扣角成形模结构解析

张军建，刘志红，张子良，夏晓敏

（1.青岛海尔智慧厨房电器有限公司，山东青岛 266101；2.莱阳海尔智慧厨房电器有限公司，山东莱阳 265200）

1 引言

扣角从字面上理解，“扣”即是使两个物体扣在一起，组装成一个整体。“角”即是一个角落，一个部分。所以扣角的含义即是使两个物体扣在一起的一个部分，要求外观不得有塌角和变形。

主要包括3种类型，如图1所示。某产品上扣角的实物图如图2所示。

图1 扣角类型

图2 扣角实物图

2 扣角成形步骤

（1）扣角Ⅰ大多应用于手机及平板电脑等的外壳之上，这种扣角一般位于制件的头部或尾部。其成形步骤如图3所示。

图3 扣角Ⅰ成形步骤

（2）扣角Ⅱ大多应用于数码相机的外壳件上，这种扣角可位于制件底部的任何部位。其成形步骤如图4所示。

图4 扣角Ⅱ成形步骤

（3）扣角Ⅲ在数码相机及手机外壳件上都适用，这种扣角可以位于制件底部的任何部位。其成形步骤如图5所示。

图5 扣角Ⅲ成形步骤

3 扣角的预弯模具结构

综上3种扣角，扣角Ⅱ更有代表性，这里着重介绍扣角Ⅱ的预弯和成形（墩扣角）方式。

3.1 扣角预弯模具组装图及2D核心结构图

预弯工序是将已经翻直处理好的折弯边下料进行折弯的工序，对下料的步骤在此不再赘述。预弯结构与由外向里的侧切结构类似，插刀推动滑块由外向内运动参与成形，为便于倒扣脱模，下模内型芯采用斜滑块。其组装图与成形部分详细结构图如图6和图7所示。

图6 扣角预弯模具组立图

图7 扣角预弯模具结构

3.2 扣角预弯模运动顺序

开模状态下，工序件放置到位，定位可靠，如图8所示，即可进行冲压动作。

图8 开模状态

上模下行，固定于脱料板上的压料型体接触制件后，传力与斜滑块，将斜滑块压到位，最终将制件压紧。此时插刀同步向下运动，在制件压紧后，准备驱动滑块运动，如图9所示。

图9 脱料板将斜滑块压到位

上模继续下行，插刀驱动插刀座、凸模固定块、预弯凸模和侧向压料块组件在滑轨上向制件运动。侧向压料块与凸模固定块之间装有弹簧，组件滑向制件时，在弹力的作用下，侧向压料块率先接触制件成形处并压紧，如图10所示。

图10 侧向压料完成

侧向压料块压紧制件后，在插刀的驱动下预弯凸模继续向制件运动直至成形到位。紧接着插刀继续下行5mm直至闭模，最终插刀直臂部分与插刀座直臂配合，以及在后挡块的支撑下，使成形到位且稳定，如图11所示。

图11 预弯凸模到位，插刀继续向下移动5mm，闭模

4 扣角的成形（墩扣角）模具结构

预弯成形后，下一工序就是墩扣角。成形后CNC加工掉墩角后多余的料，从而保证制件扣角外侧无塌角。

4.1 扣角的成形（墩扣角）模具组装图及2D核心结构图

墩扣角工艺，是在上脱板压料完成后，通过插刀推动驱动块，使扣角凹模先运动到成形位置，随着上模向下运动，扣角凸模参与成形，闭模完成墩角工序。其组装图与成形部分详细结构图如图12和图13所示。

图12 墩扣角模具组立图

图13 墩扣角模具2D核心结构图

4.2 扣角的成形（墩扣角）模具运动顺序

开模状态下，下模板和下模背板组件在弹簧力的支撑下，与下垫板保持适当间距，从而使扣角公凹模处在待工作状态，制件放好后，即可进行冲压动作，如图14所示。

图14 开模状态

上模在冲床的带动下，与制件接触并且压紧。上模继续下压，通过固定在下模板上的内限位块，推动下模板和下模背板组件，压缩弹簧向下运动，使插刀相对向上运动，经过一定行程后驱动装夹在下模板上的扣角凹模运动参与成形，如图15所示。

图15 上模压料后继续向下，插刀向上运动，扣角凹模即将运动

上模继续向下运动一定距离，插刀相对向上运动，驱动扣角凹模运动到位，如图16所示。

图16 上模继续向下，扣角凹模运动到位

上模继续向下运动，扣角凸模到位，扣角完成，闭模，如图17所示。

图17 闭模状态

4.3 墩扣角模注意事项

在设计墩扣角模具时，需要注意以下3点，如图18所示。

图20 墩扣角模注意事项

5 结束语

扣角工艺应用面相对较窄，特将此课题拿出来共享，为从事冲压工作的同行排忧解难。