采用復合工裝生產可以節(jié)約設備動力，節(jié)省勞動成本和勞動力，提高生產效率，同時可以保證加工精度、提高產品質量。本文結合企業(yè)生產需要，對公司批量生產的鍛造環(huán)眼鉤類產品切邊沖孔工藝設計的基本內容作了探討，在分析傳統(tǒng)工藝和設計原則的基礎上，針對產品切邊后沖孔精度不高、易變形等影響產品生產效率的工藝因素做了系統(tǒng)改進。從而實現(xiàn)了單工序生產向集成復合工序生產的轉變，為節(jié)能降耗、精益生產奠定基礎。

環(huán)眼鉤類產品是吊裝、捆扎索具配件中廣泛應用的產品，但在鍛造生產中，由于形狀不規(guī)則，各部位收縮率不一致，單工序定位模具制作和生產操作不便，為解決生產瓶頸，對工藝革新和裝備改進是必經之路，我們對工藝路線、復合工裝的精心設計和制作，通過批量生產驗證，最終確定集成復合工序生產工藝和切邊沖孔整形復合工裝的制作方法。

零件幾何尺寸和工藝分析

本文選取公司環(huán)眼鉤類產品某一規(guī)格作為本次研究的對象，產品零件如圖1 所示。由該環(huán)眼鉤圖可知，此件環(huán)眼部位厚度接近14mm，從環(huán)眼頸部向下，厚度逐漸變厚,并且?guī)缀涡螤钤絹碓讲灰?guī)則，形體特征由不同曲面組合而成。傳統(tǒng)生產工藝為：下料→加熱→鍛造成形→切邊→沖孔→整形。在此工藝中，切邊、沖孔、整形分別在三個工序、三副模具中進行，由于環(huán)眼部位厚度最小，連皮也最薄，鍛件的溫度下降也最快，沖孔時受力比較大，沖頭的磨損比較快，導致沖孔后環(huán)眼部位變形、歪斜，沖孔質量得不到保證。另外，三個工序分別在三臺設備中進行，作業(yè)前，每臺設備都需要精確對模、調試、加工試樣，工序的繁瑣增加了輔助準備時間，效率低下，對工人技能要求較高，針對以上問題，我們經過研究，將工藝改為：下料→加熱→鍛造成形→復合切沖(切邊、沖孔、整形)，此工藝經過一次對模、調試，在鍛件模鍛成形后，將工件放置于復合工裝中，一臺壓力機一次行程下就可完成切邊、沖孔、整形三道工序，這種工藝條件下，不僅解決了沖孔影響的質量問題，而且還節(jié)約勞動力和設備動能，提高了生產效率。

復合工裝結構設計和工作原理

⑴環(huán)眼鉤切邊、沖孔、整形復合工裝如圖2 結構所示。

⑵其工作原理為：壓力機上滑塊處于最大開口時，所有壓縮彈簧處于自由狀態(tài)，將環(huán)眼鉤放入切邊凹模內，退料芯托住鉤體，壓力機上滑塊向下運動，切邊凸模壓緊鉤體，切邊凸模、鉤體、退料芯在切邊凹模內向下運動，飛邊與鉤體被切邊凹模剪切脫離，同時環(huán)眼連皮與由沖孔凸模接觸進行沖孔，滑塊下到最小位置，在切邊凸模和退料芯的作用下，利用上下彈簧壓縮的彈力使鉤體得以校正。滑塊回程，上下彈簧恢復自由狀態(tài)，上彈簧推動卸料板將飛邊退出，下彈簧推動下退料板作用于打桿和退料芯，將鉤體和沖孔連皮退出。

復合工裝的設計準則

原吸法所用儀器：原子分光光度計AA 7000型，日本島津公司；電化學法所用儀器：糧食重金屬快速檢測儀STD 9300型，廈門斯坦道科學儀器股份有限公司；X射線法所用儀器：食品重金屬檢測儀EDX 3200 SPLUS型，江蘇天瑞儀器股份有限公司。

⑴根據(jù)鍛壓手冊，切邊凸模和凹模間隙取決于產品的厚度，由于鉤類產品各部位厚度不均勻，根據(jù)生產經驗，環(huán)眼以下，比較厚實，間隙值取0.8～1.2mm,環(huán)眼部位較薄處取0.6mm,這樣切邊帶均勻美觀，并且不易拉毛刺，產品和飛邊不易抱沖頭，退料輕松。

水果蔬菜富含大量的維生素、氨基酸、微量元素和抗氧化物質等營養(yǎng)成分，在人類膳食結構中占有重要地位，深受人們的青睞。然而，果蔬自采后起即面臨水分流失、呼吸作用增強、營養(yǎng)物質消耗和抗病能力下降等諸多問題，嚴重影響了果蔬的商品價值和食用價值。在果蔬生產地與消費地的流通銷售過程中，果蔬采后極易受到病原菌的侵染，在發(fā)達國家每年由于采后病害造成的經濟損失達20%～25%，在貯藏和運輸技術不夠完善的發(fā)展中國家，損失則更加嚴重[1]。因此，如何控制采后病害已成為研究者們關注的焦點。

⑵環(huán)眼鉤毛坯(圖3)放入切邊凹模，需要精準定位，這樣退料芯上必須帶有型腔，加工方式通常有雕刻和擊形，裝配后退料芯應與切邊凹模平齊或低于凹模。退料打桿一般取3 ～4 個，高度需統(tǒng)一。切邊深度不大于15mm，選取彈簧壓縮行程不低于40mm,以保證彈簧不會因為壓縮超程提前失效。對于鍛件精度要求較高的工件，必要時可以在模架不妨礙操作的位置加裝導柱和導套。

(1) 內外嚙合單排行星機構的齒數(shù)組合要滿足同心條件、裝配條件、鄰接條件和速比條件等4個配齒條件才能裝配構成行星機構,對于不同類型的單排行星機構其配齒條件不盡相同.

結束語