轿车的外板造型在追求独特性、差异性的同时，也使其形状结构更复杂、工序复合度更高，对应的模具以往一直由欧、美、日等汽车工业发达国家制造，近几年随着国内汽车模具企业崛起，自主品牌及一些合资品牌的外覆盖件模具已经转由国内制造。车身外板零件一般由4副模具完成整个零件冲压成形，个别零件还要求3副模具完成，这使得模具的复合程度高、结构复杂，制造、调试难度大。
现介绍一种相邻2处侧翻边但翻边角度不同时应用的摆动斜楔，在复合程度高的汽车覆盖件模具中具有广泛的应用价值，应用该摆动斜楔的模具已冲压生产半年，成形的零件稳定可靠。
摆动斜楔介绍1
图1某车门外板翻边工序
以图1所示某车门外板翻边工序为例，如按常规往复斜楔设计，2个往复斜楔会干涉（滑块盖板和侧导板无法安装），如把右侧的水平翻边做成旋转斜楔，又会增加模具制造成本，于是在翻边工序中采用摆动斜楔机构。
图2摆动斜楔三维结构
图3摆动斜楔剖切结构
1.镶件2.摆动滑块3.摆动轴4.固定座5.回程柱6.驱动气缸7.驱动块8.驱动导板
摆动斜楔总体结构如图2、图3所示，回退及工作状态如图4、图5所示。从图2~图5可以看出，驱动气缸6顶起驱动块7，驱动块7推动摆动滑块2绕摆动轴3旋转，带动镶件1一起摆动，完成镶件1的到位和退出，回程柱5在驱动气缸6下降后将摆动滑块2顶到回退状态。
图4摆动斜楔回退状态
图5摆动斜楔工作状态
摆动斜楔细节设计2
旋转轴设计
（a）单个剖面旋转轴区域
（b）轴心所在的三角形范围
图6旋转轴设计
旋转轴的直径通常取40~60mm，根据翻边所需的压力来衡量。旋转轴的位置：确保滑块在旋转回退的过程中，与成形后零件不干涉，确定方法是在零件侧翻边区域，垂直于旋转轴做几个剖面，得到剖面线，此处以其中一个剖面线为例，找到剖面线上与水平夹角最小的地方（此处在旋转时最易发生干涉），如图6中的X点和Y点，在X点做出垂线A，在Y点出做垂线B，X点处要回退不干涉，则旋转轴心应在垂线A的左边，Y点处要回退不干涉，则旋转轴心要在垂线B的右边，于是这个剖面处定出的旋转轴心应在线A和线B之间。以2个剖面重合可知，轴心范围进一步缩小，继续重合剖面，轴心范围会越来越小，因此可把翻边回退最易干涉处作为典型剖面来控制轴心。
气缸驱动设计
气缸驱动需要的力不大，可计算转矩，保证滑块能够带动镶件整体驱动就行。气缸驱动的行程确定：气缸在下止点位置处（见图4），驱动块7接触处应和摆动轴3基本水平，以获得最大的转矩；气缸在上止点位置处（见图5），驱动块7上的驱动导板8的支撑面应和工作区域较为接近，以承担工作时所受的压力，减少旋转轴的受力。气缸驱动应设置防侧向力的导向板，将翻边力传递到模座上。
模具结构
采用摆动斜楔，相邻两处侧翻边得以共存，模具局部结构如图7所示。
图7模具局部结构
摆动斜楔占用轴向空间不大，可应用于模具空间不大的场合，旋转轴连接的特点使其工作时受力不能太大，适用于纯翻边工序，不适用于带整形礅死的翻边工序。摆动斜楔采用气缸驱动，其运动的行程关系简单，不用考虑和上模座、压料器的行程关系，简化了模具设计和调试。但仍然要通过气路系统保证各部件间的运动时序。摆动斜楔结构简单，制造成本低，适用于成形零件尺寸小但工序多的模具，比如翼子板的侧翻边等。
▍原文作者:曹旭军、徐德敏、邓在宾
▍作者单位：四川成飞集成科技股份有限公司
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