劉曉飛

（中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 中山 528437）

接插件端子級進(jìn)模具設(shè)計(jì)

劉曉飛

（中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 中山 528437）

針對端子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及模具精度要求，介紹了零件的排樣設(shè)計(jì)、模具結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵零件設(shè)計(jì)，模具設(shè)計(jì)合理，制造精度高，維修方便，適應(yīng)高速沖壓生產(chǎn)要求。

接插件端子；級進(jìn)模具；排樣設(shè)計(jì)

1 沖壓件工藝性分析及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

圖1所示為插接件端子零件，主要用于USB插接件接口。材料使用C5210R-H，是JIS標(biāo)準(zhǔn)牌號的磷青銅帶，具有良好的延展性，深沖性能以及電鍍性，廣泛用于電子接插件上。零件料厚為0.3mm，要求批量生產(chǎn)，零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有沖裁、多處彎曲，局部折彎成形，方框成形等多種工序。端子尺寸要求嚴(yán)格，所有下料尺寸和成形尺寸都嚴(yán)格控制在±0.03 mm以內(nèi)。

圖1 插接件端子產(chǎn)品圖

2 排樣設(shè)計(jì)

通過對零件的成形工藝與模具結(jié)構(gòu)的綜合分析考慮，為滿足大批量生產(chǎn)要求，保證零件成形精度，同時滿足條料進(jìn)給時的剛度和穩(wěn)定性要求，采用了圖2所示的排樣形式。

料帶寬度43.6mm，進(jìn)給步距24mm，共16個工位：工位1沖2個直徑2.0mm的導(dǎo)正孔；工位2、3沖U形廢料孔；工位4、5沖異形廢料；工位6沖異形廢料以及邊上折彎90°成形；工位7、8有8處彈片折彎成形；工位9為空工位；工位10為外側(cè)折彎成45°；工位11為外側(cè)折彎成90°；工位12為內(nèi)側(cè)折彎成45°；工位13為空工位；工位14為內(nèi)側(cè)折彎成90°（方形框成形）；工位15為整形；工位16為切斷（零件與料帶分離）。

圖2 排樣圖

3 模具結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵零件設(shè)計(jì)

3.1 模具結(jié)構(gòu)

模具結(jié)構(gòu)如圖3所示。該模具為卷料供料，使用導(dǎo)料板導(dǎo)料，送料定距依靠模具外自動送料裝置，配合導(dǎo)正銷實(shí)現(xiàn)了精密定位，故模具上不需設(shè)置側(cè)刃進(jìn)行定位。沖裁過程中，為了使料帶懸浮于凹（下）模上表面，料帶兩側(cè)使用浮動導(dǎo)料銷，以及采用浮動頂料塊、帶導(dǎo)正銷孔的浮頂銷，這樣設(shè)計(jì)可以使條料始終在下模表面以上一定的距離向前移動，從而保證了條料的順利送進(jìn)。

圖3 模具結(jié)構(gòu)

由于生產(chǎn)批量大、要求模具壽命、零件精密度高，為了保證模具的穩(wěn)定性，采用滾珠導(dǎo)柱、導(dǎo)套作為外向組件。同時模板之間設(shè)計(jì)有自潤式內(nèi)導(dǎo)向組件結(jié)構(gòu)。在卸料方面則采用彈性卸料板（如圖4），彈性卸料板有敞開的工作空間，操作方便，生產(chǎn)效率高，沖壓前可以對條料有預(yù)壓作用，沖壓后也可以使沖壓件平穩(wěn)卸料。為了保證模具正常工作和沖出合格零件，必須保證條料對模具的工作刃口處于正確的相對位置，這里采用導(dǎo)正銷，在第1工位設(shè)置沖導(dǎo)正孔的凸、凹模型孔（圖2）。模具所有沖裁凸、凹模都設(shè)計(jì)成鑲塊，當(dāng)沖裁刃口磨損或者更換時，只需要拆卸相應(yīng)的鑲塊就可以了。這樣便于模具的調(diào)整與維護(hù)，提高生產(chǎn)效率。

圖4 零件成形

3.2 關(guān)鍵零件設(shè)計(jì)

零件方框成形，是本模具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，分為兩大成形工序，預(yù)成形與方框成形。共分為5步完成，考慮到盡可能減小回彈，提高成形精度，故內(nèi)、外側(cè)折彎各分成兩步：

第1步是最外側(cè)45°折彎成形(圖4a)；

第2步外側(cè)90°折彎成形；

第3步是內(nèi)側(cè)45°折彎成形，將折彎凸、凹模設(shè)計(jì)為如圖4（c）所示的結(jié)構(gòu)，既可以給前面已成形的豎邊讓位又便于后續(xù)壓邊工序的成形；

第4步是方框成形，即內(nèi)側(cè)90°折彎成形(圖4 d)；

第5步是整形(圖4e)，使零件達(dá)到尺寸要求。

4 主要零件的材料、熱處理

根據(jù)本模具要求耐磨性能以及生產(chǎn)量大的特點(diǎn)，凸、凹模固定板選用Crl2MoV鋼，淬火至58～62 HRC。上、下墊板選擇45號鋼，淬火至43～48HRC。上、下模座使用鑄鐵HT200。凸、凹模鑲塊選用Cr12鋼，淬火至58～64HRC。折彎凸、凹模選用Crl2MoV鋼，淬火至60～64HRC。卸料板選用Crl2MoV鋼，淬火至58～64 HRC。卸料背板選用45號鋼，淬火至43～48HRC。

5 結(jié)束語

采用了合理的級進(jìn)模結(jié)構(gòu)，同時配合模具外自動送料裝置，達(dá)到了加工精度高、可靠性好、成形品質(zhì)穩(wěn)定、滿足高效率、大批量生產(chǎn)的要求。對同類型零件的級進(jìn)模設(shè)計(jì)有重要的參考借鑒價值。

[1]謝黎明，鄒棟林，孟玉喜.接插件端子多工位級進(jìn)模設(shè)計(jì)[J].鍛壓技術(shù)，2007，(4)：44—47.

[2]鐘毓斌.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[3]嚴(yán)智勇.小步距端子級進(jìn)模設(shè)計(jì)[J].模具工業(yè)，2010，(4)：27—33.

[4]王海平，李林剛，徐善狀.連接器端子雙滑塊高速級進(jìn)模具設(shè)計(jì)[J].模具工業(yè)，2009，(8)：21—35.

Design of Progressive Die for Connectort Terminal

LIU Xiao-fei
（Zhongshan Torch Polytechnic，Zhongshan Guangdong528436，China）

According the terminals structure characteristics and the terminals die precision，The layout design，the die structure and the design of the key parts of the die were introduced.Die designed to create high precision,easy maintenance,production requirements forhigh-speed stamping.

connector terminal；progressive dielayoutdesign

TG76

B

1672-545X（2011）08-0162-02

2011-05-17

劉曉飛(1979—)，女（滿族），吉林人，講師，本科學(xué)歷，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。