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分析冲床模具使用时常见问题及因素


分析冲床模具使用时常见问题及因素
    
冲床模具作为冲压工艺中不可缺少的一部分,主要是与冲床对应的配件,冲床模具的精度决定了工件加工精度,因此我们在进行冲床模具工艺加工时一定要注意一些问题,以免对制造的工件造成损坏,其冲床模具加工时常见以下四大问题。
1、凸模磨损太快
主要原因:①模具间隙偏小,一般建议模具总间隙为材料板厚的20%~25%。②凸凹模具的对中性不好,包括模座和模具导向组件及转塔镶套精度不足等原因造成模具对中性不好。③凸模温度过高,主要是由于同一模具连续长时间冲压造成冲头过热。④模具刃磨方法不当,造成模具退火,磨损加剧。⑤局部的单边冲切,如步冲、冲角或剪切时,侧向力会使冲头偏向一边,该边的间隙减小,造成模具磨损严重,如果机床模具安装精度不高,严重的会使冲头偏过下模,造成凸模和凹模损坏。
2、模具带料问题
模具带料会造成废料反弹,其相关因素:①模具刃口的锋利程度,刃口的圆角越大,越容易造成废料反弹。②模具的入模量,机床每个工位的入模量是一定的,模具入模量小,容易造成废料反弹。③模具的间隙是否合理,如果模具间隙不合适,容易造成废料反弹。④被加工板材表面是否存在较多的油物。⑤弹簧疲劳损坏。
防止模具带料的方法:①使用专用的防带料凹模。②模具经常刃磨保持锋利,并退磁处理。③增大凹模间隙。④采用斜刃口模具代替平刃口模具。⑤模具安装退料器。⑥合理增大模具的入模量。⑦检查模具弹簧或卸料套的疲劳强度。
3、模具对中性问题
模具在使用中容易发生冲芯各侧位置的磨损量不同,有的部分有较大划痕,磨损较快,这种情况在细窄的长方模具上特别明显。该问题主要原因:①机床转塔设计或加工精度不足,主要是上下转盘的模具安装座的对中性不好。②模具的设计或加工精度不能满足要求。③模具凸模的导套精度不够。④模具间隙选择不合适。⑤模具安装座或模具导套由于长期使用磨损造成对中性不好。
为防止模具磨损不一致,应:①定期采用对中芯棒对机床转塔和安装座进行对中性检查调整。②及时更换模具导套并选用合适间隙的凸凹模具。③采用全导程模具。④加强操作人员的责任心,发现后及时查找原因,避免造成更大损失。
4、特殊成形模具使用
为满足生产需要,经常需要使用成形模具或特殊模具,主要有桥形模具、百叶窗模具、沉孔形模具、翻孔攻螺纹模具、凸台模具、拉伸模具、组合式模具等,使用特殊或成形模具可以大大提高生产效率,但是成形模具价格较高,通常是普通模具的4~5倍。为避免失误,应注意和遵循以下原则:
①汽车模具安装时进行方向检查,确保模具凸凹模安装方向一致。
②根据要求正确调整模具的冲压深度,每次调整最好不超过0.15mm。
③使用较低的冲切速度。
④板材要平整无变形或翘起。
⑤成形加工位置应尽量远离夹钳。
⑥成形模具使用时应避免向下成形操作。
⑦冲压时按照先普通模具冲压,最后使用成形模具。

冲床加工时模具间隙的选择

模具间隙是指模具的凸模和凹模工作部分尺寸之差,即当凸模进入凹模是,凸模和凹模之间的距离,通常指的是总间隙。间隙是冲床模具使用中一个不可忽视的重要参数,间隙选择是否合适直接影响到零件的加工质量、尺寸精度、冲裁力大小和模具使用寿命。间隙的大小应按被冲裁的厚度和力学性能来决定,材料越厚,间隙也应越大。
使用者在购买某种品牌的冲床之后,其使用以及维护的水平,都将直接影响到工件的加工质量和冲床的使用寿命。冲床设备精度和优秀的模具间隙都是控制生产运行成本的重要环节。所以,学习和掌握这方面的一些知识并运用到实际中,对提高效益、降低成本,有非常重要的作用。
冲床间隙指的是冲头进入下模中,两侧的间隙的和。它与板厚、材质以及冲压工艺有关联,间隙要根据产品厚度来设定,一般双边间隙为厚度的十分之一。有毛刺的话通常是间隙太大了。选用合适的冲床间隙,不仅能够保证良好的冲孔质量,减少毛刺和塌陷,还能保持板料平整,有效防止带料,延长冲床寿命。
通过检查冲压废料的情况,可以判定冲床的间隙是不是合适。如果间隙过大的话,废料会出现粗糙起伏的断裂面和较小的光亮面。间隙越大,断裂面与光亮面形成的角度就越大,冲孔时会形成卷边和断裂,甚至出现一个薄缘突起。反之,如果间隙过小的话,废料就会出现小角度断裂面和较大的光亮面。
当进行开槽、步冲、剪切等局部冲压时,侧向力将使冲头偏转而造成单边间隙过小,有时刃边偏移过大会刮伤下模,造成上下模的快速磨损。冲床在以优秀间隙冲压之时,废料的断裂面和光亮面具有相同的角度,并相互重合,这样可使冲裁力最小,冲孔的毛刺也很小。                                                                                                  

冲床模具在冲压过程中,机械运动贯穿始终。各种冲压工艺的实现都有其基本运动机理,这种运动是冲床与模具密切相关的,各种模具的结构设计和力学设计最终都是为了满足其能够实现特定运动的要求。设计的模具能否严格完成实现冲压工艺所需的运动,直接影响到冲压件的品质,所以在模具设计中应对机械运动进行控制。同时为了达到产品形状尺寸的要求,不能够拘泥或局限于各种工艺基本运动模式中,而应不断发展和创新,在模具设计中对机械运动灵活运用。在冲压过程中,机械冲床运动贯穿始终。各种冲压工艺的实现都有其基本运动机理,这种运动是与模具密切相关的,各种模具的结构设计和力学设计最终都是为了满足其能够实现特定运动的要求。设计的模具能否严格完成实现冲压工艺所需的运动,直接影响到冲压件的品质,所以在模具设计中应对机械运动进行控制。同时为了达到产品形状尺寸的要求,不能够拘泥或局限于各种工艺基本运动模式中,而应不断发展和创新,在模具设计中对机械运动灵活运用。   
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          
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