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概述

模具是現(xiàn)代制造業(yè)中的特殊工藝裝備，各個(gè)行業(yè)都有直接或間接地需要。多工位級進(jìn)模是沖壓模具中的一種，是當(dāng)代模具的代表，而排樣圖設(shè)計(jì)作為多工位級進(jìn)模設(shè)計(jì)的重要步驟，不僅必不可少，而且作用很大，是多工位級進(jìn)模設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，其中包含很多設(shè)計(jì)原則和方法，例如：步距的確定，載體的選擇等等，這些在相關(guān)的資料中介紹的都比較全面和詳細(xì)。本文是根據(jù)個(gè)人的工作實(shí)踐中，對排樣圖設(shè)計(jì)中容易忽視的空工位的設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述，說明空工位的設(shè)計(jì)在排樣圖設(shè)計(jì)中重要性，同樣是不可缺少的。

下面就多工位級進(jìn)模的空工位設(shè)計(jì)，談一下個(gè)人的一些淺見。

一、空工位設(shè)計(jì)在排樣圖中的目的在多工位級進(jìn)模的排樣圖設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)空工位的目的，主要有以下幾個(gè)方面：

1 便于在凸模固定板上布置凸模，在排樣圖中和凹模位置上，往往都看不出凸模的布置，尤其對于一些非直身位置的凸?；蛏洗笙滦〉碾A梯凸模，例如：導(dǎo)正銷、沖孔凸模，在凸模固定板上的位置有可能發(fā)生干涉，因此，為避免工作位置相互干涉，有必要設(shè)置非直身位置的凸模或上大下小的階梯凸模的相應(yīng)位置設(shè)置空工位；

2 在模具進(jìn)行制造時(shí)，各部模具尺寸及材料都已確定，此時(shí)，如發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，將無法進(jìn)行修正，只能報(bào)廢，重新制造，如果設(shè)計(jì)了空工位，可以有足夠的空間進(jìn)行修改，以避免模具的報(bào)廢；

3 空工位對于復(fù)雜的彎曲件或拉深件尤為必要，可以利用空工位調(diào)整成形材料的變形程度，達(dá)到材料變形量的合理分配，或調(diào)整由于材料的差異造成的變形不合理，以利用空工位達(dá)到合理分配。當(dāng)試模過程中發(fā)現(xiàn)問題后，有增加工位的余地，使模具的結(jié)構(gòu)布局更合理；

例如上圖所示為馬達(dá)殼零件圖，材料為SECC，厚度為0.6mm，零件整體精度要求較高，孔精度要求很高，需多步工藝成形才能保證，為保證零件精度只能用多工位級進(jìn)模加工才能保證精度要求。

右圖為此零件的排樣圖，模具設(shè)計(jì)采用先沖切外形再拉伸，以防止拉伸過程中帶料的變形，采用導(dǎo)正銷定位。此排樣共25 個(gè)工位，其中共設(shè)置了6 個(gè)空工位，其主要目的是使材料的變形量分配更加合理，并且如果在試模過程中發(fā)現(xiàn)問題，會(huì)有調(diào)整的余地。

4 在有成形工序時(shí)，為提高定位精度和材料送進(jìn)的穩(wěn)定，會(huì)在此部位增加空工位，以達(dá)到增強(qiáng)送料強(qiáng)度的要求；

5 在排樣設(shè)計(jì)時(shí)，一般都將落料工序安排的比較集中，這樣會(huì)造成落料孔比較集中，有時(shí)為加工方便，還會(huì)將幾個(gè)落料孔合并，由此造成模板強(qiáng)度下降，在沖裁力比較大時(shí)，會(huì)造成凹模板的裂損，適當(dāng)增設(shè)空工位，以增大凹?？字g的間距，會(huì)對增加凹模強(qiáng)度有一定的幫助。

二、空工位設(shè)計(jì)的原則

空工位的設(shè)置，應(yīng)遵循以下原則：

1 步距?。⊿<8mm）宜多設(shè)置空工位，在布置凹模鑲塊、凸模等部件時(shí)，可能由于布局小，發(fā)生干涉，為增加強(qiáng)度，適當(dāng)增加空工位；

2 步距大（S>16mm）不宜多設(shè)空工位，由于步距較大，可能由于空工位的增加，增大模具的總體尺寸，由此可能造成無法安裝到?jīng)_床上；

3 有導(dǎo)正銷的工位，可適當(dāng)多設(shè)空工位，其余工步應(yīng)少設(shè)空工位，空工位的設(shè)置，有可能增加誤差，在有導(dǎo)正銷的位置，由于有導(dǎo)正銷的導(dǎo)正，可適當(dāng)增加空工位的設(shè)置；

4 沖件精度高的，應(yīng)少設(shè)置空工位，以減少積累誤差，提高沖件精度。

結(jié)語

空工位的設(shè)計(jì)，在多工位級進(jìn)模排樣圖設(shè)計(jì)中，是一個(gè)容易被忽視的地方，在排樣設(shè)計(jì)中如不充分和合理的考慮空工位的設(shè)計(jì)，會(huì)給模具設(shè)計(jì)造成一些不必要的損失，因此，要在排樣圖設(shè)計(jì)時(shí)對空工位的設(shè)計(jì)引起必要的重視。

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