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摘要：模具是制造业中使用量大，影响面广的基础工业装备，被誉为“工业之母”，是高技术密集型产业。随着社会经济的快速发展，市场竞争的激烈加剧，模具技术的发展应该为适应模具产品“交期短，精密度高，质量好”的工艺要求。在这样的市场和生产形势背景下，精密五金模具制造加工及沖压技术的改善和创新，不仅助力满足企业规模自动化生产需求，更当成为引领驱动现代企业创新谋发展的科技战略举措
关键词：精密五金模具，切边落料，斜坡槽滑料
1. 现有技术背景
如图所示，通常精密五金背板类模具第三四工程外形切边下料，现有旧模具结构切边落废料（图1- A处）从下模板割冲头切边孔废料全部从下模座落下去。剩余产品板材外形下料待切虚线部分（图1- B处）则需在下一工程模具冲裁切除。至此产品整圈外形下料需至少两道工程及以上模具完成冲裁作业，再则此模具切边落料结构多个切边冲头通过上下模板割大孔下模落料需取大上下模板尺寸以增强割大孔模板强度，以至模板材料成本及线割成本较高。现在此基础上进行模具结构改善。
2.具体方案概述
如图所示，改善后新结构前一道工序即第二工程只需开多个宽20cm左右切料缺口（图2- A处），以保证本工程切边下料后整圈产品废料自然分散成多段废料滑料及落料排出，而并非如复合模下料后的整圈外形废料相连在一起在本工程方案中无法自然排出。现本工序第三工程模具冲压外形切边落料作业内容可以全部完成。此新结构上模部分上模板整圈内孔外形为产品外形切边下料冲头，即相当于下料复合模的上模公模部分。下模部分下模板整圈外形割下料刀口切边下料，即相当于下料复合模的下模母模部分，在四角及中间的下垫板上方装置下模内导柱座可导正模具上下模部分。再将下垫板及下模座四方铣避位滑料斜坡槽（图2- B处），槽宽比滑料废料宽度单边长5～10cm，斜坡槽斜度在25°～45°之间，落料槽宽度与斜度的加工以保证废料滑料顺畅以及兼顾模板结构强度为主。再在下模座上侧锁斜坡滑料板（图2- C处），四方中间大部分切边废料（图2- D处）落至滑料板直接落滑至模具外，只靠近内导柱部分四角加中间废料（图2- E处）从下模座割孔内落料。
改善后新结构如图3，4中3D及实体图所示：以地侧边箭头所指，四角及中间内导柱座边废料片从下模座落料孔掉落下去，而中间部分废料片则从滑料斜坡板滑向下模座以外。（至此整圈下料切边单一工程一次性完成）
3.新结构技术优势
在现有旧技术方案中精密五金模具冲压背板工程要完成产品外形一整圈切边下料工序作业内容必须至少需要二工程作业内容生产才能完成。就算是产品外形在前一道工序第二工程开了多个切料缺口后到本工序第三工程同样无法完成产品整圈外形切边下料，因为上模整圈冲头相连，下模板整圈外形割切边刀口会将止档板，上脱板及下模板宽余产品下料外形的模板部分全部割断，从而无法固定内导柱，以及下垫板下模板整圈割内大孔落料会使下模具部分割断一分为二可至模具报废。所以现有旧技术方案中一道工程模具无法完成背板产品外形整圈切边下料作业生产，需要至少在二工程及以上的模具生产内完成。而现改善后新结构方案本工序第三程模具切边冲裁，则可将背板产品外形切边下料在一道工程模具内完成生产，上模板整圈内孔外形作下料公模，下模板取小板材割整圈外形下料刀口作下料母模，下模板装置下模内导柱座固定内导柱，下垫板下模座铣滑料斜坡及割孔落料既保证了下模模具强度又可以滑料落料同时进行，从而使在旧技术方案中无法完成的一工程冲切产品外形下料却可在改善后的新结构方案中一次性完成。其次新结构技术方中避免了上下模板割切边冲头大孔从而节省了模板板材成本及线割加工时间成本。
4. 有益效果
A .此改善后新结构工程排布优化，第四工程无需切料外形可排布其它作业内容或可节省一道工序排布，即新结构比旧结构可节省一套工程模具的开发加工，从而可以节省模具的材料成本和降低人力加工成本，缩短冲压产品所需的多套模具开发周期和产品生产交期以及提高了生产效率。
B. 此新结构取板大小已优化，只加下模导柱座，下模板取板缩小只需割板下料外形且同时节省割大孔落料线割加工成本。
C.此新结构废料排料已优化，产品板材外形经过下料切边后产生的废料部分能通过废料排出件及时排出，既能够避免废料被下模座的导柱座档住，又能够解决现有技术废料全部通过割孔排出而积聚在下模座底下造成的堵料现象，从而通过一次性冲裁就能够完成产品板材外形的切边下料工序，大大提高生产效率，满足企业规模化生产的需求。
5.结语
综上所述由此可见，模具设计与制造技术的改善创新应用，在很大程度上可提高模具制造的质量，效益和新产品的开发能力。此项切边落料模具结构的改善应用有效节省和降低了模具开发成本和缩短模具开发周期，提高了生产效率和产品生产交期，在精密五金模具技术领域可以得到广泛认可和应用。
参考文献：
[1] 中国专利：板材以及板材切边模具 专利号：ZL 2016 2 0674557. 8
作者简介：
刘庭校（1973-）男，大专，设计师，从事精密五金模具开发设计与制造方面的工作。
关键词：精密五金模具，切边落料，斜坡槽滑料
1. 现有技术背景
如图所示，通常精密五金背板类模具第三四工程外形切边下料，现有旧模具结构切边落废料（图1- A处）从下模板割冲头切边孔废料全部从下模座落下去。剩余产品板材外形下料待切虚线部分（图1- B处）则需在下一工程模具冲裁切除。至此产品整圈外形下料需至少两道工程及以上模具完成冲裁作业，再则此模具切边落料结构多个切边冲头通过上下模板割大孔下模落料需取大上下模板尺寸以增强割大孔模板强度，以至模板材料成本及线割成本较高。现在此基础上进行模具结构改善。
2.具体方案概述
如图所示，改善后新结构前一道工序即第二工程只需开多个宽20cm左右切料缺口（图2- A处），以保证本工程切边下料后整圈产品废料自然分散成多段废料滑料及落料排出，而并非如复合模下料后的整圈外形废料相连在一起在本工程方案中无法自然排出。现本工序第三工程模具冲压外形切边落料作业内容可以全部完成。此新结构上模部分上模板整圈内孔外形为产品外形切边下料冲头，即相当于下料复合模的上模公模部分。下模部分下模板整圈外形割下料刀口切边下料，即相当于下料复合模的下模母模部分，在四角及中间的下垫板上方装置下模内导柱座可导正模具上下模部分。再将下垫板及下模座四方铣避位滑料斜坡槽（图2- B处），槽宽比滑料废料宽度单边长5～10cm，斜坡槽斜度在25°～45°之间，落料槽宽度与斜度的加工以保证废料滑料顺畅以及兼顾模板结构强度为主。再在下模座上侧锁斜坡滑料板（图2- C处），四方中间大部分切边废料（图2- D处）落至滑料板直接落滑至模具外，只靠近内导柱部分四角加中间废料（图2- E处）从下模座割孔内落料。
改善后新结构如图3，4中3D及实体图所示：以地侧边箭头所指，四角及中间内导柱座边废料片从下模座落料孔掉落下去，而中间部分废料片则从滑料斜坡板滑向下模座以外。（至此整圈下料切边单一工程一次性完成）
3.新结构技术优势
在现有旧技术方案中精密五金模具冲压背板工程要完成产品外形一整圈切边下料工序作业内容必须至少需要二工程作业内容生产才能完成。就算是产品外形在前一道工序第二工程开了多个切料缺口后到本工序第三工程同样无法完成产品整圈外形切边下料，因为上模整圈冲头相连，下模板整圈外形割切边刀口会将止档板，上脱板及下模板宽余产品下料外形的模板部分全部割断，从而无法固定内导柱，以及下垫板下模板整圈割内大孔落料会使下模具部分割断一分为二可至模具报废。所以现有旧技术方案中一道工程模具无法完成背板产品外形整圈切边下料作业生产，需要至少在二工程及以上的模具生产内完成。而现改善后新结构方案本工序第三程模具切边冲裁，则可将背板产品外形切边下料在一道工程模具内完成生产，上模板整圈内孔外形作下料公模，下模板取小板材割整圈外形下料刀口作下料母模，下模板装置下模内导柱座固定内导柱，下垫板下模座铣滑料斜坡及割孔落料既保证了下模模具强度又可以滑料落料同时进行，从而使在旧技术方案中无法完成的一工程冲切产品外形下料却可在改善后的新结构方案中一次性完成。其次新结构技术方中避免了上下模板割切边冲头大孔从而节省了模板板材成本及线割加工时间成本。
4. 有益效果
A .此改善后新结构工程排布优化，第四工程无需切料外形可排布其它作业内容或可节省一道工序排布，即新结构比旧结构可节省一套工程模具的开发加工，从而可以节省模具的材料成本和降低人力加工成本，缩短冲压产品所需的多套模具开发周期和产品生产交期以及提高了生产效率。
B. 此新结构取板大小已优化，只加下模导柱座，下模板取板缩小只需割板下料外形且同时节省割大孔落料线割加工成本。
C.此新结构废料排料已优化，产品板材外形经过下料切边后产生的废料部分能通过废料排出件及时排出，既能够避免废料被下模座的导柱座档住，又能够解决现有技术废料全部通过割孔排出而积聚在下模座底下造成的堵料现象，从而通过一次性冲裁就能够完成产品板材外形的切边下料工序，大大提高生产效率，满足企业规模化生产的需求。
5.结语
综上所述由此可见，模具设计与制造技术的改善创新应用，在很大程度上可提高模具制造的质量，效益和新产品的开发能力。此项切边落料模具结构的改善应用有效节省和降低了模具开发成本和缩短模具开发周期，提高了生产效率和产品生产交期，在精密五金模具技术领域可以得到广泛认可和应用。
参考文献：
[1] 中国专利：板材以及板材切边模具 专利号：ZL 2016 2 0674557. 8
作者简介：
刘庭校（1973-）男，大专，设计师，从事精密五金模具开发设计与制造方面的工作。