半自動沖壓模具設(shè)計,半自動沖壓模具設(shè)計論文
本篇文章給大家談?wù)劙胱詣記_壓模具設(shè)計,以及半自動沖壓模具設(shè)計論文對應(yīng)的知識點,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、沖壓模具設(shè)計步驟
- 2、沖壓模具設(shè)計制造的一些優(yōu)化方法
- 3、沖壓模具設(shè)計的一般流程?
- 4、沖壓模具設(shè)計步驟是?
沖壓模具設(shè)計步驟
按照凸模,壓邊圈,凹模三個主要要素設(shè)計,注意凸模和壓邊圈之間的間隙量,可借助于相關(guān)模具設(shè)計分析軟件
沖壓模具設(shè)計制造的一些優(yōu)化方法
沖壓模具設(shè)計制造的一些優(yōu)化方法
模塊化設(shè)計能有效減少產(chǎn)品設(shè)計時間并提高設(shè)計質(zhì)量。下面是我整理的沖壓模具設(shè)計制造的一些優(yōu)化方法介紹,歡迎參考。
一、模具的模塊化方法
縮短設(shè)計周期并提高設(shè)計質(zhì)量是縮短整個模具開發(fā)周期的關(guān)鍵之一。模塊化設(shè)計就是利用產(chǎn)品零部件在結(jié)構(gòu)及功能上的相似性,而實現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與組合化。大量實踐表明,模塊化設(shè)計能有效減少產(chǎn)品設(shè)計時間并提高設(shè)計質(zhì)量。因此本文探索在模具設(shè)計中運用模塊化設(shè)計方法。
模具模塊化設(shè)計的實施:
1、建立模塊庫
模塊庫的建立有三個步驟:模塊劃分、構(gòu)造特征模型和用戶自定義特征的生成。標(biāo)準(zhǔn)零件是模塊的特例,存在于模塊庫中。標(biāo)準(zhǔn)零件的定義只需進行后兩步驟。模塊劃分是模塊化設(shè)計的第一步。模塊劃分是否合理,直接影響模塊化系統(tǒng)的功能、性能和成本。每一類產(chǎn)品的模塊劃分都必須經(jīng)過技術(shù)調(diào)研并反復(fù)論證才能得出劃分結(jié)果。對于模具而言,功能模塊與結(jié)構(gòu)模塊是互相包容的。結(jié)構(gòu)模塊的在局部范圍內(nèi)可有較大的結(jié)構(gòu)變化,因而它可以包含功能模塊;而功能模塊的局部結(jié)構(gòu)可能較固定,因而它可以包含結(jié)構(gòu)模塊。模塊設(shè)計完成后,在Pro/E的零件/裝配(Part/Assembly)空間中手工建構(gòu)所需模塊的特征模型,運用Pro/E的用戶自定義特征功能,定義模塊的'兩項可變參數(shù):可變尺寸與裝配關(guān)系,形成用戶自定義特征(User-Defined Features,UDFs)。生成用戶自定義特征文件(以gph為后綴的文件)后按分組技術(shù)取名存儲,即完成模塊庫的建立。
2、模塊庫管理系統(tǒng)開發(fā)
系統(tǒng)通過兩次推理,結(jié)構(gòu)選擇推理與模塊的自動建模,實現(xiàn)模塊的確定。第一次推理得到模塊的大致結(jié)構(gòu),第二次推理最終確定模塊的所有參數(shù)。通過這種途徑實現(xiàn)模塊"可塑性"目標(biāo)。在結(jié)構(gòu)選擇推理中,系統(tǒng)接受用戶輸入的模塊名稱、功能參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù),進行推理,在模塊庫中求得適用模塊的名稱。
如果不滿意該結(jié)果,用戶可指定模塊名稱.在這一步所得到的模塊仍是不確定的,它缺少尺寸參數(shù)、精度、材料特征及裝配關(guān)系的定義。在自動建模推理中,系統(tǒng)利用輸人的尺寸參數(shù)、精度特征、材料特征與裝配關(guān)系定義,驅(qū)動用戶自定義特征模型,動態(tài)地、自動地將模塊特征模型構(gòu)造出來并自動裝配。自動建模函數(shù)運用C語言與Pro/E的二次開發(fā)工具Pro/TOOLKIT開發(fā)而成。通過模塊的調(diào)用可迅速完成模具設(shè)計。應(yīng)用此系統(tǒng)后模具設(shè)計周期明顯縮短。由于在模塊設(shè)計時認(rèn)真考慮了模塊的質(zhì)量,因而對模具的質(zhì)量起基礎(chǔ)保證作用。模塊庫中存放的是相互獨立的UDFs文件,因此本系統(tǒng)具有可擴充性。
二、模具制造過程中的缺陷及防止措施
1、鍛造加工
高碳、高合金鋼,例如Cr12MoV、W18Cr4V等,廣泛用于制造模具。但這類鋼不同程度的存在成分偏析、碳化物粗大不均勻、組織不均勻等缺陷。選用高碳、高合金鋼制造模具,必須采用合理的鍛造工藝來成形模塊毛坯,這樣一方面可使鋼材達(dá)到模塊毛坯的尺寸和規(guī)格,一方面可改善鋼的組織和性能。另外高碳、高合金的模具鋼導(dǎo)熱性較差,加熱速度不能太快,且加熱要均勻,在鍛造溫度范圍內(nèi),應(yīng)采用合理的鍛造比。
2、切削加工
模具的切削加工應(yīng)嚴(yán)格保證尺寸過渡處的圓角半徑,圓弧與直線相接處應(yīng)光滑。如果模具的切削加工質(zhì)量較差,就可能在以下3個方面造成模具損,1)由于切削加工不恰當(dāng),造成的尖銳轉(zhuǎn)角或圓角半徑過小,會導(dǎo)致模具在工作時產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)力集中。2)切削加工后的表面太粗糙,就有可能存在刀痕、裂口、切口等缺陷,它們既是應(yīng)力集中點,又是裂紋、疲芳裂紋或熱疲勞裂紋的萌生地。3)切削加工沒能完全、均勻地切除模具毛壞在軋制或鍛造時產(chǎn)生的脫碳層,就可能在模具熱處理時產(chǎn)生不均勻的硬化層,導(dǎo)致耐磨性下降。
3、磨削加工
模具在火、回火后一般要進行磨削加工,以降低表面粗糙度值。由于磨削速度過大、砂輪粒度過細(xì)或冷卻條件較差等因素的影響,引起的模具表層局部過熱,造成局部顯微組織變化,或引起表面軟化,硬度降低,或產(chǎn)生較高的殘余拉應(yīng)力等現(xiàn)象,都會降低模具的使用壽命選擇適當(dāng)?shù)哪ハ鞴に噮?shù)減少局部發(fā)熱,磨削后在可能的條件下進行去應(yīng)力處理,就可有效地防止磨削裂紋的產(chǎn)生。防止磨削過熱和磨削裂紋的措施較多,例如:采用切削力強的粗顆粒砂輪或粘結(jié)性較差的砂輪,減少模具的磨削進給量;選用合適的冷卻劑;磨削加工后250一300℃的回火消除磨削應(yīng)力等。
4、電火花加工
應(yīng)用電火花工藝加工模具時,放電區(qū)的電流密度很大,產(chǎn)生大量的熱,模具被加工區(qū)域的溫度高達(dá)10000℃左右,由于溫度高,熱影響區(qū)的金相組織必將發(fā)生變化,模具表層由于高溫而發(fā)生熔化,然后急冷,很快凝固,形成再凝固層。在顯微鏡下可看到,再凝固層呈白亮色,內(nèi)部有較多顯微裂紋。為了延長模具壽命可以采用以下措施:調(diào)整電火花加工參數(shù)用電解法或機械研磨法研磨電火花加工后的表面,除去異常層中的白亮層,尤其是要除去顯微裂紋。在電火花加工后安排一次低溫回火,使異常層穩(wěn)定化,阻止顯微裂紋擴展。
根據(jù)文中所述方法可縮短開發(fā)周期和有效地防止模具制造缺陷,提高模具制造質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。
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沖壓模具設(shè)計的一般流程?
沖壓模具的設(shè)計一般流程是什么,關(guān)于沖壓模具設(shè)計有哪些了解。以下是我為大家整理的關(guān)于,給大家作為參考,歡迎閱讀!
1. 取得必要的資料,并分析零件的沖壓工藝性
1 取得注明具體技術(shù)要求的產(chǎn)品工件圖紙明確工件的大小、形狀、精度要求、裝配關(guān)系等;
2 工件加工的工藝過程卡片研究其前后工序間的相互關(guān)系和在各工序間必須相互保證的加工工藝要求;
3 工件的生產(chǎn)批量決定模具的型式,結(jié)構(gòu)、材料等;
4 工件原材料的規(guī)格與毛坯情況如板料、條料、帶料、廢料……;
5 沖壓車間的裝置資料或情況;
6 工具車間制造模具的技術(shù)能力和裝置條件,以及可采用的模具標(biāo)準(zhǔn)件情況;
7 研究消化上述資料,必要時可對既定的產(chǎn)品設(shè)計和工藝過程提出修改意見,使產(chǎn)品設(shè)計、工藝過程和工裝設(shè)計與制造三者之間能有更好的結(jié)合,取得更完善的效果。
2.確定工藝方案及模具的結(jié)構(gòu)型式
1 根據(jù)工件的形狀、尺寸精度、表面質(zhì)量要求,進行工藝分 析,確定落料、沖孔、彎曲等基本工序。一般情況下可以從圖紙要求直接確定;
2 根據(jù)工藝計算,確定工序數(shù)目,如拉深次數(shù)等;
3 根據(jù)各工序的變形特點及尺寸要求確定工序排列的順序,如需要確定先沖孔后彎曲,還是先彎曲后沖孔等;
4 根據(jù)生產(chǎn)批量和條件,確定工序的組合,如復(fù)合沖壓工序、和連續(xù)沖壓工序等。
3.進行必要的工藝計算
1 設(shè)計材料的排樣和計算毛坯尺寸;
2 計算沖壓力包括沖裁力、彎曲力、拉深力、卸料力、壓邊力等,必要時須計算沖壓功和功率;
3 計算模具的壓力中心;
4 計算或估算模具各主要零件的厚度, 如凹模和凸模固定板、墊板的厚度以及卸料橡皮或彈簧的自由高度等;
5 決定凸、凹模間隙,計算凸、凹模工作部分尺寸;
6 對于拉深工序,需要決定拉深方式壓邊或不壓邊,計算拉深次數(shù)及中間工序的半成品尺寸。
對于某些工藝,如帶料連續(xù)拉深,須進行專門的工藝計算。
4.模具總體設(shè)計
在上述分析計算的基礎(chǔ)上,進行模具結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計,勾畫草圖即可,并初算出模具的閉合高度,概略地定出模具的外形尺寸.
本節(jié)設(shè)計內(nèi)容目錄如下所示:
1 目錄 至少二級標(biāo)題及頁碼;
2 設(shè)計任務(wù)書;
3 工藝方案分析及確定 填寫沖壓件工藝規(guī)程;
4 工藝計算;
5 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計;
6 模具零部件工藝設(shè)計;
7 填寫模具說明書,參見表6-3;
8 整個模具的裝配步驟;
9 評述所設(shè)計模具的優(yōu)缺點;
10參考資料目錄;
11結(jié)束語。
沖壓模具設(shè)計步驟
1。首先有電子檔的要對圖,看與紙面是否一致。就不明確的地方與客戶溝通,包括接刀口、尖角、折彎內(nèi)角R等。
2。然后放工差,例如5+0.05/-0的孔就改到5.04
3。然后展開,排樣或者排工程,畫出工序圖或者排樣圖。
4。畫上模板、模座,并訂購鋼材。
5。完成所有設(shè)計
6。給領(lǐng)導(dǎo)審查
7。根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)意見進行修改
8。拆零件、標(biāo)注尺寸,加工說明等。
9。列印、簽字、發(fā)圖
沖壓模具基礎(chǔ)知識
1、卷邊
卷邊是將工序件邊緣卷成接近封閉圓形的一種沖壓工序。卷邊圓形的軸線呈直線形。[1]
2、卷緣
卷緣是將空心件上口邊緣卷成接近封閉圓形的一種沖壓工序。
3、拉延
拉延是把平直毛料或工序件變?yōu)榍嫘蔚囊环N沖壓工序,曲面主要依靠位于凸模底部材料的延伸形成。
4、拉彎
拉彎是在拉力與彎矩共同作用下實現(xiàn)彎曲變形,使整個彎曲橫斷面全部受拉伸應(yīng)力的一種沖壓工序。
5、脹形
脹形是將空心件或管狀件沿徑向往外擴張的一種沖壓工序。剖切 剖切是將成形工序件一分為幾的一種沖壓工序。
6、校平
校平是提高區(qū)域性或整體平面型零件平直度的一種沖壓工序。
7、起伏成形
是依靠材料的延伸使工序件形成區(qū)域性凹陷或凸起的沖壓工序。起伏成形中材料厚度的改變?yōu)榉且鈭D性的,即厚度的少量改變是變形過程中自然形成的,不是設(shè)計指定的要求。
8、彎曲
彎曲是利用壓力使材料產(chǎn)生塑性變形,從而被彎成有一定曲率、一定角度的形狀的一種沖壓工序。
9、鑿切
鑿切是利用尖刃的鑿切模進行的落料或沖孔工序。鑿切并無下模,墊在材料下面的只是平板,被沖材料絕大多數(shù)是非金屬。
10、深孔沖裁
深孔沖裁是孔徑等于或小于被沖材料厚度時的沖孔工序。
11、落料
落料是將材料沿封閉輪廓分離的一種沖壓工序,被分離的材料成為工件或工序件,大多數(shù)是平面形的。
12、縮口
縮口是將空心件或管狀件敞口處加壓使其縮小的一種沖壓工序。
13、整形
整形是依靠材料流動,少量改變工序件形狀和尺寸,以保證工件精度的一種沖壓工序。
14、整修
整修是沿外形或內(nèi)形輪廓切去少量材料,從而提高邊緣光潔度和垂直度的一種沖壓工序。整修工序一般也同時提高尺寸精度。
15、翻孔
翻孔是沿內(nèi)孔周圍將材料翻成側(cè)立凸緣的一種沖壓工序。
16、翻邊
翻邊是沿外形曲線周圍將材料翻成側(cè)立短邊的一種沖壓工序。
17、拉深
拉深是把平直毛料或工序件變?yōu)榭招募蛘甙芽招募M一步改變形狀和尺寸的一種沖壓工序。拉深時空心件主要依靠位于凸模底部以外的材料流入凹模而形成。
18、連續(xù)拉深
連續(xù)拉深是在條料卷料上,用同一副模具連續(xù)拉深模通過多次拉深逐步形成所需形狀和尺寸的一種沖壓方法。
19、變薄拉深
變薄拉深是把空心工序件進一步改變形狀和尺寸,意圖性地把側(cè)壁減薄的一種拉深工序。
20、反拉深
反拉深是把空心工序件內(nèi)壁外翻的一種拉深工序。
21、差溫拉深
差溫拉深是利用加熱、冷卻手段,使待變形部分材料的溫度遠(yuǎn)高于已變形部分材料的溫度,從而提高變形程度的一種拉深工序。
22、液壓拉深
液壓拉深是利用盛在剛性或柔性容器內(nèi)的液體,代替凸?;虬寄R孕纬煽招募囊环N拉深工序。
23、壓筋
壓筋是起伏成形的一種。當(dāng)局部起伏以筋形式出現(xiàn)時,相應(yīng)的起伏成形工序稱為壓筋。
沖壓模具設(shè)計步驟是?
給個實例。由于無法上圖,只有文字,見諒。
抽引連續(xù)模設(shè)計步驟及要點,
[摘要] 文章在對抽引加工工藝作了簡單的概述後,著重總結(jié)了抽引連續(xù)模設(shè)計步驟及要點,并列舉了較實用之模具結(jié)構(gòu)形式.
關(guān)鍵詞 抽引 連續(xù)模 沖壓 沖模排樣
1. 概述
抽引加工工藝在連接器五金件制造中應(yīng)用極為廣泛. 它是一種將平片毛坯抽制成立體空心件的沖壓加工方法,在工業(yè)及生活用品的制造中應(yīng)用極為廣泛. 諸如汽車覆蓋件,連接器中的D型鐵殼,生活用品中的易拉罐等都離不開抽引加工工藝.抽引加工一般分為旋轉(zhuǎn)件抽引(如Audio Jack Shell),盒形件抽引(如D-SUB Shell) 及復(fù)雜曲面抽引(汽車覆蓋件)等.
抽引加工的成形機理是材料內(nèi)部產(chǎn)生塑性流動,平片毛坯向徑向流動逐步轉(zhuǎn)移到筒壁的過程,如圖一所示:
(圖一)
由此可見,抽引加工必然存在以下特點:
a. 材料內(nèi)部塑性流動, 必然產(chǎn)生加工硬化;
b. 材料從外圍向徑向流動時,在切向相互間產(chǎn)生擠壓應(yīng)力,由此導(dǎo)致材料失穩(wěn)起皺,甚至抽裂.
簽于抽引成形機理是材料整體流動,變數(shù)太多,故模具設(shè)計時光靠理論計算往往不夠,需在實際試模中加以修正.在抽引連續(xù)模設(shè)計時,由於連續(xù)模之結(jié)構(gòu)特點以及料帶之送料順暢要求,使得模具設(shè)計時有更多的考量要點.以下就抽引連續(xù)模設(shè)計步驟及要點作些許總結(jié).
2. 抽引件工藝性評估及成形工序確定
在抽引連續(xù)模設(shè)計之前,首先應(yīng)對抽引件圖面進行工藝性審查評估,評估內(nèi)容主要包括以下幾部分:
a. 抽引件之精度要求:一般而言抽引件在圓筒側(cè)壁之材料厚度無法做到等料厚t, 故產(chǎn)品尺寸標(biāo)注時不能同時對圓筒內(nèi)外同時有尺寸要求, 只能滿足其中一項, 其精度要求可達(dá)0.05mm.在高度方向也可控制到0.05mm, 其標(biāo)注方式最好以抽引件底部為基準(zhǔn);
b. 抽引件之外觀要求: 材料在抽引流動時與模仁摩擦劇烈,外觀無法做到車制零件那麼光滑,筒側(cè)壁可能會有內(nèi)凹或弧形;
c. 零件之抽引工藝性: 由於抽引連續(xù)模之模具結(jié)構(gòu)特點決定,抽引過程中無法加退火工序,故必須對制件之連續(xù)抽引進行工藝評估.如果其總抽引系數(shù)小於材料所允許之最小總抽引系數(shù),那麼就不具備連續(xù)抽引工藝;
d. 如果抽引件深度太高,無法連續(xù)抽引完成時,可考慮先抽引後翻底工藝,看能否達(dá)到目的,此時產(chǎn)品側(cè)壁外觀不平整.另外當(dāng)總抽引系數(shù)太小時, 可考慮用脹形工藝完成;
e. 產(chǎn)品形狀盡量簡單對稱,有利於材料均勻流動;
f. 產(chǎn)品之圓角半徑不宜過小,一般底部圓角r和口部圓角R都應(yīng)大於(0.1~0.3)t;
g. 評估抽引件凸緣及側(cè)壁之成形或沖孔是否在連續(xù)模中易實現(xiàn).諸如凸緣上沖孔太靠近抽引主體,很可能為了閃開抽引主體而使刀口太弱;側(cè)壁上沖孔能否有效排屑等都須考量;
h. 抽引件底部沖孔時,其孔徑必須小於抽引直徑;否則可考慮側(cè)切底工藝,將底部圓角切除;
3. 抽引件毛坯展開
抽制工件所需毛坯直徑必須在實際的抽引試模中加以修正才能得到正確數(shù)值.但理論計算必不可少,它可大致確定出毛坯之形狀與面積.對於零件成本預(yù)估,抽引工藝性評估及抽數(shù)確定等都有重要的指導(dǎo)意義和實用價值.
一般在抽引件毛坯展開中,面積相等法利用最為廣泛.其理論來源於抽引前後質(zhì)量守恒定律. 當(dāng)假定料厚t均勻時, 由於密度一定,故可推得抽引前後面積相等結(jié)論.在計算抽制品面積時,一般是以料厚t之中心線(如圖二中虛線)所旋轉(zhuǎn)而成的面作為平均面.
(圖二)
利用面積相等法原則求毛坯直徑的程序為: 先計算出抽制品平均面積,再利用此面積計算毛坯直徑D.如何求得抽制品面積呢?我們必須先將復(fù)雜形狀之抽制件分解為多個簡單的幾何單元,然後利用面積累積法求得整個產(chǎn)品之面積.如下圖三:
(圖三)
抽制品面積A=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ
毛坯面積=D2/4 故D=(4A/)1/2 =1.128A1/2
對於盒形件(如D-SUB Shell)等,由於直邊段的變形機理為折彎原理, 抽引機理主要存在於圓角處,故直邊處的毛坯按折彎展開,圓角處按圓筒抽引展開.因此較常用到幾何單元體為以下幾種,其面積計算公式附後
4. 抽引工藝參數(shù)之計算與分配
在連接器抽引件開發(fā)中往往都需要多道抽引才能完成。因此抽引道次的計算和抽引系數(shù)之分配等工藝參數(shù)的確定至關(guān)重要.其計算步驟一般為:
a. 計算修邊余量;
b. 對補償有修邊余量之抽引件進行毛坯面積計算并確定展開毛坯形狀;
c. 確定抽引道次,并進行抽引系數(shù)分配;
d. 抽引凸凹模工作部分設(shè)計;
e. 確定各抽抽引高度.
具體分解如下:
a. 在抽制過程中, 常因材料機械的各向異性以及抽引間隙不均勻,摩擦阻力不等以及定位誤差等因素導(dǎo)致抽引件口部或凸緣周邊不齊,須修邊.因此在毛坯展開前必須補償修邊余量.在連接器類小抽引件設(shè)計時一般按1mm的修邊余量補償.
b. 毛坯面積的計算如上文所講,利用面積分段法求出的產(chǎn)品總面積,就是毛坯面積. 針對圓筒件,其毛坯為圓形,因此可確定其直徑.對於盒形件,在四個圓角按1/4圓筒計算,直邊段按折彎展開計算,圓角和直邊單獨展開,再平滑過渡,如圖四:
(圖四)
c. 在毛坯展開後, 就必須確認(rèn)抽引道次了.在計算抽引道次前,我們須計算出抽引件之總抽引系數(shù)(圖五).
m總=產(chǎn)品之筒徑/展開毛胚直徑(1)
(圖五)
當(dāng)m總小於此材料所能允許的最小抽引系數(shù)時, 將無法連續(xù)抽引,中間必須通過退火工序.
在計算出m總後,有兩種方法進行抽引參數(shù)計算:
1) 計算法:
抽引道次n=m總/m均(其中m均為材料之平均抽引系數(shù))
當(dāng)抽引道次確認(rèn)後,查相關(guān)沖壓手冊選取相對應(yīng)材料各道抽引系數(shù),選取時必須保證以下原則m1*m2* m3---*mn=m總
當(dāng)各道次抽引系數(shù)確認(rèn)後,即可根據(jù)
d1=m1*D d2=m2*d1 ……. dn=mn*dn-1
公式計算出各抽沖子直徑.
2) 推算法:
通過沖壓手冊推薦表格查出各抽允許之抽引系數(shù) m1, m2….. mn然后根據(jù)
d1=m1*D d2=m2*d1 ……. dn=mn*dn-1
推算直到d n=抽制件直徑為止,此時n就為抽引次數(shù)。并同時已確定出各抽抽引直徑.
用壓邊圈時筒形件許可抽引系數(shù)
拉伸 抽引
系數(shù) 系數(shù) 毛坯相對厚度(t/D)*100
2~1.5 1.5~1.0 1.0~0.5 0.5~0.2
m 1 0.46~0.50 0.50~0.53 0.53~0.56 0.56~0.58
m 2 0.70~0.72 0.72~0.74 0.74~0.76 0.76~0.78
m 3 0.72~0.74 0.74~0.76 0.76~0.78 0.78~0.80
m 4 0.74~0.76 0.76~0.78 0.78~0.80 0.80~0.82
d. 抽引凸凹模工作部分設(shè)計
抽引凸凹模工作部分設(shè)計包括抽引間隙設(shè)計,凸凹模圓角設(shè)計,凸模頭部形狀設(shè)計;
1)抽引間隙:在各抽沖子直徑確認(rèn)後,凹模直徑=沖子直徑+2*抽引間隙。
其中抽引間隙一般由第一抽的1.1t到最後一抽t逐步遞減。
2)在凹模頭設(shè)計(圖六),一般第一抽r凹=(8~12)t,
後續(xù)各抽r凹n=(0.6~0.8)r凹n-1
沖子頭部圓角設(shè)計為r凸n=(0.6~1.0)r凹n
最後整形抽,r凹=抽制件口部圓角 r凸=抽制件底部圓角
(圖六)
3)為保證抽引件成形,有利於材料流動,往往將抽引沖子頭部作成一定斜角,如圖七所示:
一般而言, 當(dāng)T?0.70mm時 ?=30? , 0.7mmT?1.4mm時 ?=40? T1.4mm時 ?=45?
(圖七)
e. 確定各抽抽引高度
如圖八所示: 當(dāng)抽引到最後一抽時,產(chǎn)品尺寸應(yīng)全部到位,故抽引高度就是產(chǎn)品高度。選定一區(qū)域作為等面積計算單位,由此得
Ⅰn+Ⅱn+Ⅲn+Ⅳn+Ⅴn=產(chǎn)品面積A
由前面計算已知r凹,r凸以及d n, 故Ⅰn,Ⅱ,Ⅳn,Ⅴn也可計算得出,因此有
Ⅲn=3.14*d*H=A-Ⅰn-Ⅱn-Ⅳn-Ⅴn
推出 H=( A-Ⅰn-Ⅱn-Ⅳn-Ⅴn)/(3.14*dn)
(圖八)
5. 抽引連續(xù)模之料帶設(shè)計
抽引件展開成毛坯後要開發(fā)成連續(xù)模形式,必須對料帶的carry連接方式給予確定。在料帶設(shè)計時一般要考慮以下因素:利於抽引件成形,料帶剛性良好,送料順暢,在料寬與pitch選定時盡量提高材料利用率。
從大方面看抽引連續(xù)模料帶可分為整料帶方案和切口料帶方案兩種。
它們的主要區(qū)別在與切口料帶抽引時毛坯完全獨立,前後產(chǎn)品在抽引時材料流動不會相互影響;而整料帶抽引時前後毛坯相關(guān)連,不但造成抽引凸緣過大,而且容易產(chǎn)生毛坯材料不夠等現(xiàn)象,特別是在模具維修時不便維修。因此,在實際模具設(shè)計時,切口料帶設(shè)計方案應(yīng)用更為廣泛。
公司目前所有抽引模均為切口料帶式。在切口料帶方案中,又有以下三種毛坯分離方式。
1)下料式(如圖九),其特點是:
i. 廢料多,材料利用率低; ii. 料帶剛性差;
(圖九)
2)撕破方式(如圖十),其特點是:
i.材料利用率高,料帶剛性好;
ii.毛胚通過撕破方式分開,容易與carry在撕開處相重疊,產(chǎn)生細(xì)小金屬絲;
(圖十)
3)下料與撕破綜合式(如圖十一),其特點是:
i. 材料利用率高; ii. 料帶剛性好。
(圖十一)
在抽引連續(xù)模料帶設(shè)計時,必須保證:
1) 連接抽引毛坯與兩側(cè)浮料定位之搭邊的carry必須有一定弧度(圖十二),可隨抽引毛坯向中心流動時而延伸。這樣才能保證浮料定位搭邊不致被拉變形或者是carry被拉斷,這才能使得後續(xù)各工站送料順暢,定位準(zhǔn)確;
(圖十二)
2)為保證料帶之剛性,最好在兩側(cè)搭邊中間加一橫向carry,如圖十三所示。
(圖十三)
6. 抽引連續(xù)模之壓料與脫料設(shè)計
抽引模設(shè)計時,必須從抽引工藝上充分考量壓料與脫料的可靠性。如果壓料不充分,材料容易起皺失穩(wěn)。如果壓料過死,則不利於材料流動,容易造成抽裂。同樣,如果脫料機構(gòu)設(shè)計不好,也容易造成卡料與帶料現(xiàn)象,無法送料順暢。
抽引工站結(jié)構(gòu)如圖示:
剝料板通過兩側(cè)限位,使得抽引毛坯(包括carry)與剝料板間有0.02~0.05mm間隙,這樣既有利材料流動,又可避免起皺。剝料板必須用彈簧強壓。在下模設(shè)計頂料塊,避免產(chǎn)品卡死在模仁中,其浮升的高度必須使產(chǎn)品脫離模仁r角。
抽引後,材料勢必會緊包在抽引沖子上,為達(dá)到脫料目的,除了使沖子完全退回到剝料板里面,達(dá)到完全剝料外,還應(yīng)在抽引沖子上設(shè)計氣孔,以避免沖子與產(chǎn)品在剝料過程中產(chǎn)生真空,發(fā)生帶料現(xiàn)象。
7. 抽引連續(xù)模之定位設(shè)計
抽引連續(xù)模料帶在模具中的定位設(shè)計與彎曲連續(xù)模有本質(zhì)區(qū)別.抽引時材料流動,carry變形,因而無法再通過carry上的定位工藝孔對整料帶定位,為保證產(chǎn)品尺寸精度。其成形工藝必須為:
分離抽引毛坯 ?抽引?以抽引體為基準(zhǔn)切出彎曲展開毛坯?彎曲成形?產(chǎn)品從料帶分離。如圖十四:
(圖十四)
在模具前段為抽引毛坯分離工站,包括下料與撕裂,是在抽引前完成,可通過料帶上定位孔定位;模具中間段為抽引工站,此時料帶上定位孔功能已喪失,它們的 的定位是靠抽引外形自動導(dǎo)入抽引模仁保證;在模具後段為下料彎曲工站,為保證產(chǎn)品精度,必須以最後一抽抽引體為基準(zhǔn)進行定位。
針對模具後段定位,設(shè)計時有三種方案:
a. 以抽引體外形定位,在模具後段各工站設(shè)計外形與抽引體外形一致,配合間隙0.02mm之定位結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)必須在抽引件底部加頂出裝置。如圖十五:
(圖十五)
b. 以抽引體內(nèi)部輪廓定位,在模具後段各工站設(shè)計與抽引體內(nèi)形一致,間隙0.02m之定位Block固定於剝料板上。此Block必須在頭部進行導(dǎo)引結(jié)構(gòu)和剝料機構(gòu)設(shè)計,如圖十六:
(圖十六)
c. 凸緣工藝孔定位:
以上兩種定位方案往往占用模具空間大,也不便於設(shè)計剝料和脫料機構(gòu)。因此,可借鑒carry定位孔原理,先以抽引體外形或內(nèi)形定位,在凸緣上沖出定位工藝孔,在後續(xù)工站中以凸緣上的工藝孔作為抽引件在模具中的定位。因為凸緣與抽引體位置固定,因此凸緣上工藝孔與抽引體在料帶定位功能上有等效作用,如圖十七所示:
(圖十七)
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