行業(yè)資訊
沖壓成型模具怎么合理選擇工藝
沖壓模具是利用沖壓機(jī)的沖頭或沖模對工件進(jìn)行沖壓而成的模具,是目前國內(nèi)外通用的沖壓成形方法之一。該類型模具有平?jīng)_和圓沖兩種。平?jīng)_模具是利用模座來對工件進(jìn)行壓制而成,適用于各種薄金屬板材的一種模具。圓沖是利用凸模把金屬材料壓縮成薄片,然后送入滾動(dòng)板機(jī)上壓制成形的方法。圓沖模具在使用中存在許多不足,主要表現(xiàn)在兩方面:
第一,由于圓沖模比較笨重,所以在生產(chǎn)制造時(shí)容易產(chǎn)生重壓而使表面出現(xiàn)劃痕和砂眼;
第二,圓沖模容易產(chǎn)生變形,使模具精度降低、效率下降。因此,對這些缺陷應(yīng)該采取相應(yīng)的對策以保證圓沖模的使用壽命和生產(chǎn)效率。

1、合理選擇工藝參數(shù)
材料不同,其硬度也不同,一般認(rèn)為硬度值在 H=7~9范圍內(nèi)是較好的選擇,硬度值高達(dá)HRC50~60時(shí),應(yīng)選擇馬氏體含量大于0.2%的鐵素體鋼料。對淬硬層來說,則要選擇硬度高,淬透性好的鐵素體鋼鋼,它使鋼中各種組織達(dá)到完全細(xì)化狀態(tài),因此硬度較高。若采用滲碳、淬火方法時(shí),應(yīng)選擇硬度和滲碳量都合適的模具鋼。如用滲碳后淬火法加工的板料和模具鋼都是硬度低的鋼(大于HRC50);而對淬硬層來說,可根據(jù)零件的厚度選擇硬度為HRC50~60、淬硬層與材料接觸最緊密為HRC60的材料鋼材(大于HRC50)。材料與模具間存在塑性變形問題時(shí)(如高速?zèng)_模磨損過快),應(yīng)選擇硬度較低、材料性能接近零件形狀的合金工具鋼鋼。例如在不銹鋼薄板料中添加0.04%~0.2% Cr、0.04%~0.08% Co和0.5%~6% Ni后,其硬度可提高到HRC60左右。
2、合理選擇沖壓工藝
根據(jù)圓沖模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn),合理選擇沖壓工藝,能有效地提高沖壓件沖頭的使用壽命。目前國內(nèi)外各種成型方法的成形原理和作用不同,如:卷板成型、凸模沖壓、凹模沖壓等制造方式各異。它們主要有以下幾個(gè)基本的作用點(diǎn):第一,材料的選擇和結(jié)構(gòu)特征。由于坯料是用厚度為1~5 mm的薄板沖壓而成,因此在形狀比較復(fù)雜的產(chǎn)品中容易產(chǎn)生變形、開裂等缺陷;第二,材料性能以及表面質(zhì)量對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大;第三,工藝加工條件較為復(fù)雜、精度要求較高等。因此要正確選擇方法,在充分考慮圓沖模結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作條件的基礎(chǔ)上來選擇適合其加工工藝。同時(shí),對坯料進(jìn)行加工后還應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行檢查,以保證圓沖模的質(zhì)量及精度。
3、提高綜合效率
生產(chǎn)圓沖模時(shí),除了采用高精度的沖頭、沖模之外,還要采用較大沖量和較大直徑的沖件。因此有必要采取較大的沖頭、沖模來減小圓沖模的重量。根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求,可以采用兩個(gè)沖模組合成一個(gè)沖件。當(dāng)采用兩個(gè)沖件時(shí),可以在沖頭上安裝多個(gè)沖壓機(jī)的噴嘴組合后沖壓。這樣可以提高沖壓零件精度和尺寸穩(wěn)定性。而對于直徑較大或者大直徑制品時(shí),就需要將兩個(gè)沖沖孔拼接成一個(gè)沖孔和一個(gè)孔中心為軸線的一組沖孔組合。由于各個(gè)沖孔之間存在一定間距和間隙,所以為了提高沖頭的速度以及沖孔中心線的定位精度,可以適當(dāng)加大沖孔中心線與沖頭之間的距離。
