冲压成型是制造大量零件的常用方法之一。模具损坏是冲压制造过程中最常见的情况,经常导致设备停工,干扰产品的制造进度。所以,需要迅速查明模具损坏的起因,并且进行恰当的修理。
冲压件加工设计原则
最初构思的钣金件,既要符合产品使用功能和技术指标,也要便于装配和调整;
它应当有助于提升金属原料的利用效能,缩小物料种类的多样性及规格的复杂性,务必压缩物料的耗损量,在条件许可的范围内选用成本较低的物料,务必让零件实现零废料或极少废料。
在设计时,形状必须保持简洁,构造务必科学,这样做能够使模具构造变得更为精简,工序数量得以减少,即通过最少数量的冲压步骤实现零件的全部制造,同时有利于冲压过程,方便开展机械化和自动化生产,从而提升劳动效率。
制作冲压零件时,要确保其功能正常,同时尽可能降低尺寸准确度和表面光滑度的标准,以便提高零件之间的通用性,减少次品率,并维持产品质量的稳定性。在构思冲压零件时,需要考虑如何最大程度地利用既有设备、工装和工艺方案进行生产,同时也要有利于延长冲头的使用期限。
1、模具损坏
模具破损包含开裂、断裂、变形等情况,解决模具破损状况,必须从模具的设计方案、加工流程和模具操作层面探究缘由。如果异物混入模具、产品堆叠、残料堵塞等情形未立即处置,持续进行生产作业,非常容易导致模具的卸料板、凸模、底模和导柱等部件发生损坏。弹簧承受载荷的能力配置偏低或安装时高低不均,会引起弹簧失效、卸料装置偏斜。进而造成零件被反复撞击,出现损坏。如果模具的回火温度偏高,回火工艺和时长不合理,以及回火频次和温度、间隔设定错误,都会造成模具在冲压作业时发生损坏。冲头装配不牢固或紧固件强度不足,可能导致冲头脱落或断裂。工作台面高度设定过低、导向柱润滑匮乏。一般情况下,模具材质的加工流程具有显著作用。如果切割孔的规格或深度规划不当,就非常容易导致沟槽堵塞,进而引发卸料板破损。在模具运作期间,如果零件的摆放方位等存在偏差,或者螺丝固定不牢固。
2、卡模
导致模具卡滞的常见因素包括:导向装置配置偏差、存在倾斜现象。这种情况若未及时处理,会加剧问题,甚至造成模具构件损坏。模具出现形变,比如模座或模板的材质强度不足、规格尺寸偏小,容易因外部冲击而变形;模具在机床上固定位置偏差,上下模的配合精度超出允许范围。对此需要提升冲头的承压能力,同时加强卸料板对模具的导向支撑作用。
或压力机的准确度偏低,导致模具出现冲突;冲头的承压能力不足、大小冲头间距太小,造成模具的横向作用力不均等。冲压作业中,一旦模具合模时不够顺畅,甚至卡滞,就必须马上暂停生产,查明卡模症结,排除问题。
3、模具损坏和维修
冲压作业中模具的使用率很高,一般模具成本要占零件总费用的四分之一到五分之一。如果单次修理费用超过了冲压模具原值的百分之七十,或者模具已经接近使用寿命。当模具维修技术难度大、维修成本高,这样修理周期就会变得很长,严重干扰冲压的正常生产,就应该考虑提前淘汰报废,重新制作一套模具。通常情况下。
模具一旦损坏,就有维修和报废两种处理方式需要抉择。然而,为了减少冲压生产的成本,应当及时对模具进行修理,避免其进一步损坏。如果模具的关键部件严重损坏,有时凸模和凹模会同时失效。这种情况的发生,除了因为模具制造工艺复杂、造价昂贵之外,还与其非正常磨损有关,比如非核心零件的崩坏。
一般情况下,金属板料冲压用的模具最容易发生的情况是过度磨损。当新模具刚做完开始用,到零件上的毛边变得太大,零件的尺寸和形状位置都不达标了,而且模具损坏得没法修好,或者修起来根本不划算,这时候模具就只好扔掉了。从新模具开始用到它最终不能再用,
3.模具冲压件产生毛边有哪些原因,应采取什么对策?
模具冲压件产生毛边的原因及改善对策有:
1) 刀口磨损或崩角,淬火硬度低,需研修刀口
刀口经过修整后,如果缝隙宽得太多,那么改进后的作用就不明显,必须再提高凸凹模制造时的准确度,或者重新调整预留的空隙。
间隙出现不恰当的上下移动或者变得松弛,应该再次调整冲裁间隙,以便查明模板上的孔洞是否存在磨损,或者成型零件加工的精确度是否有问题。
4) 模具上下错位,需更换导向件或重新组模
4.模具冲压件产生跳屑压伤有哪些原因,应采取什么对策?
模具冲压件产生跳屑压伤的原因及相应的对策有:
1) 间隙偏大时,控制凸凹模加工精度或修改设计间隙;
若送料发生失误,须将物料调整至正确方位,随后剪断料带,同时彻底清理模具内部。
冲压油流出过速,油品粘稠,需调控油滴速率或调换油品以减小粘度。
4) 模具未退磁,研修后必须退磁(冲铁料更须注意);
5) 凸模磨损,屑料压附于凸模上,需研修凸模刀口;
6) 凸模太短,插入凹模长度不足,需调整凸模刃入凹模长度;
材料坚硬,切割轮廓不复杂,可在凸模切刃起始位置安装顶出装置,或者加工出斜坡面,又或者是弧形面,以此降低凸模切刃顶端与碎屑之间的接触范围。
其应急措施是:
降低凹模刃口边缘的锐利程度,减少凹模刃口打磨的精细度,提升凹模直刃部分外表面的不光滑程度(进行覆盖处理),使用清洁设备清除碎屑,放慢冲压节奏,缓解碎屑跳跃现象。
5.模具冲压件产生屑料阻塞有哪些原因,应采取什么对策?
冲压件产生屑料阻塞的原因及相应的对策有:
1) 漏料孔偏小,可加大漏料孔间隙;
2) 漏料孔偏大,屑料翻滚,重新修改漏料孔;
3) 刀口磨损,毛边较大,需刃修刀口;
4) 冲压油滴太快,油粘,可以控制滴油量,更换油种;
凹模直刃部分的表面不够光滑,细小的粉末会烧结并粘附在刃口上,可以通过实施表面加工,采用研磨抛光的方法来减小表面的粗糙程度,或者选择不同的材料来解决这个问题
6) 材质较软,修改冲裁间隙;
其应急措施是:
凸模尖端表面加工出倾斜度或者曲线形态,务必留意方向,接着开启吸尘设备,在支撑板的切割孔位置实施吹气操作。
6.模具冲压时下料偏位尺寸变异有哪些原因,
应采取什么对策?
下料偏位尺寸变异的主要原因及相应的对策有:
模具刃口出现损耗,造成边缘粗糙,轮廓变大而中心缩小时,必须对刃口进行修整。
2) 设计间隙不当,修改设计并控制加工精度;
下料位凸模和凹模镶块等存在错位现象,间隙分布不均匀,能够修正它们的位置准确度以及冲裁缝隙。
4) 导正销磨损,销径不足,可以更换导正销;
5) 导向件磨损,可以更换导柱导套;
6) 送料机送距压料放松调整不当,重新调整送料机;
7) 模具闭模高度调整不当,重新调整闭模高度;
脱料镶块因压料而磨损,缺少压料能力,或因材料被拉扯导致翻料时出现冲孔问题,可以研磨或调换脱料镶块,增设强力压料功能,重新设置压料参数
9) 脱料镶块强压太深,冲孔偏大,需调模减小强压深度;
材料力学性质波动,例如抗拉强度和延展性不稳定,应当考虑更换材质,同时要严格把控原料的规格和质量。
尺寸变化由冲切力作用于材料引起,可以在凸模的端面设计倾斜面或曲线轮廓,以此优化冲裁过程中的受力情况,或者通过在切割区域给卸料板组件配置导向机构来实现
7.模具冲压时卡料的原因是什么,应采取什么对策?
冲压时卡料的主要原因及相应的对策有:
1) 送料机送距压料放松调整不当,需重新调整;
2) 生产中送距产生变异,需调整送料机送距;
3) 送料机故障,需调整及维修;
当材料呈现弯曲形态,其宽度超出标准范围,且边缘粗糙显著时,必须替换材料,并严格把关进料环节的质量。
5) 模具冲压异常,造成镰刀弯,消除料带镰刀弯;
6) 导料孔径不足,上模拉料,研修导正孔;
7) 折弯或撕切位上下脱料不顺,调整脱料弹簧力量等;
8) 导料板之脱料功能设置不当,修改导料板,防料带上带;
材料厚度不足,在进入机器时容易产生弯曲变形,因此需要在送料装置和成型模具之间增设上下压紧装置,同时还要安装上下挤压安全防护装置。
模具安装位置错误,跟送料设备成角度很大,必须再次调整模具
8.模具冲压时料带镰刀弯的原因是什么,应采取什么对策?
模具冲压时料带镰刀弯的主要原因及相应的对策有:
1) 冲压毛边(特别是载体上)造成的,需研修下料刀口;
2) 材料毛边及模具无切边时需更换材料,模具加设切边装置;
3) 冲床深度不当(太深或太浅),重调冲床深度;
冲件时发生压伤, 模具内部存在碎屑, 必须清理模具, 才能处理掉跳屑和压伤的情况。
局部施压过度或导致局部破损,需检查并校正各脱料装置及凹模衬套的高度规格,同时修复受损区域。
6) 模具设计结构不合理,可采用整弯机构调整.
9.模具冲压时凸模断裂崩刃的原因是什么,应采取什么对策?
模具冲压时凸模断裂崩刃的主要原因及相应的对策有:
1) 跳屑屑料阻塞卡模;
装填失误,分割一半物料,留意装填,立刻剪断物料带,马上清理模具。
模具强度不够,需要调整方案,提升凸模整体刚性,缩小凹模直刃部分大小,注意凸模刃部端面要加工出倾斜度或者弧形,对于细微部位要进行背面切削
两凸模间距过短,裁切时材料被拉扯,导致小凸模断裂,可将小凸模尺寸磨小,使其比大凸模多出至少一个材料厚度
5) 凸模及凹模局部过于尖角,修改设计;
冲裁时缝隙过窄,需要管控凸模凹模的制造准确度或者调整预设的缝隙值,对于细微部分的冲裁缝隙则应该适当放宽
冲压油完全不用,或者所用的冲压油容易挥发,能够调整冲压油滴加的量,或者更换成别的油品。
冲裁间隙分布不均匀导致凸凹模相互碰撞,需要检测各个成型零件的精确度,然后进行修正或者调换,以此确保加工的准确性。
镶块在脱料过程中精度不足或出现磨损,导致无法提供精确的导向作用,必须进行修整或者替换。
10) 模具导向磨损不准,需更换导柱导套,注意日常保养;
模具材料挑选不妥, 硬度不达标, 必须调换材料, 采用适宜硬度。
12) 导料件(销)磨损,需更换导料件;
垫片装置位置错误,必须调整,垫片数量应当尽量减少,并且选用钢材制作,凹模底部的垫片要放在支承块的下侧。
连续模折弯导致工件形状改变或规格出现偏差的原因是什么,应当怎样应对这个问题?
连续模折弯时产品变形或尺寸变异的原因及相应的对策有:
1) 导正销磨损,销径不足,更换导正销;
2) 折弯导位部分精度差磨损,重新研磨或更换;
3) 折弯凸凹模磨损(压损),重新研磨或更换;
4) 模具让位不足,检查,修正;
材料移动时,折弯凸凹模没有导向作用,折弯操作前未施加预紧力,能够更改设计,增加导向和预紧功能。
模具构造和规格参数存在缺陷,能够通过调整规格参数,拆分弯曲,补充弯曲校正等方式解决,
7) 冲件毛边,引发折弯不良时需研修下料位刀口时;
弯曲位置模具增设垫片数量偏大,导致规格波动,应调整选用整体式钢垫板
材料厚度或机械性能出现变化时,必须更换材料,同时要严格把控进料品质。
连续模在一模多件生产时,产品表面会出现凹凸不平的现象,造成这个问题的因素有哪些,应该采取哪些措施来应对呢?
造成产品表面高低不平的主要原因及相应的对策有:
1) 冲件毛边,研修下料位刀口;
2) 冲件有压伤,模内有屑料,清理模具,解决屑料上浮问题;
3) 凸凹模(折弯位)压损或损伤,重新研修或更换新件;
4) 冲剪时翻料,研修冲切刀口,调整或增设强压功能;
5) 相关压料部位磨损压损,检查,实施维护或更换;
相关切割位置切割大小不均等,刀刃已经磨损,需要维修或者调换,以此确保切割状况相同。
切割深度存在差异,易发生断裂,凸模和凹模出现磨损或崩口,需要检查预切凸凹模的情况,进行保养或调换
涉及需要加工的部位,其上下模具出现破损或损耗情形显著,需对上下模具进行状态审视,并根据情况执行保养作业或进行调换处理。
9) 模具设计缺陷,修改设计,加设高低调整或增设整形工位.
12.模具冲压时维护不当的要因是什么,应采取什么对策?
模具维护不当的要因及相应的对策有:
模具没有防错设计,组装时因粗心造成装反位置错误,涉及不同工位,需要改进模具,增加防错装置。
已经调整过的零件没有恢复到初始位置,通过在模具上做标记等手段,并且在组装完成后对照带料进行必要的核实确认,同时形成文字材料,以便查阅。
冲压制造过程里,维护模具非常关键,需要经常查看冲压设备跟模具是否运作正常,比如检查冲压油供应管路是否加油充足,模具安装前的检查,刀口部分的检查,所有紧固部位是否锁紧,这样可以防止很多意外情况发生。更换模具时,必须先周全考虑再动手操作,同时要把操作过程详细记录下来,这样能逐步积累经验。
13.造成冲裁模修理的主要原因有哪些?
生产中造成模具修理的原因有很多,主要有以下几个方面:
模具零件会发生自然损耗,这涉及定位和导向零件的损耗,柄部可能出现松脱,凸模在固定板上也可能松动,凹凸模之间的空隙会增大,刃口会变得不锋利。
生产环节存在缺陷,关键在于冲压模具材料质量欠佳,回火后硬度达不到要求,模具有倒角,导向部件的准确度和稳固性差,以及模具组装时中心线没有对准。
冲压作业若处置失当,模座与机床台面会失去垂直,机器中心同模具中心无法对准,凸模插入凹模刃部过深,设备运行中发生故障,或操作者疏忽未依规范执行,均可致使模具受损。
14.冲裁模的检修原则和步骤有哪些?
模具检修的基本原则是:
1) 换取的零件必须符合图样的技术要求.
模具所有构成部件的咬合准确度,规格精确度以及无损伤状态需要实施一次彻底的核实。
3) 检修后需再进行试模,调整,验收
4) 模具的检修时间要适应生产的要求.
模具检修的步骤如下所述:
1) 模具在检修前需擦试干净,去除油污及杂物.
核对模具全部位置基准定位规格和间隙装配情况,持续记录不良点并制定修补计划。
3) 确定需折卸的零部件,取出按修理卡的方案进行修复.
重新组合并校正之后进行测试,如果无法回到原来的品质和准确度,就要再次进行修正。
15.冲模临时修理的主要内容包括哪些方面?
临时对模具进行修补,是指无需拆卸模具,只需在设备上调整模具,或者仅更换需要修理的零配件。具体来说,包含以下内容:
(1) 利用备用件更换
(2) 用油石刃磨已经磨钝了的凸凹模刃口
(3) 更换弹簧橡胶,紧固松动了的螺丝
(4) 紧固或电焊堆焊松动了的凸模
(5) 调整冲模间隙及定位装置
更新顶料设备,16模冲裁的常见维修技术有哪些?
冲裁模常用字的修理工艺方法如下:
更换磨损的上下模,可以采用油石搭配煤油进行打磨,或者使用风动砂轮进行修整。此外,也可以借助平面磨床实施磨削加工。
调整间隙增宽的冲模,先借助合适量规测量模腔缝隙,若缝隙较窄,仅需磨削刃部平面并配合油石打磨,若缝隙宽余,可先通过氧乙炔焰加热至通红,实施局部锻造,加工冲裁模时需敲击凹模刃部周围,以维持凸模规格,制作落料模时则应敲击凸模,确保凹模规格,当延展尺寸均匀分布时可终止敲击,但需继续加温数分钟以缓解内部应力,待冷却后采用压印锉法重新校准缝隙,并实施火焰表面硬化处理
(3) 修磨间隙不均匀的凸凹模,
除自然磨损还有以下两种情况:
圆柱销出现松脱导致无法准确定位,造成凸凹模中心线不重合,进而产生间隙不一致的问题。需要将凸凹模刀口校准对齐,确保均匀,然后使用螺丝进行加固。同时要把原有的销孔扩大0.1到0.2毫米,再重新配制非标准的圆柱销。
导向部件出现损耗,精确度下降,无法发挥引导功能,导致凹凸模彼此错位,必须对导柱实施镀层处理,接着通过研磨手段与导套相互匹配,持续调整直至重新达到原有的配合空隙和精准度标准。
(4) 更换细小的冲孔与落料凸模.
冲压件在加工时需要注意事项
加工冲压件时务必留意,操作压力机或冲模等工具需确保其处于标准运行状态,避免条料偏离预定导向路径送进,或无法以规定间距推进。
确保模具所有部件牢固连接,防止其安装点位移,以免工件表面产生刮痕或挤压损伤,进而影响工件表面品质。备料阶段必须遵循技术规范,仔细检测原料的尺寸精度,严格核对原材料的规格和型号。
必须周期性彻底审核首件冲压件,然后才能开始作业,需要强化日常监督,避免突发状况,防止工作部件和导向部件因持续使用而磨损,务必恪守冲压件制造流程中的各项要点,小心操作,以免导致无谓的伤害和损失。