我曾经到过 / 教育 / 职教论文—冲压模具零件制造与装配

0 0

   

职教论文—冲压模具零件制造与装配

2011-07-04  我曾经到过
冲压模具零件制造与装配

(作者未知)

  冲裁属于分离工序,冲裁模凸、凹模带有锋利刃口,凸、凹模之间的间隙较小,其加工具有如下特点:
  (1)凸、凹模材质一般是工具钢或合金工具钢,热处理后的硬度为58~62HRC,凹模比凸模稍硬一些;
  (2)凸、凹模精度主要根据冲裁件精度决定,一般尺寸精度在IT6~IT9,工作表面粗糙度在Ra=1.6~0.4μm;
  (3)凸、凹模工作端带有锋利刃口,刃口平直(斜刃除外),安装固定部分要符合配合要求;
  (4)凸、凹模装配后应保证均匀的最小合理间隙。
  (5)凸模的加工主要是外形加工,凹模的加工主要是孔(系)加工。凹模型孔加工和直通式凸模加工常用线切割方法。
  凸模和凹模的加工方案根据其设计计算方案的不同,一般有分开加工和配合加工两种,其加工特点和适用范围见表7.2.1。
  凸模和凹模的加工方法主要根据凸模和凹模的形状和结构特点,并结合企业实际生产条件来决定,常用加工方法见表7.2.2、7.2.3。
  注:表中加工方法应根据工厂设备情况和模具要求具体选用。
  凸、凹模加工的典型工艺路线主要有以下几种形式:
  (1)下料→锻造→退火→毛坯外形加工(包括外形粗加工、精加工、基面磨削)→划线→刃口轮廓粗加工→刃口轮廓精加工→螺孔、销孔加工→淬火与回火→研磨或抛光。此工艺路线钳工工作量大,技术要求高,适用于形状简单、热处理变形小的零件。
  (2)下料→锻造→退火→毛坯外形加工(包括外形粗加工、精加工、基面磨削)→划线→刃口轮廓粗加工→螺孔、销孔加工→淬火与回火→采用成形磨削进行刃口轮廓精加工→研磨或抛光。此工艺路线能消除热处理变形对模具精度的影响,使凸、凹模的加工精度容易保证,可用于热处理变形大的零件。
  (3)下料→锻造→退火→毛坯外形加工→螺孔、销孔、穿丝孔加工→淬火与回火→磨削加工上下面及基准面→线切割加工→钳工修整。此工艺路线主要用于以线切割加工为主要工艺的凸、凹模加工,尤其适用形状复杂、热处理变形大的直通式凸模、凹模零件。
  例7.2.1 图2.1.2所示落料冲孔复合模的落料凹模如图7.2.1所示,制定其加工工艺路线。
  基于企业具备模具生产的一般条件,并具有电加工设备。图7.2.1所示落料凹模的加工工艺过程如表7.2.4 所示。
  材料:T10A 热处理: 60~64HRC
  图7.2.1 落料凹模
  模具零件除工作型面零件外,还有模座、导柱、导套、固定板、卸料板等其它模具零件,它们主要是板类零件、轴类零件和套类零件等。其它模具零件的加工相对于工作型面零件要容易些,其它模具零件加工特点如表7.2.5所示。
  模具的装配就是根据模具的结构特点和技术条件,以一定的装配顺序和方法,将符合图纸技术要求的零件,经协调加工,组装成满足使用要求的模具。在装配过程中,既要保证配合零件的配合精度,又要保证零件之间的位置精度,对于具有相对运动的零(部)件,还必须保证它们之间的运动精度。因此,模具装配是最后实现冲模设计和冲压工艺意图的过程,是模具制造过程中的关键工序。模具装配的质量直接影响制件的冲压质量、模具的使用和模具寿命。
   1.模具装配特点
  模具属单件生产。组成模具实体的零件,有些在制造过程中是按照图纸标注的尺寸和公差独立地进行加工的(如落料凹模、冲孔凸模、导柱和导套、模柄等),这类零件一般都是直接进入装配;有些在制造过程中只有部分尺寸可以按照图纸标注尺寸进行加工,需协调相关尺寸;有的在进入装配前需采用配制或合体加工,有的需在装配过程中通过配制取得协调,图纸上标注的这部分尺寸只作为参考(如模座的导套或导柱固装孔,多凸模固定板上的凸模固装孔,需连接固定在一起的板件螺栓孔、销钉孔等)。
  因此,模具装配适合于采用集中装配,在装配工艺上多采用修配法和调整装配法来保证装配精度。从而实现能用精度不高的组成零件,达到较高的装配精度,降低零件加工要求。
   2.装配技术要求
  冲裁模装配后,应达到下述主要技术要求:
  (1)模架精度应符合国家标准(JB/T8050—1999《冲模模架技术条件》、JB/T8071—1995《冲模模架精度检查》)规定。模具的闭合高度应符合图纸的规定要求。
  (2)装配好的冲模,上模沿导柱上、下滑动应平稳、可靠。
  (3)凸、凹模间的间隙应符合图纸规定的要求,分布均匀。凸模或凹模的工作行程符合技术条件的规定。
  (4)定位和挡料装置的相对位置应符合图纸要求。冲裁模导料板间距离需与图纸规定一
  致;导料面应与凹模进料方向的中心线平行;带侧压装置的导料板,其侧压板应滑动灵活,
  工作可靠。
  (5)卸料和顶件装置的相对位置应符合设计要求,超高量在许用规定范围内,工作面不允许有倾斜或单边偏摆,以保证制件或废料能及时卸下和顺利顶出。
  (6)紧固件装配应可靠,螺栓螺纹旋入长度在钢件连接时应不小于螺栓的直径,铸件连接时应不小于1.5倍螺栓直径;销钉与每个零件的配合长度应大于1.5倍销钉直径;螺栓和销钉的端面不应露出上、下模座等零件的表面。
  (7)落料孔或出料槽应畅通无阻,保证制件或废料能自由排出。
  (8)标准件应能互换。紧固螺钉和定位销钉与其孔的配合应正常、良好。
  (9)模具在压力机上的安装尺寸需符合选用设备的要求;起吊零件应安全可靠。
  (10)模具应在生产的条件下进行试验,冲出的制件应符合设计要求。
   3.冲模装配的工艺要点
  在模具装配之前,要认真研究模具图纸,根据其结构特点和技术条件,制定合理的装配方案,并对提交的零件进行检查,除了必须符合设计图纸要求外,还应满足装配工序对各类零件提出的要求,检查无误方可按规定步骤进行装配。装配过程中,要合理选择检测方法及测量工具。
  冲模装配工艺要点是:
  (1)选择装配基准件。装配时,先要选择基准件。选择基准件的原则是按照模具主要零件加工时的依赖关系来确定。可以作为装配基准件的主要有凸模、凹模、凸凹模、导向板及固定板等。
  (2)组件装配。组件装配是指模具在总装前,将两个以上的零件按照规定的技术要求连接成一个组件的装配工作。如模架的组装,凸模和凹模与固定板的组装,卸料与推件机构各零件的组装等。这些组件,应按照各零件所具有的功能进行组装,这将会对整副模具的装配精度起到一定的保证作用。
  (3)总体装配。总装是将零件和组件结合成一副完整的模具过程。在总装前,应选好装配的基准件和安排好上、下模的装配顺序。
  (4)调整凸、凹模间隙。在装配模具时,必须严格控制及调整凸、凹模间隙的均匀性。间隙调整后,才能紧固螺钉及销钉。
  调整凸、凹模间隙的方法主要有透光法、测量法、垫片法、涂层法、镀铜法等。
  (5)检验、调试。模具装配完毕后。必须保证装配精度,满足规定的各项技术要求,并要按照模具验收技术条件,检验模具各部分的功能。在实际生产条件下进行试模,并按试模生产制件情况调整、修正模具,当试模合格后,模具加工、装配才算基本完成。
   4. 冲模装配顺序确定
  为了便于对模,总装前应合理确定上、下模的装配顺序,以防出现不便调整的情况。上、下模的装配顺序与模具的结构有关。一般先装基准件,再装其它件并调整间隙均匀。不同结构的模具装配顺序说明如下:
  (1)无导向装置的冲模这类模具的上、下模,其间的相对位置是在压力机上安装时调整的,工作过程中由压力机的导轨精度保证,因此装配时,上、下模可以独立进行,彼此基本无关。
  (2)有导柱的单工序模这类模具装配相对简单。如果模具结构是凹模安装在下模座上,则一般先将凹模安装在下模上,再将凸模与凸模固定板装在一起,然后依据下模配装上模。其装配路线如图7.2.2所示。
  (3)有导柱的连续模通常导柱导向的连续模都以凹模作装配基准件(如果凹模是镶拼式结构,应先组装镶拼式凹模),先将凹模装配在下模座上,凸模与凸模固定板装在一起,再以凹模为基准,调整好间隙,将凸模固定板安装在上模座上,经试冲合格后,钻铰定位销孔。
   导套装配→模柄装配↘模架→装配下模部分→装配上模部分→试模导柱装配↗
  图7.2.2 有导柱的单工序模装配路线
  (4)有导柱的复合模 复合模结构紧凑,模具零件加工精度较高,模具装配的难度较大,特别是装配对内、外形有同轴度要求的模具,更是如此。
  复合模属于单工位模具。复合模的装配程序和装配方法相当于在同一工位上先装配冲孔模,然后以冲孔模为基准,再装配落料模。基于此原理,装配复合模应遵循如下原则:
   ① 复合模装配应以凸凹模作装配基准件。先将装有凸凹模的固定板用螺栓和销钉安装、固定在指定模座的相应位置上;再按凸凹模的内形装配、调整冲孔凸模固定板的相对位置,使冲孔凸、凹模间的间隙趋于均匀,用螺栓固定;然后再以凸凹模的外形为基准,装配、调整落料凹模相对凸凹模的位置,调整间隙,用螺栓固定。
   ② 试冲无误后,将冲孔凸模固定板和落料凹模分别用定位销,在同一模座经钻铰和配
  钻、配铰销孔后,打入定位。
  
  模具按图纸技术要求加工与装配后,必须在符合实际生产条件的环境中进行试冲压生产,通过试冲可以发现模具设计与制造的缺陷,找出产生原因,对模具进行适当的调整和修理后再进行试冲,直到模具能正常工作,才能将模具正式交付生产使用。
   1.模具调试的目的
  模具试冲、调整简称调试,调试的目的在于:
  (1)鉴定模具的质量。验证该模具生产的产品质量是否符合要求,确定该模具能否交付生产使用。
  (2)帮助确定产品的成形条件和工艺规程。模具通过试冲与调整,生产出合格产品后,可以在试冲过程中,掌握和了解模具使用性能,产品成形条件、方法和规律,从而对产品批量生产时的工艺规程制定提供帮助。
  (3)帮助确定成形零件毛坯形状、尺寸及用料标准。在冷冲模设计中,有些形状复杂或精度要求较高的冲压成形零件,很难在设计时,精确地计算出变形前毛坯的尺寸和形状。为了要得到较准确的毛坯形状、尺寸及用料标准,只有通过反复试冲才能确定。
  (4)帮助确定工艺和模具设计中的某些尺寸。对于形状复杂或精度要求较高的冲压成形零件,在工艺和模具设计中,有个别难以用计算方法确定的尺寸,如拉深模的凸、凹模圆角半径等,必须经过试冲,才能准确确定。
  (5)通过调试,发现问题,解决问题,积累经验,有助于进一步提高模具设计和制造水
  平。
  由此可见,模具调试过程十分重要,是必不可少的。但调试的时间和试冲次数应尽可能少,这就要求模具设计与制造质量过硬,最好一次调试成功。在调试过程中,合格冲压件数的取样一般应在20~1000件之间。
   2.冲裁模的调试
  模具调试,因模具类型不同、结构不同,可能出现的问题也不同,调试的内容也随之变
  化。
  冲裁模调试要点:
  (1)模具闭合高度调试。模具应与冲压设备配合好,保证模具应有的闭合高度和开启高
  度。
  (2)导向机构的调试。导柱、导套要有好的配合精度,保证模具运动平稳、可靠。
  (3)凸、凹模刃口及间隙调试。刃口锋利,间隙要均匀。
  (4)定位装置的调试。定位要准确、可靠。
  (5)卸料及出件装置的调试。卸料及出件要通畅,不能出现卡住现象。
  冲裁模试冲时出现的问题和调整方法见表7.2.6。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。如发现有害或侵权内容,请点击这里 或 拨打24小时举报电话:4000070609 与我们联系。

    猜你喜欢

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章
    喜欢该文的人也喜欢 更多