冲压成型工艺及模具间隙选择:废料情况与问题分析

频道:‌冲压模具 日期: 浏览:24

一、从废料情况看出的信息

废料从本质上来说,其实它是成形孔的反像。换而言之,它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不是正确。要是间隙过大,那么废料就会出现粗糙、且有起伏的断裂面以及一窄光亮带区域,间隙是越大的话,断裂面与光亮带区域所形成的角度也就越大。要是间隙过小,废料进而会呈现出一小角度断裂面以及一宽光亮带区域。

过大的间隙造出带着较大卷边以及边缘撕裂状况的孔,致使剖面偏巧有一薄边缘向外突出。过小的间隙弄出带有稍微卷边以及大角度撕裂情形的状况,使得剖面或多或少和材料表面呈垂直状态 。

一种理想状态下的废料,应当具备合理得当的压塌角,以及均匀一致的光亮带。如此一来,能够维持保持冲压力处于最小的程度,进而形成一个带有极少毛刺的整洁干净的圆孔。从这一角度来看,借助增大间隙这种方式来延长模具使用的寿命,是通过舍弃牺牲成品孔的质量而得以换取的。

二、模具间隙的选择

关于模具的间隙,它跟所冲压的材料的类型存在关联,并且还和材料的厚度有关系。而不合理的间隙则能够引发以下这些问题:

若是间隙处于非常大的状态,那么所冲压出来的工件其毛刺就相对比较大,进而导致冲压质量欠佳。要是间隙呈现偏小的情况,虽说冲孔质量较为不错,然而模具的磨损程度却颇为严重,这会极大地削减模具的使用寿命,并且极易致使冲头出现折断 。

(2)间隙过大的话,容易在冲头材料上面产生粘连,进而造成冲压时带料,间隙过小同样如此。间隙过小的时候,容易在冲头底面跟板料之间形成真空,进而发生废料反弹。

(3)间隙合理,能够延长模具寿命,卸料效果佳,可减小毛刺与翻边,使之保持洁净,孔径一致,不会刮花板材,能减少刃磨次数,让板材保持平直,冲孔定位准确 。

请参照下表选择模具间隙(表中数据为百分数)

三、如何提高模具的使用寿命

针对于用户而言,提升模具的使用期限能够极大程度地减冲压成本。模具使用寿命所受影响的因素是诸如此类:

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;

模具人杂志微信,真心不错

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

(1)最小孔径

冲φ0.8——φ1.6范围的冲孔请用特殊冲头。

(2)厚板进行冲孔操作时,针对开孔孔隙的直径来讲的话,应启用尺寸比其大一个规格的模具,需留意,所处这类状况下,要是运用常规尺寸的模具,将会致使冲头螺纹出现损坏的情况。

像是如下表格呈现的加工条件,尽管加工孔径与A工位模具存在对应关系,然而请运用B工位模具。

冲头刃口部分,其最小宽度跟长度的比例,一般情况之下,是不应该小于1比10这样的比例数值的。

例3,长方形的冲头,当刃口的长度为80mm的时候,进而刃口宽度选取≥8mm是最合宜适度的 。

(4)冲头刃口的一部分最小尺寸,和板厚存在着某种关系,有人建议,冲头刃口的一部分最小尺寸,采用板厚的2倍这个数值 。

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,还能够提高机器的使用寿命,且要掌握正确的刃磨时机。

2、模具需要刃磨的具体特征

关于模具进行刃磨这件事,并非存在一个用以判定是否需要实施刃磨的严格打击次数标准。其主要是依据刃口的锋利程度来定的。并且主要是靠以下三个因素予以决定:

要去检查刃口的圆角情况,当圆角半径达到了R0.1毫米的时候,并且要符合最大R值不得超过0.25毫米这个条件,那么就需要进行刃磨,。

(2)检查冲孔质量,是否有较大的毛刺产生?

通过机器冲压所产生的噪声,以此来判断是不是需要刃磨。要是同一副模具在进行冲压的时候,噪声呈现异常的情况,那就表明冲头已然钝了,这种情况下就需要刃磨。

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

用于模具的刃磨存在着多种不一样方法,既能够运用专用刃磨机达成这一操作,又能够在平面磨床上予以实现。冲头、下模刃磨的频度通常是4:1,在刃磨之后要将其模具高度调整妥当。

刃磨方法不正确存在危害,不正确进行刃磨,会让模具刃口的破坏速度加快,进而导致每个刃磨的打击次数大幅缩减!

(2)正确刃磨方法所具备的益处在于,定期去刃磨那模具,能让冲孔的质量以及精度维持稳定。如此一来,模具的刃口损坏速度便会较慢,进而拥有更长的寿命。

4、刃磨规则

模具刃磨时要考虑下面的因素:

(1)当刃口圆角处于该大范围内,也就是R0.1至0.25毫米这个区间时,得查看其刃口的锋利程度,在这一情况下。

(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

每一次的磨削量,也就是吃刀量,不应该超出0.013毫米,要是磨削量过大,那么就会致使模具表面过热,这等同于退火处理,进而使得模具变软,会极大地降低模具的寿命。

(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。

(7)模具刃磨量存在一定标准,一旦达到此数值,冲头便需报废,若持续使用,极易致使模具与机器受到损坏,如此做显然得不偿失。

(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。

冲压废料分析_模具间隙选择_论文 冲压成型工艺及模具设计

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。

在大型工位的模具之上,需把冲头插入上模套的底部之处,且力道不得用力,不可以使用尼龙材质的锤子。处于安装的时候,不能经由旋紧上模套上面的螺栓以此来固定冲头,唯有在冲头实现正确定位过后才能够旋紧螺栓。

4、安装上模组合入转塔

要是期望延长模具的使用时长,那么上模套的外直径与转塔孔之间的缝隙得尽可能地小,故而请谨慎执行下述程序。

(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,将上模套导以笔直的状态插入塔孔,要万分小心,绝对不能出现哪怕丝毫的倾斜。上模导套应当凭借自身的重量,顺滑地进入转塔孔。

如果上模套朝着一侧倾斜,那么能够使用像尼龙锤这类的软材料工具将其轻轻地敲正,反复进行敲击,一直到上模导套凭借自身重量滑进正确位置。

留意,不可对上模导套外直径施加力气,只可以于冲头顶上施加力气。不可对上模套顶部展开敲击,防止损坏转塔孔,使得个别工位使用寿命缩短 。

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。

1、冲头、下模的再刃磨

能加工出漂亮切断面的模具,其刃口是锋利的,刃口钝了的话,就需要额外的冲压力,工件断面粗糙,会产生很大的抵抗力,进而会造成冲头被材料咬住 。

2、模具的间隙

倘若模具的间隙,针对板厚而言,选得不符合适宜标准,那么冲头在脱离材料之际,便会需要极大的脱模力。假若是由于这个缘故,致使冲头被材料咬住,那就请更换具备合理间隙的下模。

3、加工材料的状态

存在这样一种情况,材料出现被弄脏、亦或是存有污垢的状况,因而脏东西会附着到模具之上,进而促使冲头被材料咬住,而导致无法进行加工。

4、有变形的材料

冲完孔后,翘曲着的材料会出现夹紧冲头的状况,致使冲头被咬住。要是有翘曲的那种材料,要事先弄至于平整的状态后,才可以展开再加工的操作哟 !

5、弹簧的过度使用

会使得弹簧疲劳。请时常注意检查弹簧的性能。

八、注油

与加工材料的条件存在关联的,是油量以及注油的次数。对冷轧钢板、耐蚀钢板等不存在生锈以及污垢情况的材料而言,需要针对模具进行注油操作,注油的具体点位有导套、注油口、刀体与导套相接触的平面、下模等几个地方,所使用的油为轻机油 。

存在锈垢的材料,于加工期间,铁锈微粉会被吸入至冲头与导套的间隙当中,进而产生污垢,致使冲头无法于导套内自如滑动,处于这种情形下,要是上油,就会促使锈垢更易沾染,因而冲压此类材料之时,反倒要将油擦拭干净,每月进行一次分解,使用汽(柴)油把冲头以及下模的污垢去除掉,在重新组装之前再次擦拭干净。 通过如此这般,便能够确保模具有着良好的润滑性能。

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

十、使用特殊成型工具的注意事项

1、机器存在不同型号,其滑块行程各不相同,所以,对于成型模具封闭高度的调整,必须加以留意。

2、必须要确保成型达到充分的状态,所以需要进行仔细地调整,每一次调整的量最理想的是不要超出0.15毫米,要是调整量过大的话,就容易致使机器出现损坏以及模具出现损坏。

3、针对于拉伸成型这种工况,应当选用轻型的弹簧组件,以此来防范板料出现撕裂的情况,或者避免因变形不均匀而致使卸料困难等状况的发生。

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。

货时,要留意定特殊成型工具的让位状况,要是两个成型间的距离较为近,那就务必找本公司的销售员去进行一番沟通 。

9、鉴于成型工具有着较长的卸料时间,所以在进行成型加工之际,务必要采用低速,并且最好是能够存有延时。

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

产的时候,要冲直径大于114.3mm的圆孔,这般大的孔,会超出机器公称力上限,尤其是针对高剪切强度材料,借助多次冲孔的方式来冲出大尺寸孔,能够解决此问题,运用小尺寸模具顺着大圆周长剪切,可使冲压力降低一半或更多,在你所拥有的模具里,大概大部分模具均能达成这一点。

十三、一个冲大圆孔的简易方法

那种被制成你所需半径尺寸的凸透镜模具,若孔径超出冲床公称力,我们推荐使用(A)方案,用此模具对圆形周边冲孔,若孔径能在冲床公称力范围冲成,那么一个放射形模具和一凸透镜模具可在四次内冲压出所需孔且无需旋转模具(B) 。

十四、最后才向下成形

要选用成形模具时,得避免做向下成形操作,因这会占太多垂直空间,还会致使有额外的平整或弯曲板材工序。向下成形有可能陷入下模,随后被拉出转塔,不过,要是向下成形是唯一的工艺选择,那应将它当作对板材的最后一步处理工序。

十五、防止材料扭曲

如果有所需求,要于板材之上冲切诸多的孔,然而该板材却没办法维持平整状态,其形成的原因有可能在于冲压应力的不断累积所致。当冲切一个孔的时候,孔的周边材料会被 downward 地拉伸开来,从而致使板材的上表面拉应力得以增大。下冲的运动同样也会造成板材下表面的压应力增大。对于冲切小量的孔而言,其结果显现得并不显著,但是随着冲孔数目不断增加,拉应力以及压应力也会成倍地增加,一直到使得板材发生变形为止。

有一种消除这种变形的方式是,每隔一个孔去进行冲切,之后再返回去冲切剩余的那些孔,这尽管会在板材之上产生相同的应力的情形,但却能将因为同向连续一个紧接着一个的冲切进而产生的拉应力或者压应力的积聚给瓦解了,这么做也使得第一批的那些孔分担了第二批孔的部分变形所带来的效应。

十六、如果你的不锈钢翻边变形

制造翻边前,向材料施用优质成形润滑剂,这样可让材料更好从模具分离,在成形时能顺畅于下模表面移动,进而给材料一个更好的机会去分布弯曲和拉伸时所产生的应力,避免成形翻边孔边上出现变形以及翻边孔底部发生磨损。

十七、克服卸料困难的几点建议

1、使用带有细芯胶粒的冲头。

2、增加下模间隙。

3、检查弹簧的疲劳程度。

4、使用重载型模具。

5、适当采用斜刃口模具。

6、润滑板材。

7、大工位模具需要安装聚胺脂卸料头。

十八、造成废料反弹的主要原因

1、刃口的锋利程度。刃口的圆角越大,越容易造成废料反弹。

2、模具冲压时各工位的入模量,其要求是固定的,若入模量小,就容易致使废料出现反弹现象。,。

3、模具的间隙是否合理。不合理的模具间隙,易造成废料反弹。

4、被加工板材的表面是否有油污。