精密雙層牙螺絲“沖齒”模設(shè)計(jì)

　　公司承接的箱體結(jié)構(gòu)件已研制定形，進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，對(duì)嵌焊接螺母的需求量也隨之增加，原有的工藝手段已不能滿足生產(chǎn)需要。必須考慮利用更精良的設(shè)備和工裝提高加工效率和加工質(zhì)量。

　　１.設(shè)計(jì)思路要實(shí)現(xiàn)高效、快捷的加工，首先考慮到設(shè)計(jì)適于沖床加工的精密模具。該模具要求必須工作可靠，使用壽命高，維修方便，模具零件更換容易，整體結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)。通過沖壓模具和沖床實(shí)現(xiàn)雙層牙螺絲毛坯零件的精確定位，快速成形、自動(dòng)卸件。

　　２.雙層牙螺絲模具結(jié)構(gòu)如下圖所示，采用了正擠壓成形工藝，整個(gè)模具采用了柔性化設(shè)計(jì)，通過此模具可完成嵌螺母零件系列化的生產(chǎn)制造。關(guān)鍵模具零件凸模１９、限位套１７、凹模鑲件８、頂件器６、定位鑲件４及主要模板固定板２０、彈壓板１５、凹模板１４的安裝定位均符合標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)要求，使模具核心部件具有良好的可互換性，提高模具整體使用壽命，節(jié)約了此類嵌螺母零件的制造成本。

雙層牙螺絲模具結(jié)構(gòu)圖

　　３.工作機(jī)理如上圖所示，模具處于自然狀態(tài)。工作時(shí)，上模下行，同時(shí)壓迫彈壓板１５下壓，則凸模１９將毛坯５頂入凹模鑲件８，與頂件器６同步上移，至頂件器與上模墊板１３接觸，隨后頂件器下壓毛坯，直至墊板１６與限位套１７接觸，齒在凹模鑲件內(nèi)壓制成形。開模時(shí)，毛坯與凸模分離，滯留于凹模鑲件內(nèi)，隨同上模上行，直至打桿１０與沖床上橫杠剛性撞擊，作用力傳遞于頂件器，將毛坯頂出凹模鑲件，工作結(jié)束。準(zhǔn)備下一個(gè)循環(huán)。

　　４.可靠性保障

　　本模具中模座上安裝有精確定位導(dǎo)向的導(dǎo)柱、導(dǎo)套，可保證凹模鑲件與凸模的同軸度不大于０.０２ｍｍ；彈壓板與凸模固定板之間雖然設(shè)計(jì)有小導(dǎo)柱，但由于彈壓板為活動(dòng)件而裝在其上的定位鑲件４也隨之上下運(yùn)動(dòng)，按常規(guī)方法設(shè)計(jì)除了對(duì)彈壓板上的定位型孔與其配合實(shí)體的定位精度，以及對(duì)互換部件（定位鑲件）裝配時(shí)也有較高要求外，還必須保證彈壓板上下運(yùn)動(dòng)時(shí)具有極強(qiáng)的平穩(wěn)度。為降低制作精度和裝配難度，設(shè)計(jì)上考慮：如下圖所示，凸模伸入定位鑲件６～７ｍｍ，并與定位鑲件配合間隙雙面０.０１ｍｍ，定位鑲件與彈壓板對(duì)應(yīng)安裝孔配合間隙雙面０.１ｍｍ，則定位鑲件通過凸模精確導(dǎo)向，避免定位鑲件通過彈壓板精確定位并與凸模精密配合不能同時(shí)滿足時(shí)，發(fā)生干涉，不能保證毛坯、凹模鑲件與凸模位置的同軸度。對(duì)于相對(duì)靜態(tài)模具核心零件凸模１９、凹模鑲件８固定部位對(duì)應(yīng)安裝軸孔間隙配合H７／js6，可實(shí)現(xiàn)備件的精確互換，不影響模具裝配精度。

雙層牙螺絲的凸模、定位鑲件、毛坯、彈壓板裝配簡圖