浮动导料和托料装置

浮动导料和托料装置

在带有压弯、成形等立体冲压的级进模中，必须设置能让冲压成形后的带料浮离凹模平面的装置，才能保证带料的连续送进。浮动的托料杆(浮顶杆)和托料导料杆(导料杆)是最常用的一种，如图3-117所示为多工位级进模中常用的几种托料装置结构形式。如图3-118所示为多工位级进模中常用的几种浮动式导料装置结构形式。如图3-119所示为多工位级进模中导料系统三种零件(导料板、托料杆、浮动导料杆)配置应用示例。

如图3-119 (a) 所示为带料的两侧靠导料板导向，左、右加中间各设置托料杆4、5将冲压中带弯曲的条料顶出一定高度， 目的是便于送料。弹顶杆9设在带料的弯曲部分，起到助力使弯曲部分及时离开凹模工作部分;如图3-119 (b) 所示为带料的- 侧靠导料板导向，另一侧靠浮动导料杆导向，靠近导料板设有托料杆5以求平衡、平行，弹顶杆9与图3-119(a)作用相同，适宜于采用侧为成形侧刃定距的级进模: 如图3-119 (o)所示为带料两侧同时采用浮动导料杆导向，并根据冲压工序特点，采用了特殊的顶尖器和弹顶杆9。

①托料杆(浮顶杆、小顶杆、托料块)如图3-120 (a)、(b)所示为托料杆的两种常用结构，前者为普通托料杆(也叫浮顶杆、小顶杆)，后者为带导正孔的托料杆，又称套式浮顶杆。图3-120(c)为最通用的安装形式，也是当带料上有压弯、成形部分较小且高度很低的情况下常用。顶杆在自由状态下，应高出凹模的平面，其高出部分应大于制件小耳、筋、鼓包或成形部分的高度，但不应阻碍送料的正常进行。

当坯料的成形部分陷入凹模中而不易取出时，活动顶杆借助弹簧的作用力将其顶出。因此，顶杆的安放位置应尽可能靠近成形部分，而且一定要保证顶在材料的平面上。否则制件不易顶出，并容易产生变形。

如图3-121 (a)所示为刚性导料板导料(图中未表示)与浮顶杆合用的情况下浮顶送料。浮顶杆多为圆柱形，也有长方形的，在条料送进方向上带应有斜度，浮顶杆位置设在条料上没有孔和没有成形部位的下方，顶出后突出凹模的高度H-般使制件最低部位高出凹模面1.5~ 2mm。

如图3-121 (b) 所示为浮顶托料块，用于薄料的浮顶，在一副模具里一 般采用多个，图示在硬质合金凹模里使用。

托料块的材料一般用合金工具钢制造，淬硬60~64HRC。凹模刃口磨削时，只需将压板上的紧固螺钉取下，就可拆出托料块及弹簧，刃口磨好后再装人。

图3-122为浮顶杆顶出时状态。开模时，浮顶杆将条料顶起，当上模压向下模时，上模部分的导正销通过条料上的孔导人套式浮顶杆的孔内，将料的位置导正。因此套式浮顶杆在凹模上的位置必须和步距一致。套式浮顶杆工作的同时也保护了导正销。普通浮顶杆只起托顶条料浮离凹模平面的作用，因此它可以设在任何位置，但尽量对称位置排列。
多个浮顶杆在同一副级进模中应做到顶出高度完全一致。浮顶杆的顶出力大小要均匀，太小了不起作用，太大了会在材料上压出痕迹。
套式浮顶杆与凹模的配合选用H7/h6或H6/h5，其内孔与导正销的配合间隙不可太大。浮顶杆(图3-120)的外形尺寸见表3-43。表中螺塞可采用细牙螺纹。

②浮动导料杆有些特殊模具 (如带有侧向冲压)的全长或局部，不适合采用导料板时可以在凹模的工作形孔两侧(或- -侧)平行于送料方向装有带导向槽的条料浮顶杆，简称导料杆，如图3-123所示。图3-123 (a)为导料杆将条料顶出到离凹模平面一定高度位置。图3-123 (b) 为带台式导料杆，此结构只能从凹模的下面装人，因而拆装不方便，但结构较紧凑;图3-123 (c)、 (d) 为直通式导料杆，能从凹模的上平面直接装人，并在导向面的背部加工出一平面，用防转键止动，以防止在弹簧力的作用下弹出和沿轴向转动。此外，与带料接

出处两者有区别。

导料杆-般为多个使用，间距不宜过大，以免条料在送进过程中呈波浪式前进，送料不便。如果条料过宽，应用料宽中间适当位置增设浮顶杆(所有浮顶杆露出凹模的工作高度应一致)，以防条料变形，影响送料。
导料杆对条料的送料导向是属于点接触间断性的，所以对条料的宽度精度和两侧的平直度(俗称镰刀弯)要求较高，否则会使送料产生较大误差。此外卸料板上对应沉孔深度与导料杆头部有关尺寸要相适应，详见图3-124。其中图3-124 (a) 为正常工作位置及有关尺寸代号;图3-124(b)表示卸料板沉孔太浅，将边料向下弯曲或切断;图3-124(c)表示卸料板沉孔太深，使边料往上变形。 导料杆的有关尺寸可按下列格式计算得到:

槽宽 h=t+(0. 4~1)( mm)

槽深 (D- d)/2=(3~5)t(mm)

杆头高 C=1.5~ 3( mm)

卸料板沉孔深B=C+(0.3~0.5)(mm)

导料杆活动量K=制件的最大高度+(1.3~3.5)(mm)

尺寸d和D可根据条料宽度、厚度和模具结构尺寸确定。

浮动导料杆设计示例如图3-125所示。它是用于条料宽度为27mm，材料厚度为0.33mm不锈钢的导向。浮动导料杆的材料为CrWMn.淬硬到58~62HRC,直径D与凹模孔按H7/h6制作。

关于导料杆的槽宽尺寸，既不能太大，又不能太小。有此资料介绍，取h=(1.5~2.5)t。但hmin≥0. 5mm。当槽宽比较小，槽底要做到清角，见图3-125中的头部放大箭头A所指。

(4) 导料、托料装置的设计要点

①带料的导料、托料在模具内的设置，应保证带料能平稳、通畅地连续送进。托料杆一般均匀地布置在带料送进方向的两侧，当料较宽时，带料宽度中间同时设置托料杆或浮顶器，以防止带料变形、送料不畅通。在同一副模具中， 所有托料杆、浮顶器的托料高度应保持一致。

②带料薄弱部位应避免设置托料杆，若确实需要设置时，可用托料面积大一点的块状或设计成剪成形的浮顶器结构形式，以免制件的变形。

③多工位级进模冲压中的带料，在不断的切割、压弯、成形中向前送进，有的冲切后带料侧边局部形成不连续、间断的空缺，在此部位应注意不可设置浮顶器、托料杆，以免损坏带料上已冲压成形好的坯件局部外形和影响模具正常生产，如图3-126所示为托料杆位置的合理设置示意。但不要用许多托料杆。

④弯曲或成形的冲压部位，可设计成浮动成形凹模的结构形式，或在接近压弯成形部位设置小顶杆，如图3-127所示。使弯曲成形后的坯件在小顶杆，托料杆、活动成形块兼顶出器的共同作用下迅速离开凹模，带料向前送进不受阻挡。

⑤在使用浮动导料杆时，卸料板上避让导料杆头部的沉孔深度尺寸必须控制-致，并按图3-128

(a) 严格控制尺寸要求。卸料板上的导料杆头部避让孔有不通孔和通孔两种结构，如图3-128所示。不通孔对加工孔深精度有要求;通孔加工简单，沉孔深靠双螺塞控制，可调整。

⑥同一副模具中的浮动导料杆或托料杆的弹簧力必须足够，而且往上弹顶力大小必须一致;否则，易造成带料因弹顶力不够或顶出力不-致而变形，无法正常工作。

⑦当采用单侧或双侧载体排样时，导正孔大多设计在带料的载体上，因此，导正销的安装位置一般都在导料板附近，当设计使用带台式导料板时，应当在导料板台阶部分加工与相对应的避让导正销的缺口，以保证导正销的正常工作。

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来源：模具设计编程教程