新型棒料下料模設(shè)計(jì)

■ 湖南天雁宏祥分公司 （湖南衡陽(yáng) 421005） 張世文

技術(shù)主管、主任工程師 張世文

棒料在工程機(jī)械、汽車制造和建筑行業(yè)等都普遍采用。而棒料原材料一般約6m長(zhǎng)，在使用過程中需剪斷成所需的尺寸規(guī)格。目前通常采用砂輪片切割或用有上下半圓刃口簡(jiǎn)易沖模在沖床沖切，下料質(zhì)量難以保證。如對(duì)尺寸及形狀要求嚴(yán)格時(shí)，要求端面不能有馬蹄形、長(zhǎng)度尺寸一致以及端面應(yīng)與桿部垂直時(shí)，普通砂輪片和簡(jiǎn)易沖模下料就難達(dá)到要求，會(huì)出現(xiàn)剪切面毛刺大、端面與桿部不垂直、長(zhǎng)度尺寸不一致以及馬蹄形端面等。

1. 砂輪或簡(jiǎn)易沖模下料存在的問題

目前棒料主要采用砂輪片或簡(jiǎn)易沖模下料，存在以下問題：

1）因砂輪片剛性差，在砂輪片下料過程中，因受力變形，會(huì)出現(xiàn)下出的材料剪切面歪斜，毛刺大；因有毛刺，定位不準(zhǔn)，導(dǎo)致下料長(zhǎng)度不一，造成偏長(zhǎng)浪費(fèi)或偏短報(bào)廢；砂輪片一般有3～5mm厚，在下料過程中要多切除此砂輪片的厚度，造成浪費(fèi)。

2）簡(jiǎn)易沖模下料只有上下半圓刃口及簡(jiǎn)單定位裝置，在沖切過程中因材料受力彎曲變形，導(dǎo)致剪切面呈馬蹄形，與桿部不垂直；同時(shí)因定位裝置不穩(wěn)定及可調(diào)性差，導(dǎo)致下出的材料長(zhǎng)短不一，通用性差。

2. 新型棒料下料模結(jié)構(gòu)

針對(duì)砂輪或簡(jiǎn)易沖模下料存在的問題，設(shè)計(jì)了新型棒料下料模結(jié)構(gòu)，如圖1所示。主要包括下模板1、內(nèi)六角圓柱頭螺釘2、下模固定板3、上模固定板4、圓柱銷5、上模板6、內(nèi)六角圓柱頭螺釘7、墊板8、彈簧墊圈9、平墊圈10、六角頭螺栓11、定位螺桿12、六角螺母13、定位桿支承座14、內(nèi)六角圓柱頭緊定螺釘15、墊圈16、彈簧墊圈17、內(nèi)六角圓柱頭螺釘18、上模19、下模20、下模止退塊21和內(nèi)六角圓柱頭螺釘22。上模板6與墊板8及上模固定板4通過內(nèi)六角圓柱頭螺釘7和圓柱銷5聯(lián)接，上模19裝入上模固定板4槽內(nèi)，采用間隙配合，通過墊圈16、彈簧墊圈17和內(nèi)六角圓柱頭螺釘18聯(lián)接。下模20裝入下模固定板3孔內(nèi)，用下模止退塊21鎖緊，為了防止其螺紋松動(dòng)，下模止退塊21開一條槽，用內(nèi)六角圓柱頭螺釘22鎖緊，使下模止退塊21外螺紋開槽處收緊而鎖緊。定位桿支承座14用彈簧墊圈9、平墊圈10、六角頭螺栓11與下模板1聯(lián)接，定位桿支承座14上開有腰形槽，可調(diào)整其位置，定位螺桿12用六角螺母13鎖緊在定位桿支承座14上，中間加上墊圈16，用以調(diào)節(jié)下料長(zhǎng)度，定位螺桿12前端加工出一平臺(tái)，用于托住棒料。

圖1 新型棒料下料模結(jié)構(gòu)

3. 新型棒料下料模特點(diǎn)

新型棒料下料模與原普通砂輪相比具有如下特點(diǎn)：①無余量切削，材料利用率高。②剪切面與桿部垂直，不傾斜。③長(zhǎng)度尺寸一致性好。④毛刺小。⑤無砂輪灰塵，工作環(huán)境好。⑥可實(shí)行連沖，生產(chǎn)效率高。

新型棒料下料模與簡(jiǎn)易沖模下料相比具有如下特點(diǎn)：①剪切面沒有馬蹄形，只有輕微的受力塑性變形。②剪切面與桿部垂直，不傾斜。③定位準(zhǔn)確且可調(diào)性好，通用性強(qiáng)。④上模有4個(gè)刃口可互換，模具壽命提高至原來的4倍。⑤毛刺小。

4. 實(shí)施效果

本廠是氣門生產(chǎn)廠家，氣門材料為耐高溫不銹鋼，含多種合金成分，強(qiáng)度高且韌性好，難切斷。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用的新型棒料下料模（見圖2）所下料產(chǎn)品尺寸一致性好，無馬蹄形，端面垂直，下模平均使用壽命達(dá)到1萬(wàn)件以上，上模更高達(dá)4萬(wàn)件（每個(gè)模具有4個(gè)刃口）以上，生產(chǎn)效率每班可達(dá)1萬(wàn)件以上。

圖2 新型棒料下料模實(shí)物

5. 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐表明，新型棒料下料模適合所有棒料下料，尺寸可調(diào)且精度高，模具壽命及生產(chǎn)效率高，為工廠節(jié)省了成本。