（工程师之家）空调翅片类型与翅片模具设计介绍解读课件.ppt

1、【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍1.1.空调翅片介绍1.1.1按照翅片成型方式分为以下几种：1） 普通拉伸翅片模具，一般采用4 步拉伸，翻边高度在1.62.0mm 左右。采用H24，H22铝箔。材料厚度0.090.115mm。2） 变薄拉伸翅片模具，一般采用34 步拉伸，再加变薄子模，翻边高度在1.62.2mm 左右，采用H26 铝箔0.090.115mm。3） 高拉伸、高翻边翅片模具，一般采用68 步拉伸，翻边高度在3.28.5mm 左右，根据不同的孔径，以及不同料厚，翻边高度不同，一般采用0.130.25mm 料厚，O 态.H22 状态的铝箔。1.1.2按照翅片的材料来分一般有

2、以下几种：1) 铝翅片。料厚最薄0.09mm0.115mm。铝箔状态O 态，H22，H24，H26。2) 钢翅片。料厚0.150.2mm。3) 铜翅片。料厚0.1150.15mm。4) 厚料翅片。料厚0.30.45mm 左右。翻边高度10mm 以上。铝箔状态一般为O 态，H22。适用9.52 以上大孔径翅片。1.1.3按照翅片孔径形状大小及外形分为以下几种：1) 普通孔径翅片。一般为7.94，9.52，7.3。2) 小孔径翅片。一般为4.2，5.2，6.35。3) 大孔径翅片。一般为12.7，15.88，20，25 等。4) 椭圆孔翅片。根据客户要求制作。5) 扁管孔径翅片。根据客户要求制作。

3、6) 弧形翅片。翅片外形为弧形，采用4.2，6.35，7.94 或7 等多孔径组合。一个翅片上有多种孔径组成。按照翅片孔排列方式有以下几种：【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍1.1.4按照翅片形状要求分，一般有以下几种：1) 波纹翅片。一般分为V 型波纹、正弦波纹。2) 百叶窗翅片。分为方形百叶窗和扇形百叶窗两种。3) 桥片翅片。分为方形桥片，扇形桥片以及上下桥片。4) 波纹上成形桥片或百叶窗翅片。一般是在平面上成形百叶窗式桥片，此翅片利用波纹上成形桥片或百叶窗。5) 异行切翅片。成形端部或中部异行切。6) 带点切翅片。在纵切处不完全切开，一般留0.20.5mm 的搭边。7) 带加强

4、筋翅片。在翅片的两边成形加强筋，提高翅片的强度。8) 带蝶形包翅片。在翅片的表面成形蝶形凸包。9) 带凸包翅片。在翅片的孔附近成形2.6 ，高1.5mm 左右的圆球凸包。10) 带侧拱桥。上下波纹桥片、翅片，并带有异形切成型。11) 带斜横切翅片。一般采用26 列一斜切。12) 弧形横切翅片。此类翅片是弧形外形，多孔径组合的翅片。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片图片：【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具概述：体现高水平制造技术的精密多任务位级模通过模具CAD/CAM技术的应用，模具设计质量得以提高，模具设计时间进一步缩短，推动了模具结构的优化，促进形成规范化、典

5、型化、系列化、标准化的体系。模具制造技术实现了数控化，通过对数控铣床、数控加工中心、数控低速走丝线切割机床、数控电火花加工机床、数控内外圆磨床等精密数控设备的灵活运用，构建形成了加工精密多任务位级进模零件的主要手段和技术，这不仅保证了模具制造精度和质量，同时也缩短了模具制造周期。 从当前中国制造的精密多任务位级进模的水平分析，在模具的技术含量、制造精度、使用寿命和制造周期等方面获得了明显进步。其中，部分高档优质模具的总体水平已接近国际同类模具先进水平。例如空调翅片大型精密级进模5.272列2步进，模具外形尺寸：1,9401,200270mm，模具重量3.7吨，凸模凹模材料釆用粉末合金钢、高速工

6、具钢，主要零件加工运用精密数控设备，制造精度达2m，加工周期90天，模具在100吨高速精密冲床上使用，具有自动送料、压料、引伸、冲孔、翻边、百叶窗、端部异形切、中部异形切、边切、纵切、横切等功能，冲速260次/min，使用寿命3亿冲次以上，模具销售价格110万元。模具总体水平与美国OAK、日本日高等的水平相当。为加快空调翅片大型精密级进模的发展和国产化模具水平的提高，下文将重点对该模具的主要结构、生产工艺、装配技术、安装试冲、功能以及问题的排除等进行剖析。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具类型：1、干性油式翅片模具在世界的保护环境的潮流中，客户方面又有各种新要求。例如，希望能

7、省去翅片的清洗工序（有机溶剂、卤化碳制剂清洗）求制造更精小且热效率高的热交换器以降低电力消费等。为满足以上要求，我们使用挥发性加工油而免去了清洗工序，同时可以使用亲水性高的表面处理铝材，并且结合了非拉伸式翅片模具的优点，开发出这种新型的翅片模具。 2、非拉伸式翅片模具在石油危机之际，客户不得不考虑铝材价格的飞涨。为了满足客户的这一要求，日高精机公司研制开发了这种类型的翅片模具。通过省略拉伸工序而新增设变薄拉伸工序，成功地以当时无法加工的薄壁硬质铝金属（H26/0.115MM以下）为铝材加工成翅片，并在日本和美国取得了专利权。它除了可降低成本之外，还能够在翅片上不留拉伸皱纹地进行切起加工，适合于

8、缝隙和百页窗等复杂面状的加工。又由于它打薄效果好，可使铜管与翅片的翻边高度部分衔接紧密，从而能实现综合热效率高的翅片。此外，它还具有其它一些优点，例如：由于使用了硬质铝材，所以在后面的工序中，翅片线圈不易变形、操作容易等。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具类型： 3、拉伸式翅片模具这是一种旧式翅片模具，是把纯铝的O型材或者H22型材和较柔软的又比较厚（0.12MM以上）的材料通过拉伸加工而制成板状翅片的模具。翻边高度的范围大，在偏高的翻边容易制作的同时，也有在翅片表面留下拉伸皱纹，以及在后工序中容易使热交换器变形的缺点。日高精机公司，对此类翅片模具，也在不断努力改进技术，以解

9、决薄壁化和防止皱纹的问题，获得了好评。 4、波纹翅片模具这是汽车用空调、油冷却器、中间冷却器等热交换用翅片的专用模具。内波纹翅片、外波纹翅片两者都克服了辊式切缝加工的弱点，生产出高精度、高品质的波纹翅片。另外，在解决使用氟利昂代用品而导致性能降低问题方面也受到较好评。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具图片：【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具分类空调翅片模具(1) 此类模具适用于家用空调,中央空调,除湿机等。(2) 适合国内外不同状态及厚度的铝箔。（列如：模具使用0.095铝箔，其中9.52模具翻边高度可达3.0MM,7模具可达 2.2MM。）(3) 所有钢材

10、均采用日本或瑞典钢材，刀口材料选用ASP30或HAP40。(4) 模具维修使用方便，零件互换性极好。所有标准件(包括导柱、导套、弹簧、螺钉等)均选用日本MISUMI产品。(5) 冲压速度可达250-330次/分。高翻边翅片模具(1) 此类模具适用于冷藏，冷冻或一些特殊行业。(2) 模具的翻边高度取决于众多因素，如铝箔，挥发油，翅片的孔距和列距等。(3) 我司研制的高翻模具翻边高度的调节范围较广，一般可控制在6mm以上。(4) 我司研制的高翻模具保持了正常的冲孔翻边系数，确保了达到高度的同时模具没有翻边开裂的现象。(5) 9.52模具翻边高度可达8mm，12.7模具翻边高度可达10mm，15.8

11、8模具翻边可达12mm.(6) 所有钢材均采用日本或瑞典钢材，刀口材料选用ASP30或HAP40。(7) 模具维修使用方便，零件互换性极好。(8) 所有标准件(包括导柱、导套、弹簧、螺钉等)均选用日本MISUMI产品。(9) 冲压速度随翻边高度的升高及冲床行程增加而降低，冲速一般可达150-220次/分。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍冰箱翅片模具（1）此类模具适用于风冷冰箱。（2）模具功能较多，往往一付模具能同时冲制多种类似产品。（3）所有钢材均采用日本或瑞典钢材，刀口材料选用ASP30或HAP40。（4）模具维修使用方便，零件互换性极好。（5）所有标准件(包括导柱、导套、弹簧、

12、螺钉等)均选用日本MISUMI产品。（6）冲压速度可达200-250次/分。特殊用途翅片模具(1)此类模具广泛应用于工业，农业，船舶，内燃机，汽车等行业。(2)模具根据不同的行业的特殊要求进行设计，如椭圆翅片，斜切翅片，冲制铜翅片或钢翅片等。(3)模具可根据客户的要求对传统翅片进行参数的修正，以满足客户提升换热效率的需求。我司近年创新使用的特殊结构能够将翻边的上下圆弧修正到R0.2以下，极大提高了铜管与翅片的接触面积，从而大幅提高能效比。(4)所有钢材均采用日本或瑞典钢材，刀口材料选用ASP30或HAP40。(5)模具维修使用方便，零件互换性极好。(6)所有标准件(包括导柱、导套、弹簧、螺钉等

13、)均选用日本MISUMI产品。(7)冲压速度可达200-250次/分。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具设备图片【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍1.常用的翅片模具钢材选择45#、40Cr、P20、2738、2316、718、NAK80、S136等。一般健身器材外壳模具最好选用P20和2738这两种价格合理，也可以使产品表面达到一定的光洁度，内部要求高的特别是齿轮采用2316和718，如果要模具质量更有保证可以选用NAK80。翅片模具三维结构设计、模具结构图纸设计：好的模具结构设计是一副合格模具制造的前提，本公司技术部有10位专业的模具结构设计师和产品造型师，都有5

14、年以上的工作经历，可以对模具结构和产品结构进行全方面分析（包括：模具脱模斜度，产品表面的缩影，浇注系统的设计，排气系统的设计，冷却系统的设计等）这些模具最主要也最容易出的问题都会模具结构设计时进行反复试验。2.翅片模具冷却系统设计冷却系统的设计是一项比较繁锁的工作，即要考虑冷却效果及冷却的均匀性，考虑冷却系统对模具整体结构的影响冷却系统的具体位置及尺寸的确定；重点部位如动模或镶件的冷却；侧滑块及侧型芯的冷却；冷却元件的设计及冷却标准元件的选用。我们公司在模具设计时就开始分析这些一系列问题，模具采用循环水的方式在模具内部每一个部位流动，降低注塑时的冷却时间，提高产品的生产效率，大大降低生产成本。

15、【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍3.制品尺寸及模具性能要求 翅片是空调产品的主要部件，一般由无机亲水铝箔材料经精密多任务位级进模具冲制而成。以572R2P模具为例的翅片主要技术指标：翅片列数为72列，两步进距，可任意分条；翅片孔径为5.2mm，横向孔距为21mm，纵向孔距为10.9mm，其孔径公差0.015mm，孔距公差0.02mm；翻边高度为1.301.70mm可调；翅片材料铝箔1,000-8，厚度0.105mm的带料，硬度H22；冲压生产速度240260冲次/min；冲出的翅片表面要求光洁、平整、无刮伤、无毛刺、无翻边开裂等技术要求；模具主要零件可互换；模具使用寿命要求刃口件达

16、到3亿冲次以上，模具本体达到15年。切口零件修磨一次，寿命5,000万次以上。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍4.翅片模具工程排样与流程 根据制品要求，设定了5系列、72列数和2步进模具由以下12个成形工程组成。包括：压料装置；引伸工程；冲孔工程；翻边工程；百叶窗工程；端部异形切工程；中部异形切工程；边切工程；导正工程；纵切工程；送料工程；横切工程。 一个成型周期的工作流程是：开卷机送入材料（铝箔带料）进入模具；冲床冲压；合模；冲床提升；开模；推杆带动送料拉出成品；横切完成所需产品长度尺寸；开始下一个周期。 5.空调翅片级进模主要结构 模具釆用子模式和滚珠导柱双导向结构，主体模架

17、应用6组大规格滚珠导柱导向，分工序子模应用多组小规格滚珠异柱导向，保证了模具精度的可靠性和使用性能的稳定性。引伸凸模高度控制釆用可调的斜楔机构，通过调节引伸凸模的高度，获取合理的引伸参数，确保引伸、冲孔翻口、二次翻边等高度成形的技术要求。冲孔、翻口、冲切等工序釆用精密定位装置，实现冲裁间隙均匀性及备件互换性。为使冲压顺畅于各成形工序内设定油气喷射控制装置，可在材料表面均匀喷射软化油以改善铝材料的冲压加工性能，同时混合油气还起到防止废料堵塞的作用。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍6.模具材料及热处理硬度 翅片级进模上、下大模板釆用P20材料，调质处理硬度HRC3035。冲孔凸模凹模

18、、异形切凸模凹模、边切刀、纵切刀、横切刀等冲裁零件釆用粉末合金HAP40材料，经真空炉热处理硬度HRC6365。引伸凸模凹模、翻边凸模凹模、冲孔翻边凹模套等成形零件釆用高速工具钢SKH51材料或SKD11材料，硬度HRC6264。卸料板、凹模板、凸模固定板、凹模固定板、上下垫板等板类零件和主要结构件釆用NAK80材料，硬度HRC4042，并经特殊工艺处理。导柱、导套、弹簧、螺钉、销钉等标准件釆用国际著名标准件公司的产品，保证产品的质量和标准化。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍7.模具关键零件的生产工艺 为了保证模具内720对成形凸模凹模间隙均匀性及430对切口件的单边间隙在0.0

19、1mm以内，上、下大模板及上、下固定板的孔径和位置精度要求很高，因此，釆用大型精密数控加工中心、大型精密数控坐标磨床加工，并应用油磨的方法加工消除水磨加工时尺寸不稳定的难题，保证模具的孔径精度2m及位置精度5m，实现成形凸凹模的成形间隙均匀性和切口件的冲裁间隙单边在许可范围内。 百叶窗、端切成形、中切成形等刃口釆用精密数控低速走丝线切割机床加工，刃口形状精度控制在2m以内。固定板定位孔由精密数控坐标磨床加工，确保零件精密定位和易损件可互换性。其中，百叶窗凸模刃口两侧的成形倒角要求大小一致及表面光滑，釆用精密数控电火花加工机床一次性加工到位，实现整批零件的一致性。 引伸凸模5步，要求凸模的直径、

20、头部R形状和高度尺寸基本一致。凸模的直径釆用精密数控外圆磨床加工，头部R形状应用成形砂轮加工，并通过研磨达到凸模直径尺寸的一致性及头部R与外径的光滑连接。凸模高度尺寸一致性由精密数控平面磨床加工保证。纵切上、下固定板的槽宽尺寸、槽与槽的距离、位置及一致性要求很高，否则直接影响上、下刀的冲裁间隙均匀性及性能可靠性。为此对纵切上、下固定板的槽型尺寸及槽形位置的定位孔应用精密数控低速走丝线切割机床加工，再用精密数控坐标磨床完成槽形、间距和孔位的加工，加工精度达到2m。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍8.模具装配技术要求 模具装配时，需根据图纸、加工工艺、标准件等技术数据及明细表进行核对

21、。模具零部件进行退磁性、去除毛刺及修整非工作面部位的锐边和倒角。研磨成形零件部位的光滑连接与控制尺寸精度的一致性和抛光达到表面质量指标。精密研磨导向孔、定位孔及刃口等零件，保证相关零件的配合参数和冲裁性能。清洗干净，对照冲压程序与工步要求进行组装和总装。所有子模都光用销钉定位再紧固螺钉，安装釆用下模定位上模。 装配时应保证凸模、凹模之间的间隙均匀一致，配合间隙符合技术条件的规定，不允许釆用使凸模、凹模变形的方法来修配间隙。推料、卸料机构必须灵活，卸料板或推件器在冲模开启状态时，一般应高出凸模凹模表面0.51.0mm。当釆用机械方法连接硬质合金零件时，连接表面的表面粗糙度应达到Ra0.40.8m

22、，各接合面保证密合。落料、冲孔的凹模刃口高度，按设计要求制造，其漏料孔应保证畅通，一般应比刃口大0.21.0mm。冲模所有活动部分的移动应平稳灵活，无滞止现象，滑块、楔块在固定滑动面上移动时，其最小接触面积不小于其面积的3/4。各紧固用的螺钉、销钉的沉孔深度应保持一致，各卸料螺钉、顶杆的长度应保持一致。凸模的垂直度必须在凸模与凹模间隙值的允许范围内。在保证使用可靠的前提下，凸模、凹模、导柱、导套等零件的固定釆用性能良好并稳定的粘接材料浇注固定。 模具装配后，必须无磁性、无毛刺、清洁。滑动部位加油润滑，刃口部位锋利完好。各个部位性能稳定、安全可靠并达到各项技术条件的规定。 【工程师之家】空调翅片

23、类型与翅片模具设计介绍9.模具安装及试冲技术 与下模合模时，必须提前将滚珠保持圈装好，再将限位柱垫块安放到下限位柱上，用吊钩和钢丝绳平衡上升的方法吊起上模，并保持上模在水平状态的情况下轻轻地与下模进行合模，合模到位置后确认所有滚珠保持圈的上、下位置在规定范围内，并保持基本一致。 安装在冲床时，需将冲床工作台上表面和滑块的下底面分别用油石进行清理，然后在工作台面上涂上润滑油，上冲床前模具底面和上模板表面也需用油石进行清理，安装时注意不要划伤冲床工作台面及上模板表面，托住模具保持平行后缓慢地推入到冲床内，当推入一部分后及全部推入分别拆除装模固定块。模具在冲床的位置由定位销进行定位。定位后下模板用螺

24、钉固定在冲床台面上，固定方法釆用对角线方向的先松后紧渐进式进行，紧固螺钉后，滑块下降到离模具上模板12mm的位置时，用螺钉固定，滑块上升后取下限位柱垫块，滑块下降到下死点位置时锁紧上模螺钉，固定方法釆用对角线方向的先松后紧渐进式进行。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍9.模具安装及试冲技术 与送料装置的连接，将冲床停止在步距送料杆（90）位置，可动送料杆磁到固定送料杆，通过调整螺钉来调节冲床摆杆及驱动送料杆的左右前后位置，确认送料顺畅后锁紧调整螺钉，送料杆固定后确认卸料板及可动步距的间隙左右一致（尺寸差在0.02mm之间），如果尺寸偏差大必须再次进行调整。送料长度的调整，送料长度可

25、通过加减杆的长度转换用气缸来进行调整，气缸的引进位置通过适量垫片设定的高度来决定，送料长度的合适量等于翅片送料量加上34mm。正确开动曲柄角27090，测量此时的可动步距杆的移动量。 模具的试冲，模具在冲床上正确定位和固定后，连接模具和冲床的各个气管和油管等装置，并检查性能和可靠性。调整好行程，用点动的方式控制冲床一个行程运转一次，试冲全部工位至生产出模具。确认产品合格和各工位正常后开始连冲，逐步提高冲次速度，冲压工序达到规范技术要求时，可试冲一定的批量产品。其中，点动的方式试冲要素：材料进入到第一引伸工序位置后冲床点动一次；点动一次自动传送控制装置把产品送料步距量的材料送到模具内部；点动一次

26、材料送到冲孔位置，冲完孔后装在冲孔子模中的手动导正钉；点动一次把材料上冲出的孔套在导正钉上，关掉冲床上的气阀，确认导正钉回到原位时再继续送料；逐步点动送料至初期的孔到达可动送料指的位置，在送料垫板上安装配套的管子；当材料送到横切入口位置时，点动冲床旋转到可动送料指稍微超过送料位置（90120）后取下管子；材料上的孔准确对齐固定送料指后，将送料盖板安装固定；点动冲床至试冲生产出模具为止。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍10.模具各工程的结构与功能 压料装置：材料送入模具时，通过间歇气动压料装置中的压料销使材料平顺进入模具，防止铝料变形和防止冲压成形过程中铝料收束、起皱。 引伸工程：该

27、工程设计有5步引伸，引伸凸模高度的调整使用斜楔来调节，通过调节各步引伸凸模的高度，以获得最佳的引伸柔数，满足不同规格铝料、油料及制品翻边高度需求。在斜楔机构上并增加数显来显示每步引伸调节高度的数据，通过左右旋转调节螺杆，使下斜楔前后移动，从而使总高度发生变化，达到调整凸模高度的性能。 冲孔工程：冲孔是在最后一步引伸凸起的部分进行冲孔、翻孔，并对孔进行凸起再加工，为了保证冲孔、翻孔的位置精度及送料步距准确，在冲孔工程上设计有导正销对其进行位置定位。导正销分手动和气动两种，本套模具釆用了气动导正销方式定位。 翻边工程：翻边工程是在冲孔工程的基础上使用锥形的翻边凸模对孔进行挤压，使其顶端一部分向外扩

28、大卷起形成喇叭状，以保证翅片堆积时片与片之间保持相等的间距。翻边工程上的翻边凸模也是通过斜楔来调整凸模挂料。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍10.模具各工程的结构与功能 百叶窗工程：通过在翅片上开出带角度的窗行形状，扩大翅片的散热面积，以达到提高热交换率的目的。百叶窗上下凸模在冲压后，会在凸模刃口上留下残余的铝料，通过在百叶窗工程上设计吹气结构，在冲压成形时吹去残留的铝料，达到保护百叶窗凸模的作用。 端切、中切工程：通过在翅片上端部异形切、中部异形切，使翅片穿管后在一定幅度内可以折弯或工程让位，以缩小产品总体体积。 边切工程：边切工程的作用是切除材料两边的废料，利用冲床的每次冲压

29、完成切除动作。在边切上刀、边切上刀座上没有润滑、喷气装置，可以将废料自动吹出。 导正工程：导正工程在模具中起到稳定材料、保证送料步距精确的作用。导正工程设计在纵切工程前，通过导正工程的精密定位，可以使纵切工程对产品按一定宽度进行切分时更加均匀。 纵切工程：将完成的产品按照一定的宽度进行切分，纵切工程可以通过调整切与不切，达到控制产品的宽度。 送料工程：送料步距销先找准步距孔，并插入步距孔按规定的步距将已成型的翅片送出。 横切工程：横切工程是本套模具中最后的工程，它的功能是对产品进行长度的控制。横切工程通过气动打杆来控制横切上、下刀的切与不切，从而控制产品的长度尺寸要求。【工程师之家】空调翅片类

30、型与翅片模具设计介绍10.模具各工程的结构与功能 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍11.翅片模具常见问题的排除 1. 翅片翻边底部破裂问题方面的排除：模具中有杂物；引伸凸模过高；引伸工位调节错误；铝材太薄；送料错误；上或下成形板破损；定料针气压错误；冲床闭合高度不对；润滑油不够。 2.翅片翻边口破裂问题方面的排除：冲孔凸模和凹模已磨损；铝材太硬；送料不正确；模具内导柱和导套已磨损；安装模具时有问题；冲床与模具间有杂物；润滑油不够。 3.翅片翻边尺寸未达到高度问题方面的排除：检查翻边工程；翻边高度斜楔调节不正确；检查闭模高度。 4.剪边撕裂问题方面的排除：刀口磨损；刀座下有碎屑或杂物

31、。 5.剪边高低问题方面的排除：切口没有装配好。 6. 送料不足问题方面的排除：定位针压力太大；误调送料步距。 7.送料太多问题方面的排除：定位针压力太小；误调送料步距；送料传送杆松脱；送料臂松脱。 8.模具润滑系统油量不够问题方面的排除：油缸内缺油，需要加油；油缸内缺气，将气压调至10PSI；没有接或错误接管路。 【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍模具规格管径（Pipe Dia.）孔距行距Hoe Pattern片形Fin Type翻边高度mmFin Collar Ht排数Rows717.612.7百叶窗Louver满天星Pits单向波single wave上下桥Lance1.2-2

32、.512-3617.61320.412.72113【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍7.941613.9百叶窗Louver满天星Pits单向波single wave圆弧波Arc wave圆周桥Circle Lance1.2-5.512-242017.3220.3217.621192118.1872219.052512.5252825.411.125.412.725.41625.418.2425.41625.418.2425.4 X 19.0525.4 X 25.4【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍9.522521.65百叶窗Louver满天星Pits单向波single wa

33、ve上下桥Lance圆弧波Arc wave1.3-6.356-2425162519.052521.52521.65252525.415.8825.418.2425.419.0525.42225.425.431.7531.75102015.5圆周桥Circle Lance单向波single wave1.3-3.24-162017.32【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍122018百叶窗Louver单向波single wave单向桥Single Lance满天星Pits圆弧波Arc wave圆周桥Circle Lance1.5-6.354-1220.5152521.52824.23030

34、31.7527.53227.7134.92534.92535355036.577.9445143429单向波Single wave圆周桥Circle Lance1.5-3.54-8343034.6303530.3113839【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍153429单向波Single wave圆周桥Circle Lance1.3-34-83832.91163030百叶窗Louver满天星Pits单向波single wave上下桥Lance圆周桥Circle Lance单向桥Single Lance圆弧波Arc wave1.8-6.54-123227.71335353832.938

35、33383438.13338.243338.5344034.645035【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍192420满天星pits单向波single wave圆弧波Arc wave单向桥Single Lance百叶窗Louver1.9-84-83228353235353832.9204440圆周桥Circle Lance1.5-104-66052单向波single wave224440圆周桥Circle Lance2-72-6227070单向波single wave2-72-676100满天星Pits257555单向波single wave6-94-67652单向桥Single L

36、ance【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍翅片模具设计实例蒸发器翅片是空调散热器的重要零件（如图1所示），材料为0.115mm厚的铝箔，年产量达数亿件，因此必须采用高速级进模生产。我公司原采用引进意大利GBS高速冲模生产蒸发器翅片。为降低成本，公司决定自行设计制造KF25G空调蒸发器翅片模。此翅片模工作时要求60列同时送出，工作频率180200次/min，出片稳定率要求大于95%，关键易损件寿命大于3000万次。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍2 工艺难点分析工艺难点分析蒸发器翅片级进模共7个子模，14个工序，43个工位，兼容了多步拉伸、切口、压型、冲孔翻边、卷边、冲槽、

37、切断等多种功能。设计制造难点主要体现在以下4个方面：（1）精度高。制件材料厚度0.115mm，单边冲裁间隙小于0.004mm，模块定位精度0.003mm，整体制造精度IT4IT5。（2）冲次高。工作冲次高达180200次/min，对牵引装置、顶料、卸料及活动部件的灵敏度、运动灵活度等都有十分严格的要求，以保证高速冲压下动作的可靠性。（3）互换性。所有工作部分的模块、弹性销、凸、凹模等主要配件要求能够互换。（4）尺寸大。除去模具首尾的进料装置、出料装置、吹风装置等，仅模具核心本体部分尺寸就达1790mm X 1100mm X 287mm。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍3模具设计要点

38、模具设计要点（1）总体结构。KF25G蒸发器翅片模相对于国外进口模具的一项重要改进，就是能够与冷凝器翅片模以及KF25W/E蒸发器翅片模通用安装，改变了原GBS进口模具1台冲床、一副模架只能适应一种产品的现状，极大方便了生产需要。改进的关键在于总体设计时应综合考虑3种模具的步距、子模布局、机床配套位置等因素，利用CAD的优势，可方便地调整布局，进行各种方案的比较。实践证明，实现3类模具的通用安装，完全可行。蒸发器翅片模结构如图2所示，其工作过程为：成卷铝箔进进料机构送入子模1，经4步拉伸完成翻边孔预成形，子模2切口、压形完成散热百叶窗冲压，子模3完成冲预孔、翻边、卷边，子模4完成冲三角孔，再送

39、入子模5进行纵向60列冲槽分离，子模6为步进牵引机构，最后进入子模7横向切断，完成整个冲制过程。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍（2）子模1拉伸工序。因国产铝箔与进口铝箔性能上存在一定的差异，原GBS进口模具不能适用于国产铝箔，冲压时大面积拉裂。经试验，关键在于拉伸次数太少，改为4步拉伸后完全可以适应国产铝箔的拉伸。4步拉伸工序如图3所示，第1、2步之间的空步是出于模具结构上的考虑，图中各项尺寸均经多次计算与试验得出，其中内外拉伸圆角很重要，各圆角尺寸处理不当极易产生拉裂。子模1设计成4步拉伸，必须将其它子模的步距分布进行相应调整，原则上

40、应保证冲床上的原漏料位、步进摇杆等附件位置不改变。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍（3）子模3冲孔卷边工序。如图4所示，为了保证卷边工序的卷边高度一致，设计中改变了常规的顶杆卸料方式，全部采用轴套压料卸料的结构，消除了顶杆卸料引起的变形，解决了卷边高度难以控制的难题。针对进口模具顶料板在高速冲压中反应灵敏度不够而经常卡料的问题，设计采用了分块结构，将顶料板分开为弹性卸料板19和固定托板20，减轻运动部件重量，提高灵敏度。冲孔翻边组件为子模3的关键组件，精度要求极高。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍（4）子模6为步进机构。采用弹

41、性指状销拉料结构，其中滑动底板采用的材料应具有一定的强度，采用轻质进口硬铝合金板ZL102。（5）子模5冲槽工序。子模5在使用中最突出的问题是冲槽凸模的调整，应调整频繁，必须便于操作。设计中采用了可调整式压条结构，每个冲槽凸模均有一条独立的压条来调整，保证了以最少的停机时间调整冲槽凸模。4主要零部件制造工艺主要零部件制造工艺翅片模加工制造大量地采用了数控加工，编程数据量庞大。因此，一体化的CAD/CAM系统是必需的技术手段。以下就加工中的几个难点作一简介。（1） 大模架的加工。大模架的精度是保证整副翅片模精度的基础。重点是下模板，外形尺寸为1790mm X 1100mm X 63mm，材料为4

42、5钢，上、下平面平行度要求小于0.02mm，高精度定位孔36个，位置度允许误差小于0.005mm，导柱安装孔位置度误差小于0.002mm。大模板加工主要工序全部采用龙门加工中心加工，共分2道粗加工和3道精加工完成。工序之间全部穿插人工时效处理，消除内部应力。导柱孔位置度已超过机床能达到的精度，工艺上采用了上、下模板合镗的方式，以保证导向精度。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍（2）切口模块。切口模块为子模2中的重要零件，共60件，切口间距1.3mm，每件模块切口28条，刃口精度0.002mm，定位孔位置误差小于0.003mm，孔径误差小于0.003mm，淬火硬度5862HRC，材料采

43、用奥地利产K190钢。模块粗加工后，进行真空热处理。以光学曲线磨分2道工序加工刃口，用电火花电蚀漏料台阶，用高精度穆尔坐标磨加工定位孔，最后用光学投影仪、三坐标测量机检测精度。（3）冲槽凸模。上下冲槽凸模为子模5的重要零件，共117件。凸模厚度误差小于0.002mm，其加工工艺的关键在于热处理后的精磨工序，先在普通平磨上精磨至0.010.015mm余量时，转至PFG精密小平磨上精密修磨，再用三坐标测量机检验。（4）上下固定板。子模5上的冲槽凸模上下固定板，包括117条方形装夹槽，槽宽精度允许误差小于0.002mm，采用慢走丝切割加工。考虑到以上加工精度靠设备精度难以保证，设计时必须考虑其工艺性

44、，采用上、下固定板在同一基准下合在一起同时线切割，这是此件加工的关键。（5）子模5的上模座。此上模座为翅片模中工艺性最差的零件，材料45钢，调质处理2328HRC，定位孔位置允许误差小于0.002mm，模座上有59条6.5mm X 12mm（深）的开槽口。其加工的关键在于调质后的各道粗加工之间均要进行人工时效处理，严格控制内应力，保证精加工后不能变形。特别是开口槽，加工后使应力分布状态变得十分复杂，解决的办法只能是从粗加工开始就控制内部应力，最后用高精度数控设备加工定位孔。【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍【工程师之家】空调翅片类型与翅片模具设计介绍工程师之家，提供各类型学习资料下载，模具设计手册，机械设计手册。PROE,SOLIDWORKS,UG,AUTOCAD软件下载。扫描二维码，关注新浪博客，即可免费下载！工程师之家，扫描二维码关注优酷视频空间，即可在线观看超清视频，免费学习！