低熔点合金浇注在E形冲片模具中的应用

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低熔点合金浇注在E形冲片模具中的应用
关键词：低熔点合金 E形冲片模具
+ a+ x7 O& v4 D) e7 E1 F3 T　　在冷冲模制造中，利用低熔点合金冷凝时体积会膨胀的特性，来紧固零件，可以减轻凸凹模 装配工作的困难程度，同时在质量上也可得到保证，尤其是对大而复杂的冲模，其功效更为 显著。
图1
　　图1是常见变压器中的硅钢片，材料为电工用硅钢薄板D32，料厚0.35mm。从图中可以看出， 对零件的设计要求不是很严格，在生产实践中如何保证其批量与质量将是一个关键。
' S- j; ^! T: p% @* i) t+ U# F1　模具设计思想
　　该零件凸出支臂较长，冲裁力比较大，对于大批量生产，要求模具有一定强度，故采用了硬 质合金模具，由于这种材质红硬性好，强度高，900℃时抗弯强度仍可达1 000Mpa以上，同 时其线膨胀系数小，与工具钢模具相比可大大提高使用寿命，符合该件大批量生产的需要， 通过对零件结构的分析，如果采用压板固定凸凹模，将造成压板材料的极大浪费，提高了模 具的制造成本。所以这里我们采用了低熔点合金浇注的方法来固定凸凹模，其不但有间隙均 匀，不产生内应力的特性外，在实际生产中还有以下几项优点：
* y, j5 {5 K( W4 j8 S7 _3 Z) I( j　　(1)因固定部分只需粗加工，省去了许多制造工时，缩短了时间，对工人的技术要求相对较 低；
! X5 i  D5 \; n9 n& k9 Y, x　　(2)拆卸方便，便于模具的修复；
3 F0 M0 H0 o; w+ B　　(3)对该零件细而长的支臂可增加其强度(凸凹模因根部浇注合金而被加固)；
/ H" J, {) _& y　　(4)合金可重复使用，故成本低。
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2　模具结构
　　图2是凸凹模采用低熔点合金固定的复式冲模结构。设计中，凸模与凸凹模内孔、凸凹模外 形(起凸模作用)与凹模的冲裁间隙，取材料厚度的5%，约为0.018mm(双面)。因为凸模1、凸 凹模3，凹模8均为硬质合金材料，故使用寿命较长，对其它零件，卸料器2，上垫板10，下 垫板5和弹动板7进行热处理HRC(40～45)。设计中，凸模1的固定方式为板压固定，凸凹模3 的固定采用了低熔点合金浇注法固定。
( |4 f; h+ Y* |) f7 O图2
1 凸模2 卸料器3 凸凹模4 凸凹模座5 下垫板6 弹动橡皮7 弹动板8 凹模9 凸模座10 上垫板
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3　低熔点合金的应用方法
' g- H& X) a- h7 L　　在生产工作中，由于采用低熔点合金浇注固定的模具实例不多，实际经验比较少，经多次配 比试验，该E形冲片模具中低熔点合金配方比例如下：
　　锑(Sb)9%
2 d, l1 ?1 x- Q3 L" Y9 c　　铅(Pb)28.5%
/ @, s& b5 o5 z" W% F3 w) _　　铋(Bi)48%
0 ?0 k/ a+ R0 ?% H1 N/ D  }　　锡(Sn)14.5%
3 q5 k% j! }5 ?8 C: j　　熔点120℃
: ~* s' B- z. \/ C, V* J: O7 K6 e7 c具体操作步骤：
9 G% Y- u" l; j　　(1)将凸凹模3和凸凹模座4的浇注部分去污(该部分粗加工即可)，用毛刷 在该部分处涂一层氧化锌溶液，然后将锡熔化后 挂锡。
　　(2)把凸凹模3先配入凸凹模座4中，将它们的相互位置调整好，使其浇注间隙均匀一致，然 后用夹具夹好。
　　(3)用喷灯将需浇注部分预热，温度为140～160℃时，将已熔化的合金，缓慢浇入凸凹模3 与凸凹模座4之间的间隙中，浇完合金后，要放置12小时以上，待完全冷却后方可使用。
　　实践证明，该模具的设计方法是可取的，低熔点合金浇注固定的方法是成功的，工件质量完 全达到了设计要求。
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5 T; g; ?! A" i, |, O2 w' Q% P! m参 考 文 献
7 \: P' {) Z  S6 b+ H1王孝培.冲压设计资料.北京：机械工业出版社，1983；12