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一、沖壓模具的閉合高度怎么設定才合理?
在產品拉伸過程中,拉伸件主要會出現這幾種問題:起皺、開裂、薄厚不均、表面劃痕、形狀扭曲、回彈等。在這些現象中,以起皺和開裂對產品質量影響最大,產品出現這兩種問題是一定交不了貨、必須要調整好的,出現這兩種問題的產品一般只能報廢,客戶是不會要的。
1、起皺
材料在拉伸過程中,他的周圍邊緣部分由于切向應力過大,造成材料失去穩定,使得產品沿邊緣切向形成高低不平的皺紋,稱為起皺。
起皺嚴重時,還將引起材料在拉伸過程中難于通過凹模與凸模的間隙,增大拉伸變形力,甚至導致拉裂。
失穩現象的產生,既取決于材料邊緣切向應力的大小,也取決于拉伸件的厚度。
一般來說,拉伸模具用氮氣彈簧或優力膠比較好些,比較不容易產生起皺、開裂等現象。為什么呢?因為氮氣彈簧或優力膠它的力一般比較均衡,不會出現力量大小不均的問題。
氮氣彈簧比優力膠要好一些,因為氮氣彈簧力量大,也非常均衡,但是價格就要比優力膠貴上好多倍,好多廠都買不起它,一般只有規模稍微大一點的工廠才有錢使用氮氣彈簧。
優力膠使用時間長了,就會萎縮掉,力量就沒當初那么大了,必須更換新的才可以,但是它的價格比起氮氣彈簧來要便宜好多。
防止起皺可以采用壓邊圈,有的地方稱為壓料筋,都是一個意思,就是在不影響產品后面工序的情況下,在材料周圍放上一圈凸起的筋,俗稱壓料筋,把材料四周壓住,這樣做的好處就是,拉伸出來的產品會比較飽滿,也可以防止起皺。
壓邊力在試模的時候是需要做出相對調整的,一般設計出來都不會那么合理,都需要根據打出來的產品然后對壓料筋的高度適當做出調整。壓邊力過大,將導致材料與凹模以及壓邊圈之間的摩擦力增大,會使材料壁部變薄,甚至拉裂;壓邊力過小,那么就不能有效地防止起皺。
2、拉裂
當筒壁處所受的拉應力超過了材料的強度極限時,產品會拉裂,裂口一般出現在凸模圓角稍上一點的筒壁處。
影響產品拉裂的因素有:材料的拉伸性能,材料的直徑和厚度,拉深系數,凹凸模的圓角半徑,壓邊力,摩擦系數等。
凹凸模的圓角半徑太小,太尖,就容易把產品拉裂,一般用的修模方法就是想辦法把圓角加大,把圓角處搞光滑一點,拋亮一點,實在不行了在生產的時候加油打也可以,特別是拉伸專用油,非常有效果。
設計沖壓模具的時候,可以在客戶產品要求允許的情況下,盡量把圓角加大,不要搞得太尖了,有些設計不太懂,設計出來的拉伸模具,試模的時候開裂的很厲害,想累死鉗工啊!修模修的煩死人了。
拉伸時,采用必要的潤滑,有利于拉伸工藝的順利進行,筒壁減薄得到改善。但必須注意,潤滑劑只能涂在凹模的工作表面,而在凸模和材料接觸的面千萬不要潤滑,因為凸模與毛胚表面間是屬于有利摩擦,它可以防止材料滑動、拉裂以及變薄。
二、模具材料的性能要求及選用原則
模具用鋼主要性能要求如下:
1,硬度和耐磨性(最重要的模具失效形式,決定模具壽命)
2,可加工性能(模具零件形狀復雜,要求熱處理變形小)
3,強度和韌性(足夠的強度承受高壓,沖擊載荷等要求高韌性)
4,淬透性、拋光性、耐腐蝕性(塑料及添加劑的腐蝕作用)。
模具用鋼按用途可分為三大類:
1,冷作模具鋼:制作金屬在冷態下變形的模具,包括:冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、粉末壓制模。要求高硬度、高耐磨性及足夠強度和韌性。
2,熱作模具鋼:制造經過加熱的固態或液態金屬在壓力下成型的模具,包括:熱鍛模、壓鑄模。要求高溫下足夠的強度、韌性和耐磨性及高熱疲勞抗力和導熱性
3,塑料模具鋼:制造各種塑料模具。塑料品種多,要求差別大,其模具材料范圍廣。主要要求工藝性能高(熱處理變形小、拋光性好、耐腐蝕)