經(jīng)過長期實(shí)踐研究,通過對零件的工藝分析,用一套落料沖孔復(fù)合模完成了某型號產(chǎn)品中擋圈的制作過程,論述了沖裁模具的整體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作過程。通過模具大幅度地提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。冷沖技術(shù)的發(fā)展已日臻成熟,我在查閱相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合車間實(shí)際,制作了一套沖裁模,旨在大幅度地提高勞動(dòng)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)擋圈是我公司生產(chǎn)某型號中的一個(gè)零件,該零件年產(chǎn)量在20萬件以上,屬于批量的生產(chǎn),在未設(shè)計(jì)落料沖孔復(fù)合模前,一直采用單工序加工,加工效率相當(dāng)?shù)拖隆?/span>
模具總體結(jié)構(gòu)根據(jù)沖壓工藝方案,采用復(fù)合模結(jié)構(gòu),復(fù)合??梢圆捎谜b結(jié)構(gòu)和倒裝結(jié)構(gòu)。其中倒裝復(fù)合模由于凸模、凹模裝在上模上,凸凹模裝在下模上,廢料能直接從壓力機(jī)臺面落料,而制件從上模推下比較容易引出去,操作方便安全。正裝復(fù)合模的主要優(yōu)點(diǎn)為上、下模板均為彈性,條料和制件同時(shí)受壓平作用,可使較薄的制件達(dá)到平整要求;同時(shí)由于凸凹模的孔內(nèi)不會(huì)積聚沖孔廢料,可減少孔內(nèi)廢料的脹力,有利于減少凸凹模的小壁厚。
1.模具沖裁件斷面都帶有錐度。光亮帶是測量和使用部位,落料件的光亮帶處于大端尺寸,沖孔件的光亮帶處于小端尺寸;且落料件的大端(光面)尺寸等于凹模尺寸,沖孔件的小端(光面)尺寸等于凸模尺寸。2.在測量與使用中,落料件是以大端尺寸為基準(zhǔn),沖孔孔徑是 以小端尺寸 為基準(zhǔn)。3.凸模輪廓越磨越小,凹模輪廓越磨越大,結(jié)果使間隙越用越大。
計(jì)算原則:1.設(shè)計(jì)落料模先確定凹模刃口尺寸:以凹模為基準(zhǔn),間隙取在凸模上,即沖裁間隙通過減小凸模刃口尺寸來取得。設(shè)計(jì)沖孔模先確定凸模刃口尺寸:以凸模為基準(zhǔn),間隙取在凹模上,沖裁間隙通過增大凹模刃口尺寸來取得。2.根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律,設(shè)計(jì)落料模時(shí),凹?;境叽鐟?yīng)取接近或等于工件的極限尺寸;設(shè)計(jì)沖孔模時(shí),凸模基本尺寸則取接近或等于工件孔的極限尺寸。模具磨損預(yù)留量與工件制造精度有關(guān)。3.沖裁(設(shè)計(jì))間隙一般選用合理間隙值(Zmin)。4.選擇模具刃口制造公差時(shí),要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系,即要保證工件的精度要求,又要保證有合理的間隙值。一般沖模精度較工件精度高2~4級。對于形狀簡單的圓形、方形刃口,其制造偏差值可按IT6~IT7級來選??;對于形狀復(fù)雜的刃口制造偏差可按工件相應(yīng)部位公差值的1/4來選取;對于刃口尺寸磨損后無變化的制造偏差值可取工件相應(yīng)部位公差值的1/8并冠以(±)。5.工件尺寸公差與沖模刃口尺寸的制造偏差原則上都應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差。但對于磨損后無變化的尺寸,一般標(biāo)注雙向偏差。落料件上偏差為零,下偏差為負(fù);沖孔件上偏差為正,下偏差為零。加工方法:1. 分開加工具有互換性、制造周期短,但Zmin不易保證,需提高加工精度,增加制造難度。適用于:圓形或簡單刃口。2. 配合加工,Zmin易保證,無互換性、制造周期長。適用于:異形或復(fù)雜刃口。
一、超聲波拋光:超聲波拋光 將工件放入磨料懸浮液中并一起置于超聲波場中,依靠超聲波的振蕩作用,使磨料在工件表面磨削拋光。超聲波加工宏觀力小,不會(huì)引起工件變形,但工裝制作和安裝較困難。在溶液腐蝕、電解的基礎(chǔ)上,再施加超聲波振動(dòng)攪拌溶液,使工件表面溶解產(chǎn)物脫離,表面附近的腐蝕或電解質(zhì)均勻;超聲波在液體中的空化作用還能夠抑制腐蝕過程,利于表面光亮化。二、流體拋光:流體拋光是依靠高速流動(dòng)的液體及其攜帶的磨粒沖刷工件表面達(dá)到拋光的目的。常用方法有:磨料噴射加工、液體噴射加工、流體動(dòng) 力研磨等。流體動(dòng)力研磨是由液壓驅(qū)動(dòng),使攜帶磨粒的液體介質(zhì)高速往復(fù)流過工件表面。三、磁力拋光:磁力拋光是利用其獨(dú)特的磁場分布,產(chǎn)生強(qiáng)勁平穩(wěn)的磁感效應(yīng),使磁力鋼針與工件進(jìn)行多角度地充分研磨,達(dá)到快速除銹,去除毛刺批鋒,除去氧化薄膜及燒結(jié)痕跡等功效。.并且,不傷及工件表面,不影響工件精度。。四、化學(xué)拋光:化學(xué)拋光是讓材料在化學(xué)介質(zhì)中表面微觀凸出的部分較凹部分優(yōu)先溶解,從而得到平滑面。這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需復(fù)雜設(shè)備,可以拋光形狀復(fù)雜的工件,可以同時(shí)拋光很多工件,?;瘜W(xué)拋光的核心問題是拋光液的配制?;瘜W(xué)拋光得到的表面粗糙度一般為數(shù)10μm。五、電解拋光 電解拋光基本原理與化學(xué)拋光相同,即靠選擇性的溶解材料表面微小凸出部分,使表面光滑。與化學(xué)拋光相比,可以消除陰極反應(yīng)的影響,效果較好。電化學(xué)拋光過程分為兩步:(1) 宏觀整平 溶解產(chǎn)物向電解液中擴(kuò)散,材料表面幾何粗糙下降,Ra>1μm。(2) 微光平整 陽極極化,表面光亮度提高,Ra<1μm。 六、機(jī)械拋光:機(jī)械拋光是靠切削、材料表面塑性變形去掉被拋光后的凸部而得到平滑面的拋光方法,一般使用油石條、羊毛輪、砂紙等,以手工操作為主,特殊零件如回轉(zhuǎn)體表面,可使用轉(zhuǎn)臺等輔助工具,表面質(zhì)量要求高的可采用超精研拋的方法。
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