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    某企業(yè)生產(chǎn)的不同規(guī)格的礦用帶式輸送機上有50%以上的沖壓件，這些沖壓件不僅在一臺機器上所需的數(shù)量相差懸殊，而且對不同規(guī)格的輸送機來說沖壓件尺寸上也有較大的差異。按照常規(guī)的做法，根據(jù)沖壓件數(shù)量的多少設(shè)計通用模具和專用模具。一般來說通用模具通用性好但難以保證多品種沖壓件的質(zhì)量；而專用模具雖然可以滿足不同種零件的要求，但需“一模一件”，其生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長、模具成本高，當(dāng)生產(chǎn)批量不大時，將導(dǎo)致輸送機整機成本上升。針對上述問題，采用成組技術(shù)的基本原理進(jìn)行工藝工裝設(shè)計，既降低了生產(chǎn)成本，又保證了產(chǎn)品質(zhì)量。本文介紹應(yīng)用成組技術(shù)在帶式輸送機沖壓件工藝及工裝設(shè)計中的具體做法。
1、應(yīng)用成組技術(shù)編制沖壓工藝
    按照成組技術(shù)的原理，將皮帶輸送機上的所有沖壓件根據(jù)其結(jié)構(gòu)及工藝過程的相似性分類成組，編制沖壓工藝。其基本思路是：以相似件為主，局部不同的結(jié)構(gòu)要素再分別歸入其他相似組處理，可以實現(xiàn)不僅在形式上而且在內(nèi)容上的“標(biāo)準(zhǔn)化”，這樣既可以減少重復(fù)勞動，同時由于實現(xiàn)了工藝“標(biāo)準(zhǔn)化”，對于產(chǎn)品質(zhì)量有了技術(shù)保障。
    由于輸送機沖壓件精度在IT14或IT15，因此其外形大部分均可采用剪板機下料．使尺寸精度控制在下料允許的誤差范圍內(nèi)，這樣既可以省卻落料模，同時可大幅度節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本。
    圖l為帶式輸送機的支柱類零件組的幾個例子，除L差別較大外，主要工作部分(B、C、G、R、r)的幾何形狀具有很好的相似性，這是一類規(guī)格最多，在一臺輸送機上每種規(guī)格數(shù)量相差比較懸殊的沖壓件。此類零件組的成組沖壓工藝為：由剪板機直接剪成展開尺寸所需要的長度；以長邊和任一端頭定位沖900缺口，向右送料，以已沖缺口和原定位邊定位，沖另一端頭900缺口，兩缺口間的尺寸由預(yù)設(shè)的定位裝置控制；按其尺寸B、R、G不同分組沖異形孔，由模具的定位裝置控制90°缺口至R底部的尺寸l，以確定異形孔的位置，兩缺口與異形孔的中心線務(wù)必重合；分組彎曲，此類沖壓件由于彎曲的形狀和尺寸差別甚大，大部分需分別彎曲。標(biāo)有350的零件為不對稱形狀，在彎曲時容易出現(xiàn)偏移，須采取相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)，以保證避免彎曲時偏移。
    圖2為托輥架類沖壓件，此類零件其外形和長度方向的尺寸L差別較大，還有數(shù)種零件幾何形狀和尺寸相同而料厚不同，但其工作部分的形狀仍具有很好的相似性。此類零件組的成組加工藝為：剪板機下料；以左端和長度方向的側(cè)邊定位沖支承口；右邊的安裝部分按各零件不同要求沖園孔、長條孔或成形圓弧。
    圖3為管座類沖壓件，此類零件組其工作部分形狀和尺寸完全相似，但尺寸B和尺寸C差異較大，其成組工藝為：剪板機下料，展開尺寸C按最大上偏差確定；分別沖孔切口；以有孔一邊定位彎曲U型。
2、模具設(shè)計的基本思路與措施
    按照上述思路，將零件的幾何形狀、尺寸、加工特征在一定范圍內(nèi)將相似的加工零件編成組，根據(jù)這一原理為這一組零件加工而設(shè)計制造的模具，稱為成組模具。
    支柱類模具設(shè)計中，采用通用模架，凸模座和凹模座分別用螺釘銷釘固定在上下模板上。凸模和凹模安裝部分為圓形，凸模座孔和凹模座窩均為基準(zhǔn)件，所有在此模具更換的凸、凹模安裝部分的尺寸以H6/h5配合關(guān)系制造。在所有凸模刃口長度方向中心線兩側(cè)的垂直面上按同一尺寸和角度銑成斜面，在凸模座的兩側(cè)橫向制螺紋孔以固定凸模。凹模的固定方式采用制有螺紋的壓圈和下模座連接，凹模的臺階高出凹模座窩0,5—1 mm，其方位由設(shè)置于凹模座上的平鍵確定。所有裝于此模座的凹模使用同一平鍵確定方位。平鍵貼凹模的面與凹模中心線垂直。采用單邊固定卸料方式，卸料板固定于凹模座兩側(cè)，兩者之間呈開口狀態(tài)，這將有利于操作觀察和凸、凹模的間隙調(diào)整。卸料板也為可更換式，為了減少卸料板的數(shù)量，按凸模通過孔的最大尺寸設(shè)計了三種形狀。為適應(yīng)此類零件組的定位裝置的布置，設(shè)置了具有定位基準(zhǔn)線的承料板，承料板下加墊塊，用沉頭螺釘固定在下模板上，承料板的上平面低于凹模上平面1~1.5 mm，以防沖壓時力作用在承料板上使其變形。要在卸料板和凹模座的相應(yīng)位置把承料板制出略大于其外形尺寸的孔。定位基準(zhǔn)線在模具裝配時即與模座中心線調(diào)整至完全重合，利用此基準(zhǔn)線，使工件快速準(zhǔn)確定位，定位裝置置于承料板上。為了使切口凸模尖角部位不致過早磨損或崩刃，同時使倆切口中心在同一中心線上，故做成圖4所示的結(jié)構(gòu)。
  托輥板類沖壓件的特點是工作部分三個支承口間具有相同的中心距l(xiāng)，而尺寸B和R差別較大。在模具上作了如下處理：切三口的凸模做成整體式，安裝部分的外形為圓形，安裝部分插入上面的凸模座孔內(nèi)，凸模座是通用件，并以平鍵確定方位，用帶有螺紋的壓圈與凸模座緊固，從而達(dá)到緊固和快速更換凸模的目的；凹模也為快換式，安裝部分為矩形，所有在此模座上安裝的凹模均以凹模座窩為基準(zhǔn)制造；凹模座以螺釘銷釘固定于下模板上，固定凹模的壓圈壓在凹模的臺階面上，壓圈與凹模座用內(nèi)六角螺釘緊固，即可壓緊凹模；采用單側(cè)剛性卸料板，固定于下模板上，通過孔按所有凸模中橫截面最大尺寸制造；定位裝置采用臺階式銷釘定位，按切口最大深度為基準(zhǔn)，更換臺階直徑不同的定位銷，以達(dá)到控制不同切口深度的目的，定位裝置置于承料板上；對于尺寸相同而料厚不同的件，另備與料厚相適應(yīng)的凹模。
    管座類沖壓件的特點是，孔中心距、長度方向的外形尺寸、孔徑、切口寬度和深度均相同。根據(jù)此類零件的特點，為滿足不同的B、C尺寸的管座在同一套模具上完成沖孔和切口，在沖孔和切口間留有恰當(dāng)?shù)木嚯x，而且在同一套模具上需分步進(jìn)行，先以前端和側(cè)邊定位沖孔，然后仍以孔和前次定位點再定位切口。凸、凹模以及安裝固定無需采用可更換的結(jié)構(gòu)，沖孔和切口凸模用固定板與上模座固定，切口凸模刃口做成6。的斜刃，以減輕側(cè)向力對模具的不良影響。凹模直接用螺釘銷釘固定于下模座上。采用剛性卸料板，用螺釘與凹模固定。卸料板的一面為定位面，為了保證定位可靠，裝配時尺寸調(diào)準(zhǔn)后打銷釘固定。為了送料方便，首次定位采用彈性擋銷，而且要以現(xiàn)有B、C尺寸一次把擋銷孔做好，擋銷孔全部為通孔，底部堵以螺堵，這樣可以很方便地改變擋銷的位置。再次定位仍用圓柱銷，銷孔仍按C尺寸一次做好。銷釘與孔的配合H8/h7，為了防止操作時插錯銷孔的位置，要在銷孔旁一一對應(yīng)打好標(biāo)記。
3、結(jié)束語
    上述模具均可在零件組的范圍內(nèi)適應(yīng)若干種形狀、尺寸稍有差異的零件。模具結(jié)構(gòu)的共同特點是：模具由基本部分和可調(diào)部分組成�；�本部分是零件的公共基礎(chǔ)部分，可調(diào)部分是針對零件組中某一種零件設(shè)計的專用部分。這些模具既有通用模具的可調(diào)性、適應(yīng)性，又具有專用模具的高精度、高效率。因此比較合理的解決了多品種、中小批量沖壓件生產(chǎn)的模具問題，使模具數(shù)量減少，工裝費用有比較大的降幅。