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摘要

    分析了散热片模具收料门在实际生产应用中存在的问题及产生的原因, 介绍了散热片模具收料门的工作原理。经分析研究收料门结构以及各部件的参数, 给出了收料门结构合理的设计参数。改进后的收料门实现了散热片收料稳定, 解决了散热片收料过程中跳料片、堵片、收料不平整, 以及散热片表面划伤等问题。

一、散热片零件分析

    图1所示是由模具冲压而成的汽车空调散热片。散热片料厚为0.07mm, 长度为300~500mm, 宽度为26mm, 每排腰型孔间分布着百叶窗散热窗口和刺破板凳孔。散热片由模具冲压成形后经收料门将其收集, 如果收料门设计制作不到位, 会造成收集的散热片表面划伤、高低不齐、甚至无法收料。划伤的散热片影响散热效果和美观, 不齐的散热片无法用扁管穿片。为了解决这个问题, 对收料门进行了技术改进。

二、收料门结构设计技术参数分析

    图2所示为未改进前的散热片冲压收料门结构。其收料工作原理为:散热片8被上刀6和下刀4剪切, 经返料钩9勾住将散热片8推至下刀4, 再通过收料盖板7侧面的摩擦力和上刀6的冲压力将持续地使散热片8由收料滑道1收集起来。收料门在使用过程中时常出现散热片8表面划伤、高低不齐, 甚至无法收料现象。针对所出现的问题分析如下。
 

 
图1 汽车空调散热片
 
图2 收料门结构
 

1-收料滑道2-收料底板3-切刀下模板4-下刀5-切刀上模板6-上刀7-收料盖板8-散热片9-返料钩10-顶丝11-弹簧压板12-弹簧13-返料钩回转轴
    (1)上刀6在上下剪切的过程中, 上刀6给散热片8有一个向下的冲击力, 散热片8在向下的过程中有可能倾斜, 返料钩9钩不住散热片8, 散热片8在收料盖板7内折叠堵塞收料腔, 散热片8无法正常冲压。
    (2) 收料盖板7与收料底板2间的距离形成的收料腔与散热片8的宽度有间隙不均匀状态, 特别容易出现两头紧、中间松, 或两头松、中间紧现象, 收集的散热片8经返料钩9勾住后, 其表面容易出现划伤现象。
    (3) 冲压过程不稳定, 收料腔的距离与散热片8间隙过大和返料钩9上的顶丝10调整压料力不到位, 也会出现散热片8收集不整齐、高低不一致、散热片8穿管困难的现象。

三、收料门改进后的零件设计参数

    针对散热片8在收料门内的结构参数进行了改进, 如图3所示。
    (1) 收料盖板7与散热片8的接触面尺寸提高5mm, 使散热片8冲压后先与收料盖板7接触, 再被返料钩9勾住。

 
图3 收料盖板与上、下刀和返料钩的位置尺寸
 

    (2) 下刀4和返料钩9设计成台阶式, 落料面台阶差0.05mm, 落料面既有摩擦又有防止散热片8上窜的效果。
    (3) 上刀6设计成容易修磨的结构, 刃口不锋利时, 刃磨切口面, 保证刀口的刃带宽度0.5mm。上刀6过切下刀4刃口深度为8mm, 使散热片8切至冲压下刀4和拉料钩9台阶以下, 防止散热片8上窜。
    (4) 为保证收料门收料腔与散热片8的间隙, 对收料盖板7的制作做了严格的要求, 须保证收料盖板7与散热片8接触面的平面度0.02mm以内。
    收料门改进后的散热片8冲压收料工作原理:散热片8由上刀6和下刀4剪切, 经收料盖板7侧面的摩擦力和上刀6的冲压力将散热片8推至返料钩9上, 返料钩9的台阶钩住, 并通过侧面的力将散热片8推至下刀4台阶侧面上, 通过上刀6的冲压力持续的使散热片8经收料滑道1收集起来。

四、结论

    收料门经设计改进后的效果显著。模具冲出的散热片经切断在收料门处不会出现跳片、堵片现象, 节省了收料调节时间。所有叠加后的散热片平整, 无高低不齐状态 (类似于波浪状态) , 散热片穿扁管容易, 工作效率大大提高。穿好的散热片经涨管无并片, 散热片间距均匀。组装好的散热片制冷效果良好, 达到制冷要求。收料门改进后得到了使用方的认可。
 
作者：朱建敏  来源：模具技术

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