帆布扣沖壓模具,帆布扣眼加工方法視頻
本篇文章給大家談?wù)劮伎蹧_壓模具,以及帆布扣眼加工方法視頻對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。
本文目錄概覽:
- 1、沖壓模具的分類有哪些
- 2、哪些因素影響沖壓模具壽命-影響沖壓模具壽命的十大因素
- 3、簡單沖壓模具如何制作?
- 4、沖壓模具都有哪些分類方法?
- 5、沖壓模具裝配的工作內(nèi)容及精度技術(shù)要求是什么?
- 6、日常生活中我們時(shí)常穿的帆布鞋是怎樣制作的?
沖壓模具的分類有哪些
沖壓模具種類很多,可按以下規(guī)則進(jìn)行分類
一、按沖壓工序分類
1.沖裁工序使用的稱為沖裁模,包括落料模、沖孔模、切斷模、切口模、剖切模、整修模、切邊模和精沖模等。
2.彎曲工序使用的稱為彎曲模,包括壓彎模、拉彎模、扭曲模、卷邊模等。
3.拉深工序使用的稱為拉深模,包括單邊拉深模、雙動拉深模和變薄拉深模等。
4.成形工序使用的稱為成形模,包括起伏成形模、翻邊模、整形模、脹形模、縮口模等。
5.體積沖壓工序有壓印模、冷擠壓模。
二、按工序組合分類
1.單工序沖模:在壓力機(jī)的一次行程下,只完成一道工序的沖模。
2.連續(xù)模:連續(xù)模又稱級進(jìn)模。是一種連續(xù)沖壓的模具。在模具的工件部位,分成若干個等距離工位,條料沿工位連續(xù)沖壓后,便完成各種不同工序的沖壓,到最后工序便可沖出一個合格的零件或半成品。
3.復(fù)合模:復(fù)合模是利用壓力機(jī)的一次行程,在模具同一位置完成兩道以上工序的沖模。
三、按模具導(dǎo)向形式分類
1.敞開模:無導(dǎo)向的沖模。
2.導(dǎo)柱模:模具上、下模由導(dǎo)柱、導(dǎo)套進(jìn)行導(dǎo)向。
3.導(dǎo)板模:利用導(dǎo)板進(jìn)行導(dǎo)向的沖模。
四、按模具沖壓時(shí)自動化程度分類
可分為手工操作沖模、半自動沖模及自動沖模。
五、按生產(chǎn)適應(yīng)性分類
沖模根據(jù)生產(chǎn)批量等因素可分為通用模和專用沖模兩種類型。
六、按模具材料分類
可分為金屬沖模、橡膠沖模、塑料沖模、粉末冶金沖模。
哪些因素影響沖壓模具壽命-影響沖壓模具壽命的十大因素
哪些因素影響沖壓模具壽命-影響沖壓模具壽命的十大因素
研究表明:模具的使用壽命與模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具鋼材選用、熱處理、表面處理、機(jī)械加工研磨、線切割工藝,沖壓設(shè)備、沖壓材料及工藝,模具潤滑、保養(yǎng)維修水平差等諸多因素有關(guān)。下面,我為大家講講影響沖壓模具壽命的十大因素,快來看看吧!
合理選擇熱處理工藝
熱處理不當(dāng)是導(dǎo)致模具早期失效的重要原因,從模具失效分析得知,45%的模具失效是由于熱處理不當(dāng)造成的。模具熱處理包括鋼材鍛造后的退火,粗加工以后高溫回火或低溫回火,精加工后的淬火與回火,電火花、線切割以后的去應(yīng)力低溫回火。只有冷熱加工很好相互配合,才能保證良好的模具壽命。
①.模具型腔大而壁薄時(shí)需要采用正常淬火溫度的上限,以使殘留奧氏體量增加,使模具不致脹大??焖偌訜岱ㄓ捎诩訜釙r(shí)間短,氧化脫碳傾向減少,晶粒細(xì)小,對碳素工具鋼大型模具淬火變形小。
②.對高速鋼采用低淬、高回工藝比較好,淬火溫度低,回火溫度偏高,可大大提高韌性,盡管硬度有所降低,但對提高因折斷或疲勞破壞的模具壽命極為有效。通常Cr12MoV鋼淬火加熱溫度為1000℃,油冷,然后220℃回火。如能在這種熱處理以前先行熱處理一次,即加熱至1100℃保溫,油冷,700℃高溫回火,則模具壽命能大幅度提高。
③.采用低溫氮碳共滲工藝,表面硬度可達(dá)1200HV,也能大大提高模具壽命。 低溫電解滲硫可降低金屬變形時(shí)的摩擦力,提高抗咬粘性能。使用6W6Mo5Cr4V鋼制作冷擠壓凸模,經(jīng)低溫氮碳共滲后,使用壽命平均提高1倍以上,再經(jīng)低溫電解滲硫處理可以進(jìn)一步提高壽命50%。
④.模具淬火后存在很大的殘留應(yīng)力,它往往引起模具變形甚至開裂。為了減少殘留應(yīng)力,模具淬火后應(yīng)趁熱進(jìn)行回火,回火應(yīng)充分,回火不充分易產(chǎn)生磨前裂紋。對碳素工具鋼,200℃回火1h,殘留應(yīng)力能消除約50%,回火2h殘留應(yīng)力能消除約75%~80%,而如果500~600℃回火1h,則殘留應(yīng)力能消除達(dá)90%。
⑤.回火后一般為空冷,在回火冷卻過程中,材料內(nèi)部可能會出現(xiàn)新的拉應(yīng)力,應(yīng)緩冷到100~120℃以后再出爐,或在高溫回火后再加一次低溫回火。
合理的模具表面強(qiáng)化工藝
模具表面強(qiáng)化的主要目的的是提高模具表面的耐磨性、耐蝕性和潤滑性能。表面強(qiáng)化處理工藝主要有氣體氮化法、離子氮化法、點(diǎn)火花表面強(qiáng)化法、滲硼、TD法、CVD法、PVD法、激光表面強(qiáng)化法、離子注入法、等離子噴涂法等。
①. 氣體軟氮化:使氮在氮化溫度分解后產(chǎn)生活性氮原子,被金屬表面吸收滲入鋼中并且不斷自表面向內(nèi)擴(kuò)散,形成氮化層。模具經(jīng)氮化處理后,表面硬度可達(dá)HV950~1200,使模具具有很高的紅硬度和高的疲勞強(qiáng)度,并提高模具表面光潔的度和抗咬合能力。
②. 離子氮化:將待處理的模具放在真空容器中,充以一定壓力的含氮?dú)怏w(如氮或氮、氫混合氣),然后以被處理模具作陰極,以真空容器的罩壁作陽極,在陰陽極之間加400~600伏的直流電壓,陰陽極間便產(chǎn)生輝光放電,容器里的氣體被電離,在空間產(chǎn)生大量的電子與離子。在電場的作用下,正離子沖向陰極,以很高速度轟擊模具表面,將模具加熱。離能正離子沖入模具表面,獲得電子,變成氮原子被模具表面吸收,并向內(nèi)擴(kuò)散形成氮化層。應(yīng)用離子氮化法可提高模具的耐磨性和疲勞強(qiáng)度。
③. 點(diǎn)火化表面強(qiáng)化:這是一種直接利用電能的高能量密度對模具表面進(jìn)行強(qiáng)化處理的工藝。它是通過火花放電的作用,把作為電極的導(dǎo)電材料溶滲進(jìn)金屬工件表層,從而形成合金化的表面強(qiáng)化層,使工作表面的物理、化學(xué)性能和機(jī)械性能得到改善。例如采用WC、TiC等硬質(zhì)合金電極材料強(qiáng)化高速鋼或合金工具鋼表面,可形成顯微硬度HV1100以上的耐磨、耐蝕和具有紅硬性的強(qiáng)化層,使模具的使用壽命明顯得到提高。點(diǎn)火花表面強(qiáng)化的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單、操作方便,處理后的模具耐磨性提高顯著;缺點(diǎn)是強(qiáng)化表面較粗糙,強(qiáng)化層厚度較薄,強(qiáng)化處理的效率低。
④. 滲硼:由于滲硼層具有良好的紅硬性、耐磨性,通過滲硼能顯著提高模具表面硬度(達(dá)到HV1300~2000)和耐磨性,可廣泛用于模具表面強(qiáng)化,尤其適用于處理在磨粒磨損條件下的模具。但滲硼層往往存著較大的脆性,這也限制了它的應(yīng)用。
⑤. TD熱處理:在空氣爐或鹽槽中放入一個耐熱鋼制的坩堝,將硼砂放入坩堝加熱熔化至800℃~1200℃,然后加入相應(yīng)的碳化物形成粉末(如鈦、鋇、鈮、鉻),再將鋼或硬質(zhì)合金工件放入坩堝中浸漬保溫1~2小時(shí),加入元素將擴(kuò)散至工件表面并與鋼中的碳發(fā)生反應(yīng)形成碳化物層,所得到的碳化物層具有很高的硬度和耐磨性。
⑥. CVD法(化學(xué)氣相沉積):將模具放在氫氣(或其它保護(hù)氣體)中加熱至900℃~1200℃后,以其為載氣,把低溫氣化揮發(fā)金屬的化合物氣體如四氯化鈦(TiCI4)和甲苯CH4(或其它碳?xì)浠衔?蒸氣帶入爐中,使TiCI4中的鈦和碳?xì)浠衔镏械奶?以及鋼表面的碳分)在模具表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),從而生成一層所需金屬化合物涂層(如碳化鈦)。
⑦ PVD法(物理體相沉積):在真空室中使強(qiáng)化用的金屬原子蒸發(fā),或通過荷能粒子的轟擊,在一個電流偏壓的作用下,將其吸引并沉積到工件表面形成化層。利用PVD法可在工件表面沉積碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁等多種化合物。
⑧. 激光表面強(qiáng)化:當(dāng)具有一定功率的激光束以一定的掃描速度照射到經(jīng)過黑化處理的模具工作表面時(shí),將使模具工作表面在很短時(shí)間內(nèi)由于吸收激光的能量而急劇升溫。當(dāng)激光束移開時(shí),模具工作表面由基材自身傳導(dǎo)而迅速冷卻,從而形成具有一定性能的表面強(qiáng)化層,其硬度可提高15~20%,此外還具有淬火組子細(xì)小、耐磨性高、節(jié)能效果顯著以及可改善工作條件等優(yōu)點(diǎn)。
⑨. 離子注入:利用小型低能離子加速器,將需要注入元素的原子,在加熱器的離子源中電離成離子,然后通過離子加熱器的高電壓電場將其加熱,成為高速離子流,再經(jīng)過磁分析器提煉后,將離子束強(qiáng)行打入模具工作表面,從而改變模具表面的顯微硬度和粗糙度,降低表面摩擦系數(shù),最終提高工作的使用壽命。
合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
模具結(jié)構(gòu)對模具受力狀態(tài)的影響很大,合理的模具結(jié)構(gòu)能使模具工作時(shí)受力均勻,不易偏載,應(yīng)力集中小。模具設(shè)計(jì)的原則是保證足夠的強(qiáng)度、剛度、同心度、對中性和合理的沖裁間隙,并減少應(yīng)力集中,以保證由模具生產(chǎn)出來零件符合設(shè)計(jì)要求。因此對模具的主要工作零作(如沖模的凸、凹模等)要求其導(dǎo)向精度高、同心度和中性好及沖裁的間隙合理。在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)著重考慮的是:
①.設(shè)計(jì)凸模時(shí)必須注意導(dǎo)向支撐和對中保護(hù)。特別是設(shè)計(jì)小孔凸模時(shí)采用導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu),能保證模具零件相互位置的精度,增加模具抗彎曲、抗偏載的能力,避免模具不均勻磨損,從而延長模具壽命。
②. 對小孔、夾角、窄槽等薄弱部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),為了減少應(yīng)力集中,要以圓弧過渡,圓弧半徑R可取3~5mm。
③. 整體模具的`凹圓角半徑很易造成應(yīng)力集中,并引起開裂,對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的凹模采用鑲拼結(jié)構(gòu),減少應(yīng)力集中。
④. 沖模的凸、凹模圓角半徑R不僅對沖壓件成形有較大的影響,而且對于模具的磨損及壽命也影響很大。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從保證成型零件充分接觸的前提下盡可能放大,避免產(chǎn)生倒錐,影響沖件脫料出模,如圓角半徑R過小且沒有光滑過渡,則容易產(chǎn)生裂紋。
⑤.合理增大間隙,改善凸模工作部分的受力狀態(tài),使沖裁力、卸件力和推件力下降,凸、凹模刃口磨損減少。一般情況下,沖裁間隙放大可以延長切飛邊模壽命。
⑥.模架應(yīng)有良好的剛性,不要僅僅滿足強(qiáng)度要求,模座厚度不宜太薄,至少應(yīng)設(shè)計(jì)到45mm以上。浮動模柄可避免沖床對模具導(dǎo)向精度的不良影響。凸模應(yīng)緊固牢靠,裝配時(shí)要檢查凸模或凹模的軸線對水平面的垂直度以及上下底面之間的平行度。
⑦.模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度。準(zhǔn)確和可靠的導(dǎo)向,對于減少模具工作零件的磨損,避免凸、凹模啃傷影響極大,尤其是無間隙和小間隙沖裁模、復(fù)合模和連續(xù)模則更為有效。為提高模具壽命,必須根據(jù)工序性質(zhì)和零件精度等要求,正確選擇導(dǎo)向形式和確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度。一般情況下,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度應(yīng)高于凸、凹模配合精度。連續(xù)模具應(yīng)設(shè)計(jì)4根導(dǎo)柱導(dǎo)向,這樣導(dǎo)向性能好。因?yàn)樵黾恿藙偠?,保證了凸、凹模間隙均勻,確保凸模和凹模不會發(fā)生碰切現(xiàn)象。
⑧.排樣方式與搭邊值大小對模具壽命的影響很大,過小的搭邊值,往往是造成模具急劇磨損和凸、凹??袀闹饕?。從節(jié)約材料出發(fā),搭邊值愈小愈好,但搭邊值小于一定數(shù)值后,對模具壽命和剪切表面質(zhì)量不利。在沖裁中有可能被拉入模具間隙中,使零件產(chǎn)生毛刺,甚至損壞模具刃口,降低模具壽命。因此在考慮提高材料利用率的同時(shí),必須根據(jù)零件產(chǎn)量、質(zhì)量和壽命,確定排樣方法和搭邊值。
合理選擇模具材料
沖壓模具工作時(shí)要承受沖擊、振動、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負(fù)荷,甚至在較高的溫度下工作(如冷擠壓),工作條件復(fù)雜,易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。因此,模具材料的性能對模具的壽命影響較大,不同材質(zhì)的模具壽命往往不同,對模具工作零件材料的要求比普通零件也高。
①.根據(jù)模具的工作條件、生產(chǎn)批量以及材料本身的強(qiáng)韌性能來選擇模具用材,應(yīng)盡可能選用品質(zhì)好的鋼材。
a.材料的使用性能應(yīng)具有高硬度(58~64HRC)和高強(qiáng)度,并具有高的耐磨性和足夠的韌性,熱處理變形小,有一定的熱硬性。
b.材料的工藝性能良好,具有可鍛性、淬硬性、淬透性、淬火裂紋敏感性和磨削加工性、熱穩(wěn)定性和耐熱疲勞性等。通常根據(jù)沖壓件的材料特性、生產(chǎn)批量、精度要求等,選擇性能優(yōu)良的模具材料,同時(shí)兼顧其工藝性和經(jīng)濟(jì)性。
在大批量生產(chǎn)選用模具材料時(shí),應(yīng)選用長壽命的模具材料,如硬質(zhì)合金,高強(qiáng)韌、高耐磨模具鋼(如SKD11,SLD,DC53等);對小批量或新產(chǎn)品試制可采用國產(chǎn)的45#、Cr12等模具材料;對于易變形、易斷裂失效的通用模具,需要選用高強(qiáng)度、高韌性的材料DF-2;熱沖模則要選用具有良好的韌性、強(qiáng)度、耐磨性和抗冷熱疲勞性能的材料( 如DAC)。
②.對模具材料要進(jìn)行質(zhì)量檢測,模板要符合供貨協(xié)議要求,模板的化學(xué)成份要符合國際上的有關(guān)規(guī)定。只有在確信模具材料合格的情況下,才能使用。
③.模具鋼材生產(chǎn)廠家采用電渣重熔鋼H13時(shí)要確保內(nèi)部質(zhì)量,避免可能出現(xiàn)的成份偏析、雜質(zhì)超標(biāo)等內(nèi)部缺陷,要采用超聲波探傷等無損檢測技術(shù)檢查,確保鋼材內(nèi)部質(zhì)量良好,避免可能出現(xiàn)的冶金缺陷,將廢品及早剔除。根據(jù)碳化物偏析對模具壽命的影響,必須限制碳化物的不均勻度,對精密模具和負(fù)荷大的細(xì)長凸模,必須選用韌性好強(qiáng)度高的模具鋼,碳化物不均勻度應(yīng)控制為不大于3級。
Cr12鋼碳化物不均勻度3級要比5級耐用度提高1倍以上。如果碳化物偏析嚴(yán)重,可能引起過熱、過燒、開裂、崩刃、塌陷、拉斷等早期失效現(xiàn)象。而對于直徑小于或等于50mm的高合金鋼,其碳化物不均勻性一般在4級以內(nèi),可滿足一般模具使用要求。通過鍛造能有效改善工具鋼的碳化物偏析,一般鍛造后可降低碳化物偏析2級,最多為3級。
沖壓設(shè)備的選擇與安裝運(yùn)行
沖壓設(shè)備的精度與剛度,結(jié)構(gòu)特征,安裝環(huán)境以及沖壓速度都有將對模具壽命有很大的影響。
①.設(shè)備的精度與剛度 沖壓設(shè)備的精度與剛性對沖壓模具壽命的影響極為重要。沖壓設(shè)備的精度高、剛性好,沖模壽命大為提高。模具成形工件的力是由設(shè)備提供的,在成形過程中,設(shè)備因受力將產(chǎn)生彈性變形。復(fù)雜硅鋼片沖模材料為Crl2MoV,在普通開式壓力機(jī)上使用,平均復(fù)磨壽命為1-3萬次,而新式精密壓力機(jī)上使用,沖模的復(fù)磨壽命可達(dá)6~12萬次。尤其是小間隙或無間隙沖模、硬質(zhì)合金沖模及精密沖模必須選擇精度高、剛性好的壓力機(jī),否則,將會降低模具壽命,嚴(yán)重者還會損壞模具。
②.沖床本身堅(jiān)固的框架結(jié)構(gòu)和地基隔離帶可以分解沖壓過程中的沖擊力。在沖床地基周圍設(shè)置高濕度的隔離帶,使用地基可以保持沖床的水平度,而水平度影響模具的壽命。
③.控制滑塊的導(dǎo)向精度。 大多數(shù)沖床只靠導(dǎo)軌來控制滑塊的垂直運(yùn)動,導(dǎo)軌不但控制驅(qū)動輪的運(yùn)動而且承載機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的力?;壉仨毝ㄆ诟鼡Q,但如果安裝一個導(dǎo)向套,將延長滑塊和導(dǎo)軌的壽命。這種帶導(dǎo)向套的滑塊吸收偏心輪產(chǎn)生的側(cè)向力,并將其分解。在雙重導(dǎo)向的沖程中,導(dǎo)軌的作用是引導(dǎo)承受模具反作用力的滑塊,因此必須充分利用導(dǎo)軌的全部長度,使滑塊在整個行程中被充分導(dǎo)向。這種導(dǎo)向套與導(dǎo)軌的組合導(dǎo)向比單獨(dú)由導(dǎo)軌導(dǎo)向的導(dǎo)向面積要大1倍多。使用導(dǎo)向套再加上潤滑油(而不是脂潤滑),可使導(dǎo)軌間隙(0.0015英寸)比無導(dǎo)向套更小(0.008-0.015英寸)。使用小間隙導(dǎo)向可精確的控制滑塊運(yùn)動,盡管這種結(jié)構(gòu)比無導(dǎo)向套初期的成本要高,但它可以使模具的壽命延長30%。
④.降低落料時(shí)或沖裁力很大時(shí)的沖擊力。 當(dāng)切刃剪切至板料厚度的20%-30%時(shí),板料開始斷裂,并釋放能量,促使滑塊高速下行。在行程末端滑塊速度的突然增大會對沖床和模具產(chǎn)生巨大的沖擊,滑塊在材料斷裂點(diǎn)的速度與生成的反作用力直接相關(guān)。為減小這種沖擊,在相同的生產(chǎn)節(jié)拍下使用一種驅(qū)動連桿將滑塊在行程末端的速度減小到用曲柄沖床的40%?;瑝K對于模具的接觸速度和沖擊力也將降為曲柄沖床的60%。這種速度降低意味著減小了上下模的沖擊,從而延長了模具的壽命。
⑤.沖壓速度 沖壓速度愈高,模具在單位時(shí)間內(nèi)受的沖擊力愈大(沖量大);時(shí)間愈短,沖擊能量來不及傳遞和釋放,易集中在局部,造成局部應(yīng)力超過模具材料的屈服應(yīng)力或斷裂強(qiáng)度。因此,沖壓速度越高,模具越易斷裂或塑性變形失效。
日常保養(yǎng)與刃磨維修
為了保護(hù)正常生產(chǎn),提高沖壓件質(zhì)量,降低成本,延長沖壓模具壽命,必須對模具進(jìn)行日常保養(yǎng),確保正確使用和刃磨維修。
①.做好沖模的日常保養(yǎng)、維護(hù)工作, 注意保持棋具的清潔和合理的潤滑,嚴(yán)格執(zhí)行沖模“三檢查”制度(使用前檢查,使用過程中檢查與使用后檢查)。
②.模具的正確安裝與調(diào)試: 嚴(yán)格控制凸模進(jìn)入凹模深度;控制校正彎曲、冷擠、整形等工序上模的下止點(diǎn)。
③.沖模刃磨修理: 凸、凹模表面粗糙度值越低,耐疲勞強(qiáng)度越高,粗糙度值每降低1級,壽命可提高1倍。板料在沖裁時(shí),隨著凸模進(jìn)入板料深度的增加,材料向凸、凹模刃口流動,直到凸模刃口和凹模刃口之間產(chǎn)生的裂紋重合時(shí)為止。在材料流動時(shí),凸、凹模端面產(chǎn)生很大的摩擦力,摩擦力大小在很大程度上取決于凸、凹模端面粗糙度的高低,因此,研磨凸、凹模端面有利于提高沖模壽命,特別是形狀復(fù)雜而精度要求高的中小型沖模。因此,研磨凸、凹模時(shí),必須研磨側(cè)面后再研磨端面磨削后。
消除線切割產(chǎn)生的應(yīng)力
線切割機(jī)加工前,原材料內(nèi)部因?yàn)榇慊鸪世瓚?yīng)力狀態(tài),線切割時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力也是拉應(yīng)力,兩種應(yīng)力疊加的結(jié)果很容易達(dá)到材料的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生微裂紋,從而大大縮短沖壓模具壽命,因此要提高沖壓模具的壽命,需要消除線切割產(chǎn)生的應(yīng)力。
①研磨去掉白層 通常模具線切割后,經(jīng)過研磨去掉表面硬度低的灰白層后便可進(jìn)行裝配使用。但這樣做沒有改變線切割造成的應(yīng)力區(qū)的應(yīng)力狀態(tài),即使增大線切割后的研磨余量,但因高硬層硬度高(達(dá)70HRC) ,研磨困難,過大的研磨量容易破壞零件幾何形狀。
②.回火處理 在線切割后,研磨去零件表面的白層,再在160℃~180℃回火2h ,則白層下面的高硬層可降低5HRC~6HRC,線切割產(chǎn)生的熱應(yīng)力亦有所下降,從而提高了沖模的韌性,延長了使用壽命。但是由于回火時(shí)間短,熱應(yīng)力消除不徹底,沖模壽命并不十分理想。
③.磨削加工 線切割后磨削加工,可去掉低硬度的白層和高硬層,提高沖模壽命。因?yàn)槟ハ鲿r(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力也是拉應(yīng)力,與線切割產(chǎn)生的熱應(yīng)力疊加,無疑也會加劇沖模損壞。若在磨削后,再進(jìn)行低溫時(shí)效處理,則可消除應(yīng)力影響,顯著提高沖模韌性,使沖模壽命提高。因?yàn)閹缀涡螤顝?fù)雜的沖模大多數(shù)是采用線切割加工,所以磨削形狀復(fù)雜的沖模必須采用價(jià)格昂貴的坐標(biāo)磨床和光學(xué)曲線磨床,而這兩種設(shè)備一般廠家都不具備,故推廣困難。
④.噴丸處理后再低溫回火 噴丸處理可使線切割切口的殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,提高沖模的強(qiáng)度和硬度,使表面層應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化,拉應(yīng)力降低,甚至變?yōu)閴簯?yīng)力狀態(tài),使裂紋萌生和擴(kuò)展困難,再結(jié)合低溫回火,消除淬火層內(nèi)拉應(yīng)力,可使沖模壽命提高10~20倍。噴丸處理受設(shè)備條件和沖模零件形狀(內(nèi)表面) 限制,難以普遍應(yīng)用。
⑤.研磨后再低溫時(shí)效處理 線切割表面經(jīng)研磨后,高硬層已基本去掉,再進(jìn)行120℃~150℃5~10h低溫時(shí)效處理(亦稱低溫回火處理) ,亦可經(jīng)過160℃~180℃4~6h 低溫回火處理。這樣可消除淬火層內(nèi)部拉應(yīng)力,而硬度降低甚微(后者硬度降低稍大),卻大大提高了韌性,降低了脆性,沖模壽命可提高2倍以上。這一方法簡便易行,效果十分明顯,易于推廣。
消除線切割加工產(chǎn)生的應(yīng)力,提高韌性,最佳方法是噴丸+ 低溫回火,其次是磨削后+ 研磨+ 低溫回火,再次是研磨+ 低溫時(shí)效處理,各單位可根據(jù)自己的具體情況選擇。
某單位曾用材料為Cr12MoV的沖模,線切割后分別做如下試驗(yàn),其壽命差異非常大。
a.直接用于沖裁,刃磨壽命10742次。
b.160℃回火2h,刃磨壽命11180次。
c.研磨去白層,刃磨壽命僅4860次。
d.研磨去白層,160℃2h回火,刃磨壽命為7450次。
e.磨削,刃磨壽命28743次。
f.噴丸后經(jīng)160℃2h回火, 刃磨壽命達(dá)到220000次。
合理的機(jī)械加工工藝和良好的加工精度
機(jī)械加工工藝要能消除加工后的加工變形與殘留應(yīng)力,盡量采用磨削、研磨和拋光等精加工和精細(xì)加工,獲得較小的表面粗糙度值,提高模具使用壽命。
①.粗加工時(shí)表面粗糙度Ra3.2m,模具工作部分轉(zhuǎn)角處要光滑過渡,減少熱處理產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
②.模具表面加工時(shí)留下的刀痕、磨痕都是應(yīng)力集中的部位,也是早期裂紋和疲勞裂紋源,因此在沖模加工時(shí)一定要刃磨好刀具。模具人雜志微信公眾平臺,引領(lǐng)行業(yè)前沿。平面刀具兩端一定要刃磨好圓角R,圓弧刀具刃磨時(shí)要用R規(guī)測量,絕不允許出現(xiàn)尖點(diǎn)。
③.在精加工時(shí)走刀量要小,不允許出現(xiàn)刀痕。對于復(fù)雜零件要留一定的打磨余量,即使加工后沒有刀痕,也要再由模具鉗工用風(fēng)動砂輪打磨拋光,但要注意防止打磨時(shí)局部出現(xiàn)過熱、燒傷表面和降低表面硬度。
④.模具電加工表面有硬化層,厚10m左右,硬化層脆而有殘留應(yīng)力,直接使用往往引起早期開裂,這種硬化層在對其進(jìn)行180℃左右的低溫回火時(shí)可消除其殘留應(yīng)力。磨削時(shí)若磨削熱過大會引起肉眼看不見的與磨削方向垂直的微小裂紋,在拉應(yīng)力作用下,裂紋會擴(kuò)展。對Cr12MoV鋼冷沖壓凹模采用干磨,磨削深度為0.04~0.05mm時(shí),使用中100%開裂;采用濕磨,磨削深度0.005~0.01mm時(shí),使用性能良好。消除磨削應(yīng)力也可將模具在260~315℃的鹽浴中浸1.5min,然后在30℃油中冷卻,這樣硬度可下降1HRC,殘留應(yīng)力降低40%~65%。對于精密模具的精密磨削要注意環(huán)境溫度的影響,要求恒溫磨削。
⑤.沖模粗加工時(shí)要為精加工保留合理的加工余量,因?yàn)樗舻挠嗔窟^小,可能因熱處理變形造成余量不夠,必須對新制沖模進(jìn)行補(bǔ)焊,若留的余量過大,則增加了淬火后的加工難度。
⑥.沖模滑塊或浮塊的平行度超過要求時(shí),會使沖模鎖扣啃壞或打裂,重者會打斷頂桿甚至損壞模具,所以在沖模加工中除對模腔尺寸按圖紙要求加工外,對其它各部分外形尺寸、位置度、平行度、垂直度都要按要求加工并嚴(yán)格檢驗(yàn)。
⑦.沖模模腔的粗糙度直接影響沖模壽命,粗糙度高會使沖件不易脫模,特別是中間帶凸起部位,沖件越深,脫料越困難,最后只能卸下沖模用機(jī)加工或氣割的方法破壞沖件。由于粗糙度值高會使金屬流動阻力增加,嚴(yán)重時(shí)會將模壁磨損成溝槽,既影響沖件成形,也易使沖模早期失效。工作表面粗糙度值低的模具不但摩擦阻力小,而且抗咬合和抗疲勞能力強(qiáng),表面粗糙度一般要求Ra=0.4~0.8m。
⑧.模具的制造裝配精度對模具壽命的影響也很大,裝配精度高,底面平直,平行度好,凸模與凹模垂直度高,間隙均勻,亦可獲得相當(dāng)高的壽命。
沖壓原材料的選用
①沖壓件的材料有金屬和非金屬。一般來講,非金屬材料的強(qiáng)度低,所需的成形力小,模具受力小,模具壽命高。因此,金屬件成形模比非金屬成形模的壽命低。
②.實(shí)際生產(chǎn)中,由于沖壓原材料厚度公差超差、材料性能波動、表面質(zhì)量較差(如銹跡)或不干凈(如油污)等,會造成模具工作零件磨損加劇、易崩刃等不良后果。為此,應(yīng)當(dāng)注意:
a.盡可能采用沖壓工藝性好的原材料,以減少沖壓變形力;
b.沖壓前應(yīng)嚴(yán)格檢查原材料的牌號、厚度及表面質(zhì)量等,并將原材料擦拭干凈,必要時(shí)應(yīng)清除表面氧化物和銹跡;③根據(jù)沖壓工序和原材料種類,必要時(shí)可安排軟化處理和表面處理,以及選擇合適的潤滑劑和潤滑工序。
針對工作溫度的良好潤滑
沖壓模具的工作溫度可分為低溫、常溫或交變溫度等幾種狀態(tài),溫度對鋼的耐磨性有相當(dāng)大的影響。通常在250度以下時(shí)主要為氧化磨損,即沖壓模具對接件或沖壓模具與工件之間相對摩擦,形成氧化膜并反復(fù)形成和剝落,磨損量較小;250度到300度之間時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檎持p,磨損量達(dá)到最大值;高于300度又轉(zhuǎn)化為氧化磨損為主,磨損量趨向減小,但溫度過高時(shí),沖壓模具硬度明顯下降,粘著現(xiàn)象加重,甚至形成較大面積燒結(jié)和熔融磨損。
沖壓工作時(shí),模具因受熱而升溫,隨著溫度的上升,模具的強(qiáng)度下降,易產(chǎn)生塑性變形。同時(shí),模具同工件接觸的表面與非接觸表面溫度有差別,在模具中造成溫度應(yīng)力。潤滑模具與坯料的相對運(yùn)動表面,可減少模具與坯料的直接接觸,減少磨損,降低成形力。同時(shí),潤滑劑還能在一定程度上阻礙坯料向模具傳熱,降低模具溫度,對提高模具壽命都是有利的。
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簡單沖壓模具如何制作?
石棉橡膠材料通常都比較軟,有兩種辦法供參考:
1)制作軟-硬模結(jié)構(gòu),即只做硬凹模, 凸模整塊的聚胺脂橡膠
2)如果上述方式存在沖壓下來的密封件公差超差的問題,可以選用鋅-鋁合金制造凸凹模刃口,(不須用精度高的慢走絲,可以用普通的線切割),調(diào)試試模時(shí)來達(dá)到精度. 此合金可以鑄造重復(fù)使用.
沖壓模具都有哪些分類方法?
沖壓模具的形式很多,一般可按以下幾個主要特征分類:
1、根據(jù)工藝性質(zhì)分類
(1)沖裁模沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。
(2)彎曲模使板料毛坯或其他坯料沿著直線(彎曲線)產(chǎn)生彎曲變形,從而獲得一定角度和形狀的工件的模具。
(3)拉深模是把板料毛坯制成開口空心件,或使空心件進(jìn)一步改變形狀和尺寸的模具。
(4)成形模是將毛坯或半成品工件按圖凸、凹模的形狀直接復(fù)制成形,而材料本身僅產(chǎn)生局部塑性變形的模具。如脹形模、縮口模、擴(kuò)口模、起伏成形模、翻邊模、整形模等。
2、根據(jù)工序組合程度分類
(1)單工序模在壓力機(jī)的一次行程中,只完成一道沖壓工序的模具。
(2)復(fù)合模只有一個工位,在壓力機(jī)的一次行程中,在同一工位上同時(shí)完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。
(3)級進(jìn)模(也稱連續(xù)模)在毛坯的送進(jìn)方向上,具有兩個或更多的工位,在壓力機(jī)的一次行程中,在不同的工位上逐次完成兩道或兩道以上沖壓工序的模具。
3、根據(jù)材料的變形特點(diǎn)分類
沖壓模具裝配的工作內(nèi)容及精度技術(shù)要求是什么?
沖壓模具裝配的工作內(nèi)容以及精度和技術(shù)要求:
一、沖壓模具裝配的工作內(nèi)容
沖壓模具裝配是一系列的裝配工序按照合理的工藝順序進(jìn)行的,不同類型的沖壓模具,其結(jié)構(gòu)組成、復(fù)雜程度及精度要求都不同,裝配的具體內(nèi)容和要點(diǎn)也不同,但通常應(yīng)包括以下主要內(nèi)容:
1、清洗與檢測
全部沖壓模具零件裝配之前必須進(jìn)行認(rèn)真的清洗,以去除零部件內(nèi)、外表面黏附的油污和各種機(jī)械雜質(zhì)等。清洗.工作對保證沖壓模具的裝配精度和質(zhì)量,以及延長沖壓模具的使用壽命都具有重要意義。尤其對保證精密沖壓模具的裝配質(zhì)量更為重要。
沖壓模具鉗工裝配前還應(yīng)對主要零部件進(jìn)行認(rèn)真檢測,了解哪些是關(guān)鍵尺寸,哪些是配合與成型尺寸,關(guān)鍵部位的配合精度等級及表而質(zhì)量要求等,以防將不合格零件用于裝配而損傷其他零件。
2、固定與連接
沖壓模具裝配過程中有大量的零件固定與連接工作。沖壓模具零件的連接可分為可拆卸連接與不可拆卸連接兩種??刹鹦哆B接在拆卸相互連接的零件時(shí),不應(yīng)損壞任何零件,拆卸后還可重新裝配連接,通常采用螺紋和銷釘連接方式。不可拆卸的連接在被連接的零件使用過程中是不可拆卸的,常用的不可拆卸連接方式有焊接、鉚接和過盈配合等,應(yīng)用較多的是過盈配合。
3、裝配過程巾的補(bǔ)充加工與拋光
沖壓模具零件裝配之前,并非所有零件的幾何尺寸與形狀都完全一次加工到位;有些零件需留有一定加丁余量,待裝配過程巾與其他相配零件一起加工。才能保證其尺寸與形狀的一致性要求。有些則是因材料或熱處理及結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度等因素,要求裝配時(shí)進(jìn)行一定的補(bǔ)充加工。
零件成型表面的拋光也是沖壓模具裝配過程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,形狀復(fù)雜的成型表面或狹小的窄縫、溝槽、細(xì)小的盲孔等局部結(jié)構(gòu)都需鉗工通過手工拋光來達(dá)到最終要求的表面粗糙度。
4、調(diào)整與研配
沖壓模具裝配不是簡單的將所有零件組合在一起,而是需鉗工對這些具有一定加工誤差的合格零件,按照結(jié)構(gòu)關(guān)系和功能要求進(jìn)行有序的裝配。由于零件尺寸與形狀誤差的存在,裝配中需不斷的調(diào)整與修研。研配是指對相關(guān)零件進(jìn)行的適當(dāng)修研、刮配或配鉆、配鉸、配磨等操作。修研、刮配主要是針對成形零件或其他固定與滑動零件裝配中的配合表而或尺寸進(jìn)行修刮、研磨,使之達(dá)到裝配精度要求。配鉆、配鉸和配磨主要用于相關(guān)零件的配合或連接裝配。
5、沖壓模具動作檢驗(yàn)
組成沖壓模具的所有零件裝配完成后,還需根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)的功能要求,對其各部分機(jī)構(gòu)或活動零部件的動作進(jìn)行整體聯(lián)動檢驗(yàn),以檢查其動作的靈活性、機(jī)構(gòu)的可靠性和行程與位置的準(zhǔn)確性及各部分運(yùn)動的協(xié)凋性等要求。除上述主要內(nèi)容外,沖壓模具現(xiàn)場試模及試模后的裝卸與調(diào)整、修改等,也屬沖壓模具裝配內(nèi)容的一部分。
二、沖壓模具裝配的精度要求
為保證沖壓模具及其成型產(chǎn)品的質(zhì)量,對沖壓模具裝配應(yīng)有以下方面的精度要求:
①沖壓模具零部件間應(yīng)滿足一定的相互位置精度如同軸度、平行度、垂直度、傾斜度等。
②活動零件應(yīng)有相對運(yùn)動精度要求如各類機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動精度、回轉(zhuǎn)運(yùn)動精度以及直線運(yùn)動精度等。
③導(dǎo)向、定位精度
如動模與定?;?,上模與下模的開合運(yùn)動導(dǎo)向、型腔(凹模)與型芯(凸模)安裝定位及滑動運(yùn)動的導(dǎo)向與定位等。
④配合精度與接觸精度
配合精度主要指相互配合的零件表面之間應(yīng)達(dá)到的配合間隙或過盈程度;如型腔與型芯、鑲塊與模板孔的配合、導(dǎo)柱、導(dǎo)套的配合及與模板的配合等。接觸精度是指兩配合與連接表面達(dá)到規(guī)定的接觸面積大小與實(shí)際接觸點(diǎn)的分布程度;如分型面上接觸點(diǎn)的均勻程度、鎖緊楔斜面的接觸而積大小等。
⑤其他方面的精度要求
如沖壓模具裝配時(shí)的緊同力、變形量、潤滑與密封等;以及沖壓模具工作時(shí)的振動、噪聲、溫升摩擦控制等,都應(yīng)滿足沖壓模具的工作要求。
三、沖壓模具裝配的技術(shù)要求
1、沖壓模具外觀技術(shù)要求
①裝配后的沖壓模具各模板及外露零件的棱邊均應(yīng)進(jìn)行倒角或倒圓,小得有毛刺和銳角;各外觀表面不得有嚴(yán)重劃痕、磕傷或黏附污物;也不應(yīng)有繡跡或局部未加工的毛坯面。
②按沖壓模具的工作狀態(tài),在沖壓模具適當(dāng)平衡的位置應(yīng)裝有吊環(huán)或起吊環(huán);多分型面沖壓模具應(yīng)用鎖緊板將各沖壓模具鎖緊,以防運(yùn)輸過程巾活動模板受震動而打開造成損傷。
③沖壓模具的外形尺寸、閉合高度、安裝同定及定位尺寸、頂出方式、開模行程等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求,并與所使用設(shè)備參數(shù)合理旺配。
④沖壓模具應(yīng)有標(biāo)記號,各模板應(yīng)打印順序編號及加工與裝配基準(zhǔn)角的印記。
⑤沖壓模具動、定模的連接螺釘要緊同牢靠,其頭部不得高于模板平面。
⑥沖壓模具外觀上的各種輔助機(jī)構(gòu)如限制開模順序的掎鉤、擺桿、鎖扣及冷卻水嘴、液壓與電氣元件等,應(yīng)安裝齊全、規(guī)范、可靠。
2、沖壓模具裝配技術(shù)條件
不同種類的沖壓模具,其裝配的工作內(nèi)容和精度要求小同。為保讓沖壓模具的裝配精度,國家標(biāo)準(zhǔn)已規(guī)定了沖壓模具的裝配技術(shù)條件,具體規(guī)定參見相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。
日常生活中我們時(shí)常穿的帆布鞋是怎樣制作的?
我們經(jīng)常會看到有人穿著各式各樣的帆布鞋,那么日常生活中我們時(shí)常穿的帆布鞋是怎樣制作的呢?
第一、師傅利用模具在牛皮上壓切出一塊一塊的皮革,然后他把一塊帶凸起的鋼板放在皮革上并向下沖壓,已在皮革上畫出線條縫合的軌跡。這是一家專門制作帆布鞋的加工廠。接下來,師傅將皮革連同模具一起通過一個滾壓機(jī),以使皮革在需要連接的地方變薄,同時(shí)這些鞋面的厚度也將均勻統(tǒng)一。然后師傅將加固纖維粘在鞋面上易磨損的地方,機(jī)器則在壓力和熱量的作用下將其牢牢粘合。
第二、下一步,師傅用縫紉機(jī)將兩塊皮革縫在一起。因?yàn)樾觾?nèi)側(cè)的縫線有時(shí)會刺激到腳,所以皮革鞋面的內(nèi)部還要放置一塊內(nèi)襯,內(nèi)襯是由柔軟的小牛皮制成的。當(dāng)內(nèi)襯與鞋面縫制在一起后,師傅將一塊泡沫粘在腳背上,直至腳尖。然后他把內(nèi)襯折疊起來,已完全覆蓋泡沫。接下來,機(jī)器在鞋面上打孔,并將孔眼嵌入鞋面。然后師傅在縫紉機(jī)上將鞋舌與鞋面縫在一起。
第三、隨后,他把鞋面放到成型機(jī)上的模具中,這臺機(jī)器則把鞋面末端加熱,加壓成鞋跟的形狀,另一臺機(jī)器則使用相同的工藝把鞋頭壓制成型。下一步,師傅將鞋面插入。特定形狀和尺寸的鞋宣狀,然后加熱鞋面,熱量將會使鞋面固定成鞋楦的形狀。隨后師傅在鞋面的底部刷圖活性膠水一使鞋底與鞋面連接起來,接著他把鞋子放在真空壓力機(jī)中,壓力機(jī)吸出空氣,從而使鞋面與鞋底牢牢的固定在一起。最后在鞋子中放上一個有軟木和乳膠制成的鞋墊,一個舒適又美觀的帆布鞋就制作完成了。
帆布扣沖壓模具的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容,更多關(guān)于帆布扣眼加工方法視頻、帆布扣沖壓模具的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。