冰箱冷凝器金属过滤网双工位级进模设计

张德荣

（南京铁道职业技术学院苏州校区，江苏苏州 215137）

冰箱冷凝器金属过滤网（图1）是冰箱冷凝器的关键部件之一，其尺寸精度、外形及周边密封性能都有严格的要求，对冰箱的制冷效果及能耗影响很大。原生产工艺限于冲压设备和技术上的原因，多年来一直采用两副模具2次分别冲压成型，即先使用一副模具对金属网1冲压成型，再使用另一副模具将其与U型环2装配成1个部件，存在效率低、成本高、尺寸精度及密封性能差等缺点。为了解决上述问题，设计了一种冲压级进模，单副模具双工位冲压成型，提高了加工成型效率并且外形美观、装配牢靠，满足了过滤精度及周边密封性能的高要求。

该金属过滤网由金属网1及U型环2构成，装配成型后其内孔与冰箱冷凝管相接，因此要求设计的模具不但能够使金属网1的周边嵌入U型环2的U型槽内，而且无任何微小飞边、相互咬合可靠、不易脱落、连接内孔无变形。

1 模具结构

如图2所示，冰箱冷凝器金属过滤网冲压级进模由上模4和下模9组成。上模4设有转轴3，旋转模板5中心设有轴孔，可以转轴3为中心旋转45°;旋转模板5上以轴心为中心平均设有4个成型冲头6，每个成型冲头6与相邻的成型冲头6成90°角排列，成型冲头6内孔设有内锥结构（B放大图）。下模9的第一工位成型凸模7共有4个，第二工位的4个缩口型腔8与下模9模心呈45°间隔分布，即1个成型凸模7每隔45°设置1个缩口型腔8。上模旋转模板5设有自动调整装置:气缸推拉杆2连接旋转模板5，旋转模板5在推拉杆2的推拉下旋转45°，成型冲头6跟随旋转模板5也旋转45°。

2 工作过程

本冰箱冷凝器金属过滤网冲压级进模的工作过程为:在冲床上固定并调整好模具后，在成型凸模7上安放金属网10，缩口型腔8内放入U型环11，上模4下行，4个成型冲头6与下模9的4个成型凸模7咬合，金属网10成型并由于自身的弹性张力紧贴在成型冲头6的内孔壁跟随上模4上行，模具回程中打开电磁阀，通过冲床PLC控制气缸1进气，推拉杆推动旋转模板5绕转轴3旋转45°，模具到达上死点，此时成型冲头6与缩口型腔8刚好垂直对齐，此时完成第一工位的工作过程。上模4再次下行，成型冲头6将成型金属网10下边缘插入安放在缩口型腔8内的U型环11的开口内;模具继续下行，位于成型冲头6的内锥压缩U型环11的上部外圆，上模到下死点后停止下行，此时U型环11闭口牢牢卡住金属网10结合成一体;上模上行，推拉杆2拉动旋转模板5旋转45°，即成型冲头6返回与成型凸模7垂直对正位置，完成第二工位的工作过程。此时全部完成了产品制造过程，取出4个成品，然后再分别在成型凸模7上放金属网10和在缩口型腔8上放U型环11，继续完成上述的冲压双工位任务，如此循环。

3 结语

本模具设计的创新点是:第一工位对金属网成型并利用其弹性张力随模具回程;第二工位将成型后金属网插入U型槽的开口结束瞬间利用内锥进行压缩卡口装配成一体。该设计思想可广泛地应用到汽车行业、水电设备及制冷装备等的同类零件模具设计上，具有一定的经济效益和借鉴作用。

［1］王俊彪．多工位级进模设计［M］．北京:机械工业出版社，1999．

［2］郑家贤．冲压工艺与模具设计应用技术［M］．北京:机械工业出版社，2005．

［3］王孝培．冲压手册［M］．北京:机械工业出版社，2000．