精沖模具對(duì)沖壓材料的要求(精沖模具對(duì)沖壓材料的要求)

摘要:本篇文章給大家談?wù)劸珱_模具對(duì)沖壓材料的要求,以及精沖模具對(duì)沖壓材料的要求對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。沖壓模具材料怎么選擇合適的?沖...
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本篇文章給大家談?wù)劸珱_模具對(duì)沖壓材料的要求,以及精沖模具對(duì)沖壓材料的要求對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。

沖壓模具材料怎么選擇合適的?

精沖模具對(duì)沖壓材料的要求(精沖模具對(duì)沖壓材料的要求)

沖壓模具材料的選用原則。在沖壓模具中,使用了各種金屬材料和非金屬材料,主要有碳鋼、合金鋼、鑄鐵、鑄鋼、硬質(zhì)合金、低熔點(diǎn)合金、鋅基合金、鋁青銅、合成樹脂、聚氨脂橡膠、塑料、層壓樺木板等。制造模具的材料,要求具有高硬度、高強(qiáng)度、高耐磨性、適當(dāng)?shù)捻g性、高淬透性和熱處理不變形(或少變形)及淬火時(shí)不易開裂等性能。

合理選取模具材料及實(shí)施正確的熱處理工藝是保證模具壽命的關(guān)鍵。對(duì)用途不同的模具,根據(jù)其工作狀態(tài)、受力條件及被加工材料的性能、生產(chǎn)批量及生產(chǎn)率等因素綜合考慮,并對(duì)上述要求的各項(xiàng)性能有所側(cè)重,然后作出對(duì)鋼種及熱處理工藝的選擇。

1、生產(chǎn)批量,當(dāng)沖壓件的生產(chǎn)批量很大時(shí),模具的工作零件凸模和凹模的材料選取質(zhì)量高、耐磨性好的模具鋼。對(duì)于模具的其它工藝結(jié)構(gòu)部分和輔助結(jié)構(gòu)部分的零件材料,也要提高。在批量不大時(shí),對(duì)材料性能的要求,以降低成本。

2、被沖壓材料的,性能、模具零件的使用條件,當(dāng)被沖壓加工的材料較硬或變形抗力較大時(shí),沖模的凸、凹模選取耐磨性好、強(qiáng)度高的材料。拉深不銹鋼時(shí),可采用鋁青銅凹模,因?yàn)樗哂休^好的抗粘著性。而導(dǎo)柱導(dǎo)套則要求耐磨和較好的韌性,故多采用低碳鋼表面滲碳淬火。又如,碳素工具鋼的主要不足是淬透性差,在沖模零件斷面尺寸較大時(shí),淬火后其中心硬度仍然較低,但是,在行程次數(shù)很大的壓床上工作時(shí),由于它的耐沖擊性好反而成為優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于固定板、卸料板類零件,不但要有足夠的強(qiáng)度,而且要求在工作過程中變形小。另外,還可以采用冷處理和深冷處理、真空處理和表面強(qiáng)化的方法提高模具零件的性能。對(duì)于凸、凹模工作條件較差的冷擠壓模,選取有足夠硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性等綜合機(jī)械性能較好的模具鋼,同時(shí)具有一定的紅硬性和熱疲勞強(qiáng)度等。

3、沖壓材料性能,考慮材料的冷熱加工性能和工廠現(xiàn)有條件。

4、降低生產(chǎn)成本,注意采用微變形模具鋼,以減少機(jī)加工費(fèi)用。

5、開發(fā)專用模具鋼,對(duì)特殊要求的模具,開發(fā)用具有專門性能的模具鋼。

6、考慮我國(guó)模具的生產(chǎn)和使用情況,選擇模具材料要根據(jù)模具零件的使用條件來決定,做到在滿足主要條件的前提下,選用價(jià)格低廉的材料,降低成本。

精密沖壓和普通沖壓的特點(diǎn)有哪些

精密沖壓與普通沖壓相比,具有以下特點(diǎn)。

1.材料分離形式

普通沖壓實(shí)現(xiàn)材料分離特點(diǎn)是:沖模的下刃口擠入材料一定深度時(shí),材料發(fā)生破壞,出現(xiàn)微裂紋,上、下刃口還未接觸,材料塑性變形已經(jīng)完成,這時(shí)材料就被破壞而分成兩部分完成整個(gè)沖裁過程。而精密沖壓則是以變形形式實(shí)現(xiàn)材料的分離,即沖模上、下刃口接觸后才實(shí)現(xiàn)分離。這種分離過程的特點(diǎn)是,在整個(gè)受力過程中,材料并不發(fā)生破壞。

2.斷面質(zhì)量

普通沖壓的斷而是由塌角、光亮帶、剪切斷裂帶、毛刺四部分組成。剪切斷裂帶是在材料破壞時(shí)撕裂形成的。表面粗糙而不垂直于板料平面;而精密沖壓的整個(gè)零件斷面,全是光亮帶,它不存在因材料破壞而形成的斷裂帶。所以表面光潔而且垂直于板料平面。

3.沖模結(jié)構(gòu)形式

精沖模和普通沖壓的復(fù)合模相類似,只是精沖模的剛度和加工精度要比復(fù)合模要求高的多。此外,精沖模所承受的壓力要比普通沖壓模大1.5~2倍左右。因此,精沖模的結(jié)構(gòu)比較緊湊,并且堅(jiān)固耐用。

4.間隙

普通沖壓模凸、凹模間隙的功用,主要是建立對(duì)剪切破壞具備有利的條件,其間隙的數(shù)值隨板料的厚度而變化。而精沖模凸、凹模間隙要比普通沖壓模小得多,它的功用主要是既要有利于建立三向壓應(yīng)力(剪切力、壓料力、反沖力)狀態(tài),以抑制破壞的發(fā)生,又要有利于實(shí)現(xiàn)分離的條件。同時(shí),間隙也應(yīng)保證不至于使刃口啃壞。在精密沖壓中,凸、凹模間隙大小與板材厚度關(guān)系很小。

5.凸、凹模刃口

普通凸、凹模刃口要盡量鋒利,以便形成明顯的不均勻變形和應(yīng)力集中,促使板材形成破壞的條件。精密沖壓的凸、凹模刃口,不一定做成很鋒利,而有時(shí)必須做成圓角及圓弧形式,目的是為了造成三向壓應(yīng)力狀態(tài),以抑制板材破壞的發(fā)生。

6.毛刺

普通沖壓的毛刺形成是發(fā)生在材料塑性變形快要完成而剪裂開始之前,以后隨著凸模的運(yùn)動(dòng),毛刺被板材在破壞時(shí)形成的粗糙斷面所擠壓而變形,使毛刺拉長(zhǎng)。毛刺的大小,并不和間隙成正比關(guān)系。而精密沖壓的毛刺是在板材分離將要結(jié)束時(shí)形成的,毛刺形成后,不再變形,基本保持原來大小和形狀。

7.工件的極限尺寸

普通沖壓一般只能沖裁寬度和孔徑最小相當(dāng)于材料厚度的工件,而精密沖壓可沖制寬度小于料厚0.5~0.7mm的工件,并且可兼做壓印及壓形工序。

8.對(duì)原材料要求

普通沖壓對(duì)原材料沒有什么特殊要求,而精密沖壓對(duì)原材料必須要有良好的塑性。對(duì)于塑性低的材料,在沖壓前需經(jīng)退火來提高其塑性。

9.使用設(shè)備

精密沖壓要比普通沖壓所使用的設(shè)備復(fù)雜,一般要用三動(dòng)及專用精沖壓力機(jī)。但如果使用專用精密模具也可在普通壓力機(jī)上進(jìn)行精密沖壓工作。

10.成本

對(duì)于精度要求較高的同一沖壓件,采用精密沖壓方法要比采用普通沖壓方法成本大大降低。精密沖壓是一種比較經(jīng)濟(jì)的加工工藝。

沖壓件加工對(duì)材料的要求有哪些

從沖壓件加工的角度考慮,沖壓材料的力學(xué)性能、表面質(zhì)量及厚度公差應(yīng)滿足以下基本要求:

1、用于沖裁的材料,應(yīng)具有足夠的塑性、較低的硬度,以提高沖裁斷面質(zhì)量及尺寸精度。其中,軟料(如黃銅)的沖裁性能良好,硬料(如不銹鋼、高碳鋼)的沖裁斷面質(zhì)量較差,脆性材料在沖裁時(shí)容易產(chǎn)生撕裂等現(xiàn)象。

2、用于彎曲的材料,應(yīng)具有足夠的塑性、較低的屈服強(qiáng)度、較高的彈性模量。其中,塑性好的材料不易彎裂,屈服強(qiáng)度較低、彈性模量較高的材料回彈較小。

3、用于拉深的材料,應(yīng)具有較好的塑性、較低的屈服強(qiáng)度和硬度、較大的板厚方向性系數(shù)。其中,硬度高的材料難以拉深成形;屈強(qiáng)比小或板厚方向性系數(shù)大的材料,容易拉深成形。

4、材料表面應(yīng)平整光潔,無劃痕、擦傷等缺陷,以免影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量,并便于沖壓加工及焊接、噴涂等后續(xù)加工。

5、材料的厚度公差應(yīng)滿足一定的要求:如果料厚超差,不僅直接影響產(chǎn)品的沖壓質(zhì)量和模具壽命,甚至還會(huì)產(chǎn)生廢品或破壞模具。

對(duì)沖壓件的零件工藝分析后可用軟件自動(dòng)編程或手工編程,程序輸入數(shù)控裝置后通過功放自動(dòng)控制步進(jìn)電機(jī),帶動(dòng)機(jī)床工作臺(tái)和工件相對(duì)電極絲沿X、Y方向移動(dòng),完成平面形狀的加工。數(shù)控裝置自動(dòng)控制工件和電極絲之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的同時(shí),檢測(cè)到的放電間隙大小和放電狀態(tài)信息經(jīng)變頻后反饋給數(shù)裝置來控制進(jìn)給速度,使進(jìn)給速度與工件材料的蝕除速度相平衡,維持正常的穩(wěn)定加工。

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