2.6 冲槽模
2.6.1 多槽冲槽模
如图2-86所示为多槽冲槽模。
制件为18.8mm×13mm×0.5mm的矩形片，两边各有8条2mm×0.7mm窄槽，需在落料后进行冲制，这样的工艺比较合理，本模具主要结构特点：
图2-86 多槽冲槽模
a）模具 b）制件 c）定位板 1—小导套 2—小导柱 3—凸模固定板 4—组合凸模 5、7—铆钉 6—弹压卸料板 8—卸料板镶块 9—定位板 10—凹模固定板 11—组合凹模 A、B—定位板尺寸
图2-86 多槽冲槽模（续）
d）镶拼式凹模 e）凹模拼块 f）定位键
1）凸模、凹模采用镶拼结构，加工和维修方便。镶拼块的组合固定可以采用键定位卡合如图2-86d、e、f所示，这种结构可采用成形磨削加工配制而成，加工精度高，也便于拆装修理。
2）卸料板用小导柱、导套导正，保护薄而宽的凸模不易弯曲和折断。
3）定位板A和B尺寸应与制件保持动配合。实际尺寸视制件精度而定。精度要求高时，此尺寸取比制件实际大0.01～0.02mm为宜。
4）为便于送取件，定位板可做成开口式如图2-86c所示。
2.6.2 花动片冲槽模
如图2-87所示为花动片冲槽模。
本模具采取倒装式结构，工作时，扇形制件完全被压紧状态下进行，冲下的窄条废料及时从凹模中推出。
本模具主要零件全部采用镶拼结构，上、下模、固定板、顶板镶块外形一起加工成长条形后再切割分块，这样既保证了上、下模镶块的外形一致性，又能保证冲裁过程中的同轴度要求。模具采用中间导柱模架，卸料板、固定板、凹模另设4个小导柱导向，进一步保证了上、下模对中。
2.6.3 盖形件直壁冲槽模
如图2-88所示为盖形件直壁冲槽模。
本模具用于将制件ϕ64mm圆周上均匀分布的三条3.5mm×23mm槽冲成。
模具结构采取对三条槽分三次冲的设计方案，在一副模具上完成。冲完一条槽后，将制件逆时针旋转，活动定位销插入已冲出的槽内定位，进行下条槽的冲裁。三条槽的相对位置全由活动定位销3来保证。
由于制件上槽的一端是开口的，为了平衡切槽时的侧向力，将凹模2的刃口做成封闭形。凸模1不起切断作用的一端与凹模对应端无间隙配作，以起反侧作用。此处可设计成有伸长段，如图2-88c箭头k所示，作引导和反侧向力双重作用。
2.6.4 管件切槽模
如图2-89所示为管件切槽模及工作过程示意图。
本模具可冲切的槽宽为1.5mm。工作时，管子插入凹模内定位好后，然后凸模向下逐步冲切管壁，冲切力较小，模具使用寿命较高。
图2-87 花动片冲槽模
1—弹簧 2、16—固定板镶块 3、9—小导柱 4—凸模 5、6—卸料板镶块 7—方向钉 8—定位销 10—顶出器 11、13—凹模镶块 12—打杆 14—圆柱销 15—止转销 17—定位板
图2-88 盖形件直壁冲槽模
a）模具 b）制件 c）带引导部分的凸模 1—凸模 2—悬臂式凹模 3—活动定位销
图2-89 管件切槽模及切槽过程
1—凹模 2—顶杆 3—凸模 4—制件
2.6.5 圆管双向冲缺口模
如图2-90所示为在圆管的一端双向冲缺口模。
图2-90 圆管双向冲缺口模
a）制件（圆管壁厚1mm） b）模具 c）凹模 d）凸模
1.动作过程
工作时，上模开启状态，将制件圆管套进凹模16，使它与制件定位销5贴紧。压力机滑块下行，上压柱19压着滑块21下行，在滑块的作用下，下压柱24和碟形弹簧3受其力向下压缩，直至滑块21到最下点，将制件圆管的下缺口冲出。接着压力机滑块继续下行，上压柱19迫使碟形弹簧14向上压缩，进而冲出制件圆管的上缺口。至此双缺口冲毕，压力机滑块开始回程，滑块21和上、下压柱19、24也相继复位，从而完成了一个冲次。
2.模具结构与工作要点：
1）模具在压力机滑块的一次冲程中具有两个连续动作，即先冲下缺口，后冲上缺口。这两个动作主要是由一个滑块、三组碟形弹簧和上下压柱来完成的。为实现“先下后上”的两个冲孔动作，必须使上模的碟形弹簧的强度和刚度比下模的碟形弹簧大3～5倍。
2）本模的压力中心不在冲孔的中心上而接近于滑块所受上下压柱夹持的中心。根据计算，其冲裁力很小而夹持力则很大。倘若二者差别不大，就会对导向机构产生较大的弯矩，就会降低制件的冲裁质量，降低模具的使用寿命。本模具的夹持力较大，使其在悬臂状态下保持正常的工作，经久耐用。制件的质量不受影响。
3）上下凹模刃口要保持对称，装配时保持与水平面垂直，其对称度、垂直度不超过0.02mm。
4）凹模刃口冲孔中心与模具的压力中心在结构上应取最短距离为好，如图2-90c中k值不能取大。
5）考虑到冲孔废料的顺利排出，上下凹模之间设计了一角度α。在构件强度和刚度允许的情况下，α角度越大越好。凹模的β角为管子插入方便而设置。
6）凸模是一个矩形的细长压杆构件（制件圆管的冲缺口宽度只有2mm）。为了避免工作时的失稳、变形以致折断，刃口长度仅3～4mm，其宽度两侧制成一定角度（45°），刃磨时，连同角度一起磨削。
F尺寸按凹模调配成双面间隙加工。
2.6.6 薄壁套筒悬式多面冲开口槽模具
如图2-91所示为薄壁方形套筒悬式凹模多面冲开口槽形模具。
图2-91 薄壁套筒悬式多面冲开口槽模具
a）制件（H型薄壁方形套筒，材料2Al2铝合金，壁厚0.85mm）
图2-91 薄壁套筒悬式多面冲开口槽模具（续）
b）模具 c）定位块A 1—安全挡板 2—下模座 3—下垫板 4—凹模固定板 5—导柱 6—凸模固定板 7—上垫板 8—上模座 9、20—螺钉 10—限高块 11—模柄 12、18—销钉 13—凸模 14—凹模座 15—定位块 16—管形制件 17—凹模 19—凹模垫块
图2-91 薄壁套筒悬式多面冲开口槽模具（续）
d）定位块B e）凹模 f）安全挡板
1.制件特点
1）制件为方形薄壁管状，外形呈H形，如图2-91a所示。尺寸小，长度短（方外形尺寸为19.2mm×19.2mm，长18.4mm，壁厚0.85mm）。四周侧面两头各有开口槽共计8个，深浅尺寸不同，要求形状规则，侧面平整。
2）制件精度（几何公差）要求较高。同面、同一位置处的上下槽皆有同轴度、对称度和尺寸一致性的要求，上下槽应在同一投影面上，允许错位≤±0.05mm。
3）制件为铝材，材质相对比较软，制件表面不允许有变形、凹坑、塌陷和毛刺等缺陷。
2.加工工艺分析
1）毛坯的选择。采用无缝铝管材制成所要求的截面形状比较合理。
2）两端开口槽的加工。
①采用铣削机加工。需用胎具，加工工艺简单，生产成本低，制件加工质量差，毛刺大，量少情况下可以采用。
②线切割加工。加工质量好，生产成本高，适合小批量、试制产品加工。
③采用悬式凹模分次冲。需设计制造专用模具，制件加工质量有保证，尺寸一致性好。毛刺小，适合大批量生产。
3）最终确定。根据制件的批量大，确定采用套筒坯件套入悬式凹模中分次冲压加工，即冲完一面，再冲另一面（完成一个制件，坯件在凹模中套入拔出和冲裁合计各8次）。由于制件的四个面上槽宽均为8.2mm，槽深分别为3mm、5.5mm、8mm和10.8mm，可以用更换不同厚度尺寸的定位块来调节管件前后位置，实现只用一副冲槽模，同一组凸、凹模依次冲8个槽的加工方式，完成本制件的加工。
3.模具
模具结构如图2-91b所示，主要特点为：
1）模具采用SJ511-73标准170×120滑动对角导柱精密模架，并在凸模固定板6的两端设置导柱5与下模的凹模固定板4构成内置导向副，进一步提高了模具的导向精度。
2）凹模17为悬臂式，为防止冲裁受力偏载荷而引起变形，影响冲槽质量，在凹模悬臂下部设计了凹模垫块19起到支承作用。
3）凸、凹模冲槽部分长度的设计，除考虑制件最长槽10.8mm外，还应加上一定量的安全值，故其长度尺寸的确定为>10.8mm才合理。
4）凸、凹模双面间隙为0.08mm。
5）冲槽时，管形制件16套在凹模17上（可前后移动），经定位块15定位（靠住贴紧），上模即可下行冲裁。由于制件的四个面上共有8条矩形开口槽，且同一位置的上下开口槽尺寸一致，可以对制件对应一个方向的上、下槽用一组定位块定位，故实际所需定位块数4组就够了（为区别，每组定位块要编上号，同时加装配防错措施，不同面上的另两组定位块做成有倒角，分别见图2-91c、图2-91d）。
6）图2-91b中凹模17详图2-91e所示，采用CrWMn制成，硬度58～62HRC，刃口直壁部分高度取3mm或更小，漏料孔由电火花加工而成。
7）为防止安全隐患，将整个冲制过程都置于安全挡板1（详图2-91f所示）内完成。同时设有限高块10，其断面尺寸为20mm×25mm，增大接触面积，保持接触稳定性和强度。
2.6.7 护帽插花模
如图2-92所示为护帽插花模。
制件护帽外圆有m=0.4的直纹滚花。原工艺用非标设备辊制而成，因质量差不能用。采用本模具生产后，直纹清晰美观，圆度不被破坏，后道工序夹持稳定可靠，攻内螺纹轻快，综合良品率提高。
工作时，将制件套在下凸模2上，模柄带着凹模（插齿刀）下行，对制件外圆进行插花，实际是挤压，切屑很少。调整压力机行程，保证直纹长度尺寸（11±0.5）mm的要求。回程时，制件被凹模带走，然后由打杆7、推料块5将制件推出。
凹模4即插齿刀，材料为：GCr15或W18Cr4V，淬火硬度52～62HRC。齿数的确定：直纹模数m=0.4mm，节距p=1.257mm，经过计算，取z=80整数齿，实际节距p=1.28mm，接近模数要求。齿型50°～70°，刃带平面0.2mm左右。在使用过程中，为不产生切屑瘤，应修磨每齿的圆滑过渡处（两侧）。
图2-92 护帽插花模
a）制件（材料：10钢，料厚1.5mm） b）凹模（插齿刀） c）模具结构简图