汽车覆盖件模具设计

6斜楔模

页号

分类项页

6——1斜楔的种类1

★一般斜楔3

★特殊斜楔4

6——2力的传送和行程

★力和行程的关系6

★各种斜楔滑块的力的计算方法7

★施于抗磨板的表面压力的计算式8

★斜楔行程线图的画法9

★斜楔滑块行程的设定基准10

★决定斜楔滑块行程的注意点11

6——3斜楔滑块和导块

★导块面角角度、材料的规定方法14

★决定斜楔滑块的大小15

6——4斜楔滑块回程所需的力

★回程力的基准16

★回程力的计算式17

页号分类项目页

6——5斜楔滑块回程方式

★选择标准18

★靠弹簧回程19

★靠气缸回程29

★正相回程31

6——6冲头

★产品的承受面和推力垫33

★镶块34

★产生直角的垫块36

6——7凹模

★凹模的分块和安装方法37

6——8废屑的处理

★修边废屑的处理38

★切屑废屑的处理40

★冲孔废屑的处理41

页号分类项目页

6—-9顶出器

★注意事项45

6——10导块与挡块

★导块的形状和个数49

★导块、挡块的使用条件50

6——11斜楔滑块的导轨

★导轨周围的标准形状51

★平面抗磨机的安装54

★安装螺栓的注意事项55

6——12因斜楔引起的孔的变换

★变换方式56

6——13移动式定位块

★一般事项57

页号分类项目页

6——14打料器

★一般事项59

6——15斜楔滑块挡块

★一般事项61

6——16组合式斜楔

★行程与定时63

★导块面和材料64

★组合斜楔回程方式65

★强度67

★壁厚的设计标准67

★机加工的注意事项69

★正相回程的必要性70

6——17连续式斜楔

★一般事项71

6——18倾斜隔板

★一般事项73

页号分类项目页

6——19斜楔的标准尺寸

★平面尺寸计算式74

★截面尺寸的计算式75

★变薄拉深、翻边的连续式斜楔的尺寸计算式76

6——20斜楔模的结构

★参考图77

1

6——1斜楔的种类

一般斜楔（1）

①水平斜楔

一般的斜楔都是这种水平斜楔，生产方式为倾斜零件垂直方向上加工。（与嵌入式

相比，产品稳定性好，操作性好，但结构复杂，模具费用高，翻边工艺等，取件时需要

一定的诀窍。）

②倾斜斜楔

在水平斜楔，不能加工时用。

2

6——1斜楔的种类

一般斜楔（2）

③连续式斜楔（fliying）

加工方向倾斜太大,普通倾料斜楔无法加工时用。操作性好,另外适合多工位规格。但

刀具的对合困难,所以不适合切边加工。

④组合式斜楔

在取零件时，可不使用活动式gauge,打料棒，移动加工部位的冲头即可取

边零件。但要注意，组合式冲头的强度，动作同步，零件定位。

3

6——1斜楔的种类

一般斜楔（3）

⑤逆倾斜斜楔

一般是不使用，只是在工艺设定上不得已，加工方向位逆倾斜时使用。

滑块的表面压力变大。

⑥同心斜楔(develling)

拐角部位的切边等，同时加工垂直方向水平方向时使用。

(一般不用)

4

6——1斜楔的种类

特殊斜楔（1）

①滑动式斜楔（内藏衬垫）

在多工位模，多级模等上，零件不

能自由倾斜，但又要斜下、斜上冲

孔时。

但是刀具对合困难，精度保证困

难，所以一般不用。

包括部分翻边工艺的模具等,

冲头灭到滑动式程度时使用。

5

6——1斜楔的种类

特殊斜楔(2)

③凸轮式

\

J-Tvf

☆加速

斜楔角度变大时

（30°以上）

为防止声音变大，在开始接

触时与滚子配合在一起。

定时ST量的1/3

6

6——2力的传递与行程

力和力程的关系式（1）

☆从压头传来的垂力P,与作用于斜楔滑块滑动方向的力F,以及行程的关系如F（但

不计滑动面的摩擦）

①水平斜楔

P

F=-------S=LXtan°

tan0

0=30°时

F=l.73XP,S=0.58XL

e=40°时

F=l.19XP,S=0.84XL

。：斜楔的角度

S：斜楔滑块行程

L：斜楔导块行程

②倾斜斜楔

cos⑹—82)

r-zxi

sin^l

S=sin例»L

cos(61-32)

01：斜楔的角度

02：斜楔的倾斜角度

③逆倾斜斜楔

cos@+叽p

r-Xi

sin^l

sinOl

cos(61+62)

o1：斜楔的角度

02：斜楔的倾斜角度

7

6——2力的传递与行程

各种斜楔滑块上的力的计算方法(1)

8=30°P=0.5774XF

Q=1.156XF

V=O.5774XF+Fo

6=40°P=0.8391XF

Q=1.308XF

V=O.8391XF+Fo

91=30°02=10°

P=0.653XF

逆

倾Q=1.305XF

斜

斜V=0.8391XF+F0

楔

01=50°02=10°

,P=1.0XF

Q=1.308XF

V=O.8391XF+Fo

0=40°P=1.308XF

Q=0.8391XF

V=1.3O8XF+O.6428XFO

01=40°02=10°

P=1.138XF

Q=0.5774XF

V=1.156XF+O.5XFo

8

6——2力的传递与行程

加在防磨板上的表面压力的计算式（1）

①水平斜楔

}防磨板上的表面压力

F：加工所要的力

（加工压力X15+回程弹簧力

/■滑动斜楔的重量）

安全率/

Q=F•1/cos9

V=F・Tane

②倾斜斜楔

1

Q=F・

cos⑹-62)

V=F・Tan@—82)

③逆倾斜斜楔

Q=F・'

cos(61+62)

V=F•TankOi+OI)

单位面积上的负荷

SOF,••100kg/cm2

SOW,•,200kg/cm1

9

6——2力的传递与行程

10

6——2力的传递与行程

斜楔滑块行程设定标准(1)

①下斜楔

A

自动冲压30

手送料冲压50

斜楔STNa+A+斜楔顶出器ST

有S形弯管时，S形弯管要考虑斜楔ST。

②可移式凹模

弯曲线变化时，可移式ST的

斜楔ST2a+A+斜楔顶出器ST+可移式凹模定位方法如上图。

③连续式斜楔

翻转时，与上顶出器的间隙10以上，以次定斜楔ST。

11

6——2力的传递与行程

定斜楔滑块行程的注意点(1)

斜楔滑块行程上用①、②两大方式来定。

①零件的提放要有一定的余量

1）零件投放所必要的余量（根据上工序零件形状定）

要充分研讨

操作内容。

翻边时要注意平面形状。

（翻边弯曲时，h变大）

h2>hi

12

6--2力的传递与行程

定斜楔滑块行程的注意点(2)

3）零件投放所必要的余量（根据上工序零件形状定）

零

件

的

投

放

方

向

13

6——2力的传递与行程

定斜楔滑块行程的注意点（3）

②制作模具、修模的余量

1）取顶料器的必要余量

彳）为交换带缘冲头，取

顶料器的余量为Ao

L<A

口）为交换球形锁上，

冲头在顶出器锁止

状态下，取出冲头

的余量为A。12VA

2）顶出器

顶出器的周围应有的加工

余量为L=最小100。

\顶出器的状态

14

6——3斜楔滑块和导块

定驱动面的角度、材料（1）

驱动面角度、材料根据加工条件定。

①水平斜楔的角度、材料

角度。

单防磨板双防磨板

注1

挤裂式W40°

W45°

成注1

变薄W40°

形W45°

型注1

剪切<30°

W30°

注1象多工位模有空间限制，行程不够等特别情况。

注2平面加工有剪切时

大型斜楔或需要大加压力时

②倾斜斜楔的角度、材料

角度、材料以水平斜楔为标准考虑。

每度8

单防磨板双防翳板

挤注L

B2^30,1/2e2+40°

裂1/282+45”

式注1

02>30rSWL角度

SWL角度

成注L

形变薄同上

同上

型

剪切挟裂式°挤裂式-1。。

15

6——3斜楔滑块和导块

斜楔滑块的大小(1)

定下列①②的大小。

①与驱动面角度的关系

导块与斜楔滑块最初接触面的长度,

最小为50,大型斜楔为80。

滑动返回状态，以二点点划线表示。

3）驱动面的2/3处点A向斜面引垂线，该垂线与滑动面的B,在C的内侧。

4）实际上，作业开始时S的2/3以上在导块的附近。

②根据加工长度定

考虑到斜楔滑块的压迫，应确保下述

尺寸。

eel/3Le：导轨长度

L：斜楔长度

两侧导轨长度不同时，以小的（生）为

基准。

（该长度不等于由）

（—2>e1）

16

6——4斜楔滑块回程所需的力

回程力的标准（1）

斜楔滑块回位状态下，有如下所示力。

①水平斜楔

（斜楔滑块总重量X1.0）以上

②倾斜斜楔

（斜楔滑块总重量XL5）以上

③切边、冲孔加工，无斜楔顶出器时（除翻边加工）

除上述情况之外，斜楔开始返回（咬边脱离时），加脱模力。

17

6——4斜楔滑块回程所需的力

回弹力计算式(1)

①水平斜楔

F=WXu

②倾斜斜楔

F=WXu+W,

=W,(Cos9,u-Sin0)

F：拉回力

③送倾斜斜楔P：0.25（摩擦系数）

W：工作者的重量

w,：F的反方向力

W2：面的直角方向力

18

6——5斜楔滑块回程方式

选定基准(1)

①选定基准

☆作为回程力有下列几种方式

1）弹簧

2）聚氨脂橡胶

3）气缸

4）气式弹簧

5）其它

☆•般是使用弹簧方式，下列情况考虑气缸等。

a）斜楔行程长弹簧不能得充分的行程时。

b）组合式斜楔等有必要预先定位时。

②一般注意事项

1）弹簧、气缸装在斜楔滑块上，根据该装配位置，在斜楔滑块上加转矩，作下列考虑,

以取得整体平衡。

4）尽量装在接近滑块面的地方（高度方向）

口）尽量装在斜楔滑块两端的导轨部附近（水平方向）

2）弹簧、气缸的检查、交换，在不移动模具的大结构物即可进行的结构。

19

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程（1）

①弹簧的装配方法

优先顺序1)2)3)4)5)为顺序

[尽量不用4)5)]

1)

2)装入斜楔滑块下侧的方法(内藏式)

优点：比较紧凑，不露弹簧，安全。

缺点：防磨板的配置困难，小斜楔，滑块变大。

20

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程(2)

3）顶出方式以彳）口）八）顺序选择

4）冲头侧（忽孔

八）两侧钩孔

（注）不用修边斜楔（因为切屑处理不合适）

注意口）八），孔与孔接近，斜楔滑块强度变弱。

21

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程（3）

4）伸引斜楔滑块外侧

优点：弹簧容易插入模具，结构

安全保护材

简单。

参考

缺点：因弹簧的原故，模具变大,

安全上易有问题。

设计上的注意点：

①杆径616以上。

②杆的螺丝深入长度为径的2倍以上是镶入。

③弹簧可以设定自由长，只要保证杆的长度。

④弹簧壳的外侧要装配上安全罩，即使弹簧壳破壳也能确保安全。

优点：容易得到空间。

参考

5）两侧的装配方法

缺点：得到较大的回程力,

在采用方法，仍不能设计时用。

1）2）3）（很困难）

Assy也困难。o

22

6-5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程(4)

②弹簧托架面的形状

1）钉上板的型成

•一般使用该型成。

•并用弹簧固定螺栓

2）铸造型成

在斜楔滑块是小型的，钉板困难时用。

•注意斜楔滑块的设定方法

3）由下而钉块的型成

该型式一般不用。

23

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程（5）

③弹簧的导轨

1）通过侧壁导向

①弹簧外径在“58.5以上时

弹簧外形058.5468.5

槽宽6272

•回程前完全导向

②小于658.5时

，WP侧面导向

③弹簧相邻时

•导轨槽尺寸以①②为基准。

•铸物由底注上吹风，机加工困难，所以不用。

24

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程(6)

④弹簧块和导轨槽形状

25

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程（7）

2）锦孔与靠销的导向装置

、紧固销用的孔径60.5钻头（销径625

以上）叉是板平固定用凹口

•在斜楔行程大时，因为回程时弹簧露出较多，所以注意销的长度。

•因为弹簧的设置（斜楔的设置）比较困难，所以模具的构造尽可能

在自由长度能返回的构造。

3）垫片有必要使用时

（彳）直排列弹簧时

（口）斜楔行程长,弹簧端头与斜楔滑块有很大分离时

（八）设置方法

26

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程（8）

④弹簧固定螺栓

为容易设置弹簧（斜楔的设置）而设的

此时，要保证有插入弹簧和紧固螺母用的铸孔，以及插入弹簧托板用的余量。

27

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程(9)

⑤斜楔滑块的设置（弹簧的设置）方法

优先顺序按下列编号为序

1）使用弹簧螺栓的方法

（4）

弹簧托块固定螺栓装在夹具

上，装着挡块将斜楔放上。

从后面插入弹簧和弹簧托板，

°/nn固定螺栓的螺母，最大限度的

紧固。

最后紧固弹簧托板的螺栓，安

装在斜楔滑块上。

（口）在模具外面，装配弹簧托块的固定螺栓，

插入弹簧，紧固了弹簧托架后，安装在夹具上。

28

6——5斜楔滑块回程方式

靠弹簧回程(10)

接着，装着挡块，将斜

楔放上。最后紧固弹簧

托板的螺栓安装斜楔滑

块。

(4)(口)的优点

都是因弹簧托板的螺栓固定，安装简单，可以拆卸，使制作、试作以及维修

方便。

2)不使用固定螺栓的方法

卸下挡块插入弹簧，靠四周的壁

螺杆或千斤顶压斜楔滑块，最后

安装挡块。

该种方法，因有障碍物不能回到

弹簧的自由长，倾斜、从后面插

入。附近如果没有合适的壁，则

很难压，并有危险。每次拆卸、

安装斜楔，都要重复上述动作，

很麻烦，不利于制作、试制、维

修、设计时要充分注意。

29

65斜楔滑块回程方式

靠气缸回程(1)

①与斜楔滑块的联结法

优先顺序以①②为序

1）间接联结

（板）

（4）安装板为使汽缸容易对中心选自

由尺寸孔。

（口）使拆卸方便。

30

6——5斜楔滑块回程方式

靠气缸回程（2）

②汽缸行程安装

（4）斜楔滑块回程时

5mm

模具闭合时30mm

（口）汽缸的安装

0<4>80•••内六角螺+平垫圈

+弹簧垫圈

0><1）80•••内六角螺栓+顶销

③管道

（4）管道使用高压软管

（口）反面装防尘用的L型弯头

（八）6100以上的大型汽缸使用快

速分离阀合消声器。

（二）管道安装时要考虑到斜楔滑

块、斜楔导块的移动。

31

6——5斜楔滑块回程方式

32

6——5斜楔滑块回程方式

正向回程(2)

④正回程设计上的注意事项

1）正回程在［加工部位长度+余量

15mm左右］的范围内可以发挥功

能（即导挡块的回程靠弹簧汽缸

etc返回）。

2）安装位置原则上是斜楔滑块外

侧，但抗磨板装在斜楔滑块一边

时，也可装在斜楔导块一边。

3）连续斜楔、剪切摸其间隙2/100

（滑动）

材质S45C

4）倾斜斜楔

01大于45°时因过载而不装。

33

6——6冲头

产品承受面合推力垫（1）

①冲头产品承受面

产品承受面按下列基准设定

a）要充分保证产品的压紧面

b）产品要确确实实定位

（产品放在冲头之上时，冲头面应是标准形状）

②推力垫

1）加工点的高度尽可能设计得低些，加工点高与B与基面长度A的关系。

2）支撑（backup）

冲头上挂上较大的滑块时（剪切加工），要设垫板

填充塑料

图1•螺钉尽可能打在加工点附近

（注意产品面精度）

•如果有可能在加工点下面紧固的