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      淺析薄鐵皮沖孔翻邊工藝及模具設(shè)計

      2014-07-09 13:42:09古東升張敬民
      科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2014年20期
      關(guān)鍵詞:工藝分析模具設(shè)計

      古東升 張敬民

      摘 要:當沖孔翻邊分在兩道工序時,沖孔翻邊的預(yù)沖孔沖完后,在下一道工序完成翻邊,當翻邊預(yù)沖孔與翻邊凹??撞煌臅r,會出現(xiàn)不合格產(chǎn)品。合理地選擇模具,為產(chǎn)品質(zhì)量提供保證。

      關(guān)鍵詞:沖孔翻邊;模具設(shè)計;工藝分析

      引言

      作為一名機械從業(yè)者,在實際工作中經(jīng)常遇到此零件的模具的設(shè)計與生產(chǎn),通過反復(fù)使用、了解和掌握了設(shè)計出合格模具的步驟和方法,并根據(jù)實際情況對工藝進行改進,進一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量與穩(wěn)定性。

      1 零件、沖孔翻邊工藝分析

      該零件見圖1,材料為白鐵皮板,料厚t=1mm,成形加工后,表面噴漆處理,就成了產(chǎn)品。該零件外形較大、且需要多道工序,才能完成成形加工。為了降低模具的加工難度,經(jīng)過研究分析確定零件的加工工序為:(1)落料;(2)翻邊預(yù)沖孔;(3)沖孔翻邊;(4)攻螺紋;(5)彎曲;共需要5道工序,才能完成零件成形加工。

      在生產(chǎn)過程中,發(fā)現(xiàn)零件的翻邊孔質(zhì)量差,有翻邊后不完整的孔產(chǎn)生,造成零件不合格??追吅笮枰ヂ菁y加工,當翻邊孔不完整時,螺紋孔的牙型也不完整。造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

      3 沖孔翻邊工藝分析

      實際情況,由于零件坯料是薄板在落料工序中形狀有些變形,且孔沖完后,在下一道工序完成翻邊,當翻邊預(yù)沖孔與翻邊凹??撞煌臅r,在翻邊時,必然會出現(xiàn)翻邊預(yù)沖孔與翻邊凹??撞煌牡默F(xiàn)象,造成翻邊孔破孔。

      經(jīng)過分析后認為,將沖孔翻邊在一道工序內(nèi)完成,這樣可以避免出現(xiàn)翻邊孔破孔的現(xiàn)象,其工作過程是,凸模先沖預(yù)沖孔,凸模繼續(xù)進給一小段,然后完成翻邊。壓料是用橡膠墊圈來實現(xiàn)的。

      工藝改進后,可將原工序(2),(3)合二。(1)落料;(2)沖孔翻邊;(3)攻螺紋;(4)彎曲;共需要4道工序才能完成零件成形加工。

      4 模具設(shè)計

      模具為沖孔翻邊,沖孔用擋料銷和導(dǎo)料銷來定位。(圖2)

      所有沖孔的凸模按零件尺寸加工,凹模配做單邊間隙0.30-0.35mm沖孔翻邊凸模(見圖3示)M4mm工作部分D2取3.3mm,有效長度>6mm,與卸料板有配合,單邊間隙為0.01-0.02mm,預(yù)沖孔直徑D1取為Φ1.6mm,翻邊凹模(見圖4所示)直徑取為Φ4.6mm;沖孔翻邊凸模長度比沖孔凸模長。

      方便模具的修理,將沖孔凹模、沖孔翻邊凹模采用嵌件式結(jié)構(gòu),凹模用模具鋼淬火處理,凹模固定板為普通鋼板45鋼模固定在凹模固定板上,嵌件凹模比凹模固定板高0.5-1.5mm;卸料板用中碳鋼調(diào)質(zhì)處理。

      加工完成后,經(jīng)試模驗證,模具合格,制品符合設(shè)計要求,M4mm孔翻邊高度能滿足自攻螺絲使用要求。

      5 工作過程

      該工序加工中,利用邊上的銷釘定位,沖床滑塊下壓,卸料板在橡膠墊圈推動下,將工件壓在凹模面上,滑塊繼續(xù)下壓,沖孔翻邊的凸模開始沖預(yù)沖孔,滑塊繼續(xù)下壓,翻邊凸模開始將材料擠進翻將完成時,所有的沖孔凸模開始沖孔,到下止點,沖孔完成(或沖孔、翻邊同時完成);沖床滑塊回升,彈簧推動卸料板,將工件翻邊凸模上卸下,復(fù)位完成,沖床完成一個工作過程。

      彎曲時,用手工工具把毛坯放入模具。用凹模定位。凸模下降,毛坯先被壓緊,接著彎曲成形。

      1凸模;2凹模;3零件

      6 結(jié)束語

      在實踐中會出現(xiàn)許多問題的如:翻邊不垂直,翻邊有裂紋等。要根據(jù)實際情況經(jīng)行修改如:調(diào)整凸、凹模的間隙,減小翻邊高度。如果加上潤滑液沖出的表面質(zhì)量會更好。文章只是淺淺的對其一部分進行了論訴。

      參考文獻

      [1]湯習(xí)成.冷沖壓工藝與模具設(shè)計[M].中國勞動社會保障出版社.

      [2]沖壓模具設(shè)計手冊.中國勞動社會保障出版社

      [3]王明哲.模具鉗工技術(shù)與實訓(xùn).教育部機械職業(yè)教育指導(dǎo)委員會.

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