冲压模具设计与制作技巧:从废料情况判断间隙是否正确?

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冲压模具设计与制作技巧

实现物品外形加工,模具主要借助所成型材料物理状态的改变来达成。下面是小编整理的介绍,关于冲压模具的设计与制作技巧,大家一起来看看吧。

一、从废料情况看出的信息

废料,其本质是成形孔的反像,是位置相反的相同部位。通过对废料进行检查,能够判断上下模间隙是否正确。若间隙过大,废料会出现粗糙、起伏的断裂面以及一窄光亮带区域,且间隙越大,断裂面与光亮带区域所成角度越大。若间隙过小,废料会呈现出一小角度断裂面和一宽光亮带区域。

带有较大卷边以及边缘撕裂的孔,是由过大间隙形成的,这使得剖面有一薄片边缘稍微突出。带稍微卷边和大角度撕裂,是由太小的间隙形成的,这致使剖面或多或少地垂直于材料表面。

对于一个理想的废料而言,起码得有合理的压塌角,并且还要确保带有均匀的光亮带。如此这般,才能够尽可能地去保持冲压力最小,进而形成一个带有极少毛刺的整洁圆孔。就从这一点来进行分析,通过增大间隙的方式来延长模具寿命,实际上是使用牺牲成品孔质量的代价才换取到的。

二、模具间隙的选择

模具间隙,和所冲压材料类型相关,与材料厚度也相关,不合理间隙,可造成以下问题:

如间隙实在过大,那所冲压工件的毛刺便会比较大,进而冲压质量差。要是间隙偏小,虽说冲孔的质量较好,然而模具的磨损却比较严重,会大大地降低模具的使用寿命,并且容易造成冲头的折断。

(2)间隙倘若过大,便容容易易在了冲头料子表面上形成那种让人抓耳挠腮、纠结到胃疼的粘连状况,进而导致冲压之时出现带料的不爽情况。间隙要是过小,就在不知不觉间于冲头的底部跟板料之间营造造就出真空态势,于是乎出现极为棘手难搞的废料反弹现象。

(3)合理的间隙有助于延长模具寿命,其使得卸料效果良好,能减小出料时产生的毛刺以及翻边现象,可让板材维持洁净状态,保证孔径一致且不会刮花板材,还能够减少刃磨的次数,使板材保持平直形态,并且冲孔定位精准。

三、如何提高模具的使用寿命

对于用户而言,提升模具的耐用寿命能够极大程度降低冲压成本。影响模具耐用寿命的因素有以下这些:

1、材料的类型及厚度;

2、是否选择合理的下模间隙;

3、模具的结构形式;

4、材料冲压时是否有良好的润滑;

5、模具是否经过特殊的表面处理;

6、如镀钛、碳素氮化钛;

7、上下转塔的对中性;

8、调整垫片的合理使用;

9、是否适当采用斜刃口模具;

10、机床模座是否已经磨损;

四、冲压特殊尺寸孔应注意的问题

冲φ0.8至φ1.6范围的最小孔径冲孔,需要使用特殊冲头。

在厚板进行冲孔操作的时候,针对于被加工的孔径而言,要选用大一号的模具来使用,需要注意的是,在这个时候,要是采用通常大小的模具,那么就会致使冲头螺纹出现破损的情况。

(3)冲头刃口的部分,其最小宽度同长度的比例,一般情况下是不应该小于1比10的。

(4)冲头刃口部分,存在最小尺寸,其与板厚有着特定关系,建议冲头刃口部分最小尺寸,取板厚的2倍。

五、模具的刃磨

1、模具刃磨的重要性

冲孔质量一致性的保证在于定期刃磨模具,定期刃磨模具不但可以提高模具的使用寿命,而且能够提高机器的使用寿命 ,要掌握正确的刃磨时机 。

2、模具需要刃磨的具体特征

对模具进行刃磨,并没有一个用以确定是否需要刃磨的严格打击次数,其主要取决于刃口的锋利程度,而这主要由以下三个因素来决定:

检查刃口的圆角,若圆角的半径已达到R处的0和其小一点点的1毫米,在最大的相应数值R值不可以超过为0后面跟着一个小点继续数是2还是5毫米的情况下,这种时候就需要进行刃磨。

(2)检查冲孔质量,是否有较大的毛刺产生?

通过对于机器冲压其间所产生的噪声,以此来判断是不是需要进行刃磨,倘若同一副模具在冲压的时候,噪声出现异常的情况,这也就表明冲头已然钝了,此时就需要进行刃磨。

注:刃口边缘部变圆或刃口后部粗糙,也要考虑刃磨。

3、刃磨的方法

有多种模具刃磨方法,能采用专用刃磨机实现,也能在平面磨床上达成。通常冲头刃磨频度与下模刃磨频度之比一般为4:1,刃磨完毕要调整好模具高度。

不正确刃磨方法存在危害,不正确的刃磨会让模具刃口的迅速破坏加剧,进而致使每次刃磨的打击次数极大缩小。

定期对模具进行刃磨,如此这般,冲孔的质量以及精度能够得以保持稳定,且模具的刃口损坏速度较为缓慢,其寿命会更加长久,这便是存在正确兵刃操作方法后所带来的益处 。

4、刃磨规则

模具刃磨时要考虑下面的因素:

刃口圆角处于R0.1至0.25毫米这个范围之内,这种情势下,需查看刃口的锋利程度 。

(2)砂轮表面要清理干净。

(3)建议采用一种疏松、粗粒、软砂轮。如WA46KV

每次的磨削量,也就是吃刀量,不应超过0.013毫米,若磨削量过大,会造成模具表面过热,这相当于退火处理,会使模具变软,进而大大降低模具的寿命。

(5)刃磨时必须加足够的冷却液。

(6)磨削时应保证冲头和下模固定平稳,采用专用的工装夹具。

这般做得不偿失 。

(8)刃磨完后,边缘部要用油石处理,去掉过分尖锐的棱线。

(9)刃磨完后,要清理干净、退磁、上油。

注:模具刃磨量的大小主要取决于所冲压的板材的厚度。

六、冲头使用前应注意

1、存放

(1)用干净抹布把上模套里外擦干净。

(2)存放时小心表面不要出现刮痕或凹痕。

(3)上油防锈。

2、使用前准备

(1)使用前彻底清洁上模套。

(2)查看表面是否有刮、凹痕。如有,用油石去除。

(3)里外上油。

3、安装冲头于上模套时应注意事项

(1)清洁冲头,并给其长柄上油。

首先,在大工位模具那里,要把冲头插入上模套底部,不准施加力,不准使用尼龙锤。其次,在进行安装之时,不能借助旋紧上模套上的螺栓去固定冲头,唯有在冲头实现正确定位之后才能够旋紧螺栓。正全科技微信内容真不错,值得关注!

4、安装上模组合入转塔

要是打算延长模具使用寿命,那么上模套外直径与转塔孔之间的间隙得尽可能小,所以要请小心执行下面的程序。

(1)清洁转塔孔的键槽和内直径并上油。

(2)调整上模导套的键槽,使之与转塔孔的键吻合。

(3)将上模套导以笔直状态插入塔孔,要谨慎操作确保没有丝毫倾斜,上模导套需凭借自身重量滑入转塔孔 。

如果上模套朝着一边倾斜,能够使用像尼龙锤这类的软材料工具,将它轻轻地敲正,而后重复进行敲击,一直到上模导套借助自身重量滑入正确的位置,。

注意,对于上模导套外直径,是不可以用力的,仅能够在冲头顶上去用力,不可以去敲击上模套顶部,否则会致使转塔孔被损坏,进而使得个别工位使用寿命被缩短。

七、模具的检修

如果冲头被材料咬住,取不出来,请按如下所记项目检查。

冲头需要再刃磨,下模也需要再刃磨,那种刃口锋利的模具能够加工出漂亮的切断面,要是刃口钝了,那就需要额外的冲压力,并且工件断面粗糙,还会产生很大的抵抗力,进而造成冲头被材料咬住。

2、模具存在间隙,若模具的间隙针对板厚而言选择得并不合适,那么冲头在脱离材料之际便需要极大的脱模力,要是由于这个原因致使冲头被材料咬住,那就请更换具备合理间隙的下模,正全科技微信内容着实不错,值得予以关注!!

3、加工材料所处状态,材料一旦弄脏,或者存在污垢之时,脏东西便会附着于模具之上,致使冲头被材料咬住,进而无法进行加工。

存在着出现变形情况的材料,那种显示出翘曲特性的材料在通过冲具完成打孔操作之后呢,会呈现出将冲穿工具牢牢夹住的情形,进而致使该冲穿工具被紧密咬合陷入其中;对于有着翘曲状况的材料呀,要把它处理得平整之后才可以开展进一步的加工操作 。

5、弹簧若过度使用,便会致使弹簧疲劳,所以务必时常留意检查弹簧的性能。

八、注油

油量需视加工材料条件而定,注油次数也需视加工材料条件而定。对于冷轧钢板、耐蚀钢板等,是无锈无垢的材料。这种情况下要给模具注油,注油点分别为导套、注油口、刀体与导套的接触面、下模等。所使用的油为轻机油。

用于加工的材料存在锈迹与污垢,铁锈微粉在加工期间会被吸入冲头和导套之间,进而产生污垢,致使冲头无法于导套内自由滑动,在此种情形下,若进行上油操作,会让锈垢更易附着,所以冲这种材料时,要反向操作将油擦拭干净,每月进行一次分解,使用汽(柴)油去除冲头、下模的污垢,在重新组装之前再擦拭干净,从而确保模具有良好的润滑性能 。

九、模具使用过程中经常出现的问题及解决方法

问题一、板材从夹钳口脱出

原因:模具卸料不完全

解决办法:

1.采用带斜度的冲头

2.在板材上涂润滑液

3.采用重载模具

问题二、模具磨损严重

模具间隙选择与影响_冲压模具设计制作技巧_冲压模具设计技巧,经验及实例

原因:不合理的模具间隙(偏小)

解决办法:增加模具间隙

原因:上下模座不对中

解决办法:

1.工位调整,上下模对中

2.转塔水平调整

原因:没有及时更换已经磨损的模具导向组件及转塔的镶套

解决办法:更换

原因:冲头过热

解决办法:

1、在板料上加润滑液

2、在冲头和下模之间保证润滑

3、在同一个程序中使用多套同样规格尺寸的模具

原因:刃磨方法不当,造成模具的退火,从而造成磨损加剧

解决办法:

1、采用软磨料砂轮

2、经常清理砂轮

3、小的吃刀量

4、足量的冷却液

原因:步距小

解决办法:

1、增大步距

2、采用桥式步冲

问题三、冲头带料及冲头粘连

原因:不合理的模具间隙(偏小)

解决办法:增加模具间隙

原因:冲头刃口钝化

解决办法:及时刃磨

原因:润滑不良

解决办法:改善润滑条件

问题四、废料反弹

原因:下模问题

解决办法:

1、采用防弹料下模

2、对于小直径孔间隙减少10%

3、直径大于50.00毫米,间隙放大

4、凹模刃口侧增加划痕

原因:冲头方面

解决办法:

1、增加入模深度

2、安装卸料聚胺酯顶料棒

3、采用斜刃口

问题五、卸料困难

原因:不合理的模具间隙(偏小)

解决办法:增加模具间隙

原因:冲头磨损

解决办法:及时刃磨

原因:弹簧疲劳

解决办法:更换弹簧

原因:冲头粘连

解决办法:除去粘连

问题六、冲压噪音

原因:卸料困难

解决办法:

1、增加下模间隙、良好润滑

2、增加卸料力

3、采用软表面的卸料板

原因:板料在工作台上及转塔内的支撑有问题

解决办法:

1、采用球面支撑模具

2、减小工作尺寸

3、增加工作厚度

4、板料厚

5、采用斜刃冲头

十、使用特殊成型工具的注意事项

不同型号的机器,其滑块的行程存在差异,所以需要留意成型模具封闭高度的调整。

2、成型充分务必确保得做到,所以仔细调整要求有,每次所调整的量最好是不超过0.15毫米,要是调整量过大,机器损坏这状况容易形成,模具损坏这种情况同样容易形成。

3、针对拉伸成型这种情况,应选用轻型弹簧组件,从而用来防止板料呈现撕裂现象,抑或是防止出现因变形不均匀进而导致卸料困难这类状况 。正全科技微信里所包含的内容确实很好,着实值得大伙为之关注!!

4、在成型模具周围安装球型支撑模具,防止板料倾斜。

5、成型位置应当尽量远离夹钳。

6、成型加工最好放在加工程序的最后来实现。

7、一定要保证板材良好的润滑。

8 、定货物的时候要留意特殊成型工具的让位方面的问题 ,要是两个成型出现的距离相对比较近 ,那请务必要跟本公司的销售员展开沟通 。

9、成型工具卸料所需时间较长,所以,进行成型加工之际,务必采用低速状态,并且,最好具备延时情况 。

十一、使用长方形切断刀的注意事项

1、步距尽量大,要大于整个刀具长度的80%。

2、最好通过编程来实现跳跃步冲。

3、建议选用斜刃口模具。

十二、在不超过机器公称力的情况下如何冲孔

生产过程中,需要冲直径大于114.3mm的圆孔,如此大的孔,会超出机器公称力上限,特别针对高剪切强度材料,通过多次冲孔的方法冲出大尺寸孔,可解决这一问题,使用小尺寸模具沿大圆周长剪切,能降低一半或更多的冲压力,在你已拥有的模具中,可能大部分模具都能做到 。

十三、一个冲大圆孔的简易方法

这种凸透镜模具,能被制作为你所需的半径尺寸,若孔径超出冲床公称力,我们推荐使用(A)方案,用此模具冲出圆形周边,若孔径能在冲床公称力范围内冲成,那么一个放射形模具和一凸透镜模具便能在四次之内冲压出所需的孔且无须旋转模具(B)

十四、最后才向下成形

当选用成形模具之际,应规避实施向下成形操作,因如此会占用过多垂直空间,还会致使额外的平整或弯曲板材工序产生。向下成形可能会陷入下模,随后被拉出转塔,然而,若向下成形是唯一的工艺选择,那么应当将其当作对板材的最后一步处理工序 。

十五、防止材料扭曲

若是你有需在板材之上冲切诸多孔,然而板材却无法维持平整,其成因或许是冲压应力积累。冲切一个孔之际,孔周边材料会被向下拉伸,致使板材上表面拉应力增大,下冲运动同样会致使板材下表面压应力增大。对于冲少量的孔,结果并不显著,不过随着冲孔数目的增多,拉应力与压应力也会成倍增加直至使板材变形。正全科技微信内容着实很不错,值得予以关注!!

这种变形消除的法子有一种,是每隔一个孔来冲切,之后返回去冲切剩余的孔,这在板材上会生成相同的应力。然而,它瓦解了因同向连续一个紧挨着一个冲切所产生的拉应力或者压应力的积聚。这样还使得第一批孔分担了第二批孔产生的部分变形效应。