孔直径，由于相对的行程位置没有发生变化，只是孔径和模具做了修改，故在上料的行程和时间上做稍稍修正的微调即可。

在模架的修改上对装配间距的修改上，一定要对照原图的装配尺寸进行一一对应的修改。至此完成开料模的模板部分的设计 。

刀座和模杆是冲床与模具间的连接和支撑，由于模架和中心距的修改，刀座和模杆部分外部尺寸必须做出修改，而在安装和定位方面，根据模板上的安装定位的预留位置，在刀座的模杆上做出相应少量修改，并限定其偏差范围，已达到装配精度。

模杆和刀座内部根据2#线的刀模进行修改，在材料方面也与2#线的刀座模杆相同。

模具一般只有两种作用，即分离与成形

分离：冲压成形时，变形材料内部的应力超过强度极限σb，使材料发生断裂而产生分离，从而成形零件。分离工序主要有剪裁和冲裁等。

成形：冲压成形时，变形材料内部应力超过屈服极限σs，但未达到强度极限σb，使材料产生塑性变形，从而成形零件。成形工序主要有弯曲、拉深、翻边等。

开料模对这两方面都要涉及到，首先是开料的尺寸，由模架设计时我们得知，高顶盖的开料尺寸为Ø100，但开料模还必须为后续的工序提供预拉深的工件 这样就涉及到模具的成形

根据2＃线模具尺寸对拉伸压缩部分的图纸进行修改，并针对装配修改装配尺寸，保留原有的模具形变尺寸

在拉伸的弧度方面

为预防变形过大，在上刀口内侧加入一个倒弧，使材料顺着限位的倒弧形变，同时下模心于上模之间间隙缩小，

查核公司高顶盖开料尺寸为Ø100mm 查表得 开料模具外径变形为±0.15 mm

核对双模中心误差为±0.02mm考虑到组合冲床的切边工位的切边量为1.5mm左右，外径变形的尺寸可忽略不计。

在开料模具中，上下刀材料基本上采用SKD-11,优质的冷作模具钢，以提高模具的使用时间，减少因模具疲劳而造成的尺寸不稳定

最后将所有零件组装图绘出，完成设计。

1、   注意双冲模这一结构不同于单冲模式的冲床，其冲模对排样图中心距的要求是很高的，本例由模板开始，上下模架、上料导板、组合冲模的位置和相关尺寸都要随中心距调整而调整

2、   出盖口随产品的尺寸加大

3、   高顶盖成型的尺寸相当关键，必须明确盖子的拉伸方向后，做好压向和支撑向的分析

4、   切断刀的负角和刀口留空相当重要，其间隙偏差会直接影响到产品的外边切口是否平整，进而影响到后续工位的形变成型和分离。

在此特别感谢许柱强师傅的悉心指导，在整个08年，从番禺9#底盖线的安装到8号顶盖线的部分模具改造项目，从注胶机齿轮更换到9#线卷缘修改，本人从中受益匪浅，本文也是在和许师傅的不断学习和探讨中酝酿、启发后而成文的。项目一直在等待实施，但许师傅却即将远行，只能希望以后还有机会在一起学习和合作了，在此遥祝一路平安。