1冲裁模具中机械运动的控制和运用
模具设计中的重要一环是模具冲裁,模具冲裁又需要良好的冲裁工艺的保证。其基本工作步骤是把料板和卸料板压牢固定后再进一步的加工。在冲裁模具时,需要使凸模和板料贴合后放入凹模,三者之间会有一定的摩擦运动,使板料和模具互相分开,然后凸模上的卸料板废料会掉下,模具冲裁大致完毕。冲裁过程中,控制卸料板的运动尤为重要。控制的关键是先使卸料板与凸模接触,然后再与板料接触,严格按照这一先后顺序进行。冲裁时保证充分的压力可以有效提高切断面的质量,还能使尺寸更为精确,大大延长模具的工作年限。一般采用的设计冲裁模具的方法有一定的弊端,即在冲裁完毕后废料和工件无法分开,需要人力去分离,这严重的影响了工作效率。为保证工件质量,会根据具体情况在卸料板上增加限位块,这样,在落料冲孔运动完成之后,工件会自动从凹模出来,然后再使用限位块将废料进行推出。对于某较小部分有很大突起的冲压件,为保证施工过程顺利进行,可以在卸料板适当加大凸模和弹簧力,以减少工件之间的时间延误,在合乎模具设计规范的前提下尽可能的提高生产效率。有些模具上存在许多冲孔,这就需要更大的压力来保证模具的精度,最简单有效的方法是选用长短不一的冲头,使冲孔进行时可以有时间间隔,还能够减小冲裁力,使工件能够高质量的顺利完成。
2弯曲模具中机械运动的控制和运用
对于弯曲模具而言,其加工工艺主要是先使板料和卸料板相互接触并且压实,然后再让凸模和板料接触,要达到这一目的,凸模下降即可。在接触后还要让其进入到凹模口,然后再使凸、凹模及板料进行相对运动,板料在相对运动下就会发生弯曲和变形,然后再让凸凹模分离开来,弯曲凹模的顶杆会将变曲边推出,这样就完成了整个的弯曲运动。在这个过程中,顶杆和卸料板的相对运动至关重要,和上述的冲裁运动一样,在整个过程中要严格控制卸料板的运动。其方法是,先让其和板料接触之后,再让凸模和板料接触,压料的压力要足够,才能保证弯曲件的尺寸和精度。如果顺序发生改变,就会使得弯曲件的精度和尺寸受到明显的影响,弯曲件也极有可能出现过度的变形,严重时会使弯曲件偏离设计的要求。另外,在这个过程中,要控制好顶杆的力量,这样就会使弯曲件能够顺利从模具中推出而不发生过大的变形,生产效率也可以得到有效地保证。有些弯曲件的精确度要求比较高,因此必须保证进行弯曲运动时有一个运动死点。所谓运动死点,简单说来就是结构件运行时碰到这个点必须停止运转。对于装有特殊开关的弯曲件,要根据实际情况采取特殊的处理方式。例如:可以斜楔结构来帮助弯曲件完成度数小于直角的弯曲,为了提高弯曲件的精度,还可以采用转销结构辅助成型,最终达到弯曲件的顺利成型。对于壳件弯曲件如我们最熟悉的电脑外壳,其弯曲边一般会很长,切忌在冲压过程中出现滑动,一旦滑动便会使外壳的镀锌层掉落,极大的影响了工件质量。因此,我们一般使用镀钛的弯曲冲头,以最好的保证弯曲件的表面光滑程度。
3拉深模具中机械运动的控制和运用
拉深工艺的基本运动是卸料板先与板料接触并压牢,凸模下降至与板料接触,并继续下降,进入凹模,凸、凹模及板料产生相对运动,致使板料体积成形,然后凸、凹模分开,凹模滑块把工件推出,完成拉深运动。卸料板和滑块的运动非常关键。只有精确掌控卸料板的运动,才能很好的保证拉深件的质量。一般要让卸料板与板料先接触,然后再考虑凸模,还需要保证充分的压料力,以保证拉深件的平整和完整。也应给予凹模滑块充分的压力,这样可以使拉深件底面平整。拉深复合模设计合理,可以很好地控制结构件的运动过程,达到多工序组合的目的。例如典型的落料拉深切边冲孔复合模具的设计。另外,有些装饰品和日用品的拉深件需要有卷边工序,模具设计中也用到了滚轴结构,所以,在卷边过程中滚动的摩擦力非常小,不容易擦伤工件表面。对于拉深结构件如马达中的旋转结构来说,它们对于跳动高度、切边高度等要求较高。所以,在进行模具设计时必须足够细心,最需要注意的是旋切结构,一般我们会使用旋转运动修边,以最高效的保证切边的精确尺寸,不仅如此,还能保证切边光滑及内部纹路美观。并且,这种旋切结构结合实际工作进行过一定的改进,操作已经相当便捷,在连续拉深模具工艺中已得到极为广泛的应用。
4结束语
综合文章论述,冲压工艺模具的差别和不同的设计都会影响机械运动。因此在模具设计工作中,必须对模具的力学设计和结构给予充分的重视,以保证工件精度。工件的质量受到模具设计的直接影响,冲压质量又与机械运动密切相关,这些因素都会影响模具的质量。此外,在进行机械运动控制时,要考虑到不同工艺的模具达到产品需求需要不同的条件,需要进行不同的控制,还要在控制过程中不断引进创新性工艺。做到以上这些,才能实现模具设计过程中对机械运动的灵活控制和运用。
商业经济论文作者:曹学锋 任佳勋 张红锐 郭向飞 单位:保定市立中车轮制造有限公司 保定市格瑞机械有限公司