1 分析对比改进前后SOD-123引线框架 (详见图1, 表1)
从以上数据分析可发现旧SOD-123引线框架每个产品间距=3.12太大, 最终使得材料利用率极低。因此产品工艺改进着重从改小产品间距入手。SOD-123产品不仅要考虑引线框架的冲压工艺, 还要考虑后续的注塑成型及组装是否可行。随着注塑成型工艺不断精细化, 引线框架产品间距大大缩小变得可行。在分析每一加工工艺可行性后, 决定实行重大工程变更。
(1) 产品间距由3.12大大缩小为1.11, 并去除掉每四个产品之间的连接带 (tiebar) 。
(2) 为增强引线框架的强度防止变形, 把每一小单元产品由竖排改为横排, 并在竖列间由连接带 (tie-bar) 连接, 每一竖列由4pcs更改为8 p c s。
(3) 每一冲压取数由8pcs增加到16pcs。
(4) 引线框架宽度由28.08变更为24.2。
以上产品工艺改进后, 铜材使用量会显著降低, 而且效率也会成倍增加。因此经济效益十分可观。
2 分析对比改进前后SOD-123引线框架冲压模具排样 (详见图2, 表2)
引线框架材料为:PMC90-SH, 厚度为0.15。
工艺改进后材料利用率提升: (30.266-14.625) /14.625×100%=109%。
生产效率提升1倍, 由240kpcs/时提高到480kpcs/时。
3 模具设计
3.1 排样详细分析介绍
(1) 第一步为冲导孔Φ2.0和Φ1.0。Φ1.0为工艺孔, 在第七步切边时会切除大部分, 切除之前该孔和Φ2.0孔均为产品的基准定位孔, 孔径要求精度为0~0.03, 目标值为Φ1.02和Φ2.02。整个料带由此两导孔定位。引导针安装在脱料板上, 引导针孔会在卸料板组装好后由坐标磨床进行滑配加工, 位置精度要求为±0.002。
(2) 第二、三、四步均为冲内引脚孔。
(3) 第五步为上折弯。折弯配件为卸料板入子和凹模入子, 与产品接触的折弯成形部分要求镜面抛光处理。
(4) 第七步为切边。凹模设计成能卡料形状以防止跳料。
(5) 第六、八步为调整。可分别调整拱形度和直线度。
3.2 凸模、卸料板入子和凹模入子设计
(1) 凸模SOD-123引线框架全部为冲孔, 凸模刃口形状及尺寸全部按引线框架尺寸制作, 材质为钨钢。导孔凸模为外圆磨加工, 其余凸模加工方式为平面磨和光学曲面磨加工, 凸模刃口及外形尺寸及刃口公差要求为±0.002。采用台阶式固定于凸模板。
(2) 卸料板入子由凸模刃口配制线切割加工, 单边间隙为0.001~0.002。材质为ASP23 HRC62-64。全部为镶块镶入卸料板并用M3螺丝紧固, 外形尺寸公差要求为±0.002。
(3) 凹模入子由凸模刃口配制, 单边间隙为0.15 (材料厚度) ×5%=0.008, 落料斜度为0.15°, 材质为钨钢。加工方式为平面磨和光学曲面磨加工, 外形尺寸及刀口公差要求为±0.002。采用镶块镶入凹模板。
3.3 模板设计
采用八模板设计:上模座、凸模垫板、凸模板、卸料板、凹模板、凹模垫板、下模座。
凸模板、卸料板、凹模板镶块孔均由线切割加工, 公差要求为±0.003。
八块模板均由销钉定位, 销钉孔由坐标磨床加工, 公差要求为±0.002。
上、下模座材质为S50C。其它模板均用SKD11, 硬度为HRC60~62, 超深冷处理。
3.4 其他零件设计
(1) 内、外导柱套均采用四套。外导柱套材质为SUJ-2。内导柱为钨钢材质, 内导套为黄铜镶石墨自润滑。
(2) 浮升销采用米思米标准件, 浮升量为1.0。
(3) 弹簧组件采用米思米标准件SWB30-35十四套。
(4) 模具前后均采用材料导轨导向。
总结:SOD-123引线框架工艺改进及模具设计经此次改良后, 极大减少了铜材的使用量, 效率倍增, 获得了极佳的经济效益。
摘要：现有SOD-123引线框架排样不太紧凑, 材料利用率低。而近年来铜材价格大幅攀升, 导致原材料成本不断侵蚀企业利润。因此急需把SOD-123引线框架精细化。本文着重介绍了SOD-123引线框架工艺改进及冲压模具设计。
关键词：引线框架,排样,凸模,卸料板入子,凹模入子
参考文献
[1] 模具实用技术丛书编委会.冲模设计应用实例[M].北京:机械工业出版社.