理论教育 汽车冲压件制造技术中的模具设计注意事项

汽车冲压件制造技术中的模具设计注意事项

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:正确的选择有关数据,既能提高精冲零件的质量,又能延长精冲模具的寿命。也可利用精冲设备及精冲模具的特点,改变某些基本设计数据,以适应材料的特性,扩大精冲材料的适应范围,发展精冲工艺的适应性。精冲模具设计的基本数据是互相关联、互相影响的,设计人员必须了解这些数据的相互关系,在实际中灵活掌握应用。

汽车冲压件制造技术中的模具设计注意事项

精冲零件的好坏与精冲模具的质量有直接关系,合理的模具结构是制造合格精冲零件的关键,也是精冲件产业化稳定生产的有力保证。模具设计时要保证模具受力状态良好,防止偏载、悬臂、单向受力等;尽可能减小模芯零件的磨损、保证间隙的均匀性、避免模具的啃伤和避免压力中心与模具几何中心的偏离等。

在设计模具之前,应分析精冲零件的工艺性及材料性能,并以此为根据对排样、条料宽度、剪切力、压边力、反压力等基本数据进行计算,以便依据这些基本数据设计精冲模具的结构、零件、强度、精度、送料方向及精冲设备的选择等。正确的选择有关数据,既能提高精冲零件的质量,又能延长精冲模具的寿命。

必须熟悉所用精冲设备的原理、结构、精度、动作顺序等,使精冲模具结构完全符合精冲设备的使用要求,尽可能发挥设备的作用,使精冲模具的结构能与精冲设备相配合,生产出形状更复杂、精度要求更高的精冲零件。

必须熟悉精冲零件的材料性能,根据材料的特点,选择合理的设计数据来设计精冲模具结构。也可利用精冲设备及精冲模具的特点,改变某些基本设计数据,以适应材料的特性,扩大精冲材料的适应范围,发展精冲工艺的适应性。

精冲模具设计的基本数据是互相关联、互相影响的,设计人员必须了解这些数据的相互关系,在实际中灵活掌握应用。例如压边力和材料的搭边大小对精冲零件的质量都有影响,压边力增大,可适当减小材料的搭边数值。搭边数值增大,可适当减小压边力。若压边力过大,则增加了模具零件的载荷,使模具使用寿命缩短。而搭边值的增大,又增加了材料的消耗,降低了材料利用率。(www.daowen.com)

凸模与凹模的刃口间隙及凹模、冲孔凸模刃口的圆角值,都直接影响精冲零件剪切面的质量。适当的间隙及刃口圆角,能冲制剪切面质量好的精冲零件,间隙略大精冲零件的剪切面光洁度也略差,若增大刃口圆角数值,可以提高剪切面的光洁程度。凹模刃口圆角过大,会增大剪切面的锥度,冲孔凸模刃口圆角过大,会影响精冲零件孔径的收缩,使精冲零件的精度降低。压边力及反压力增大,可以在刃口间隙值略大时,提高精冲零件剪切面的光洁程度,但增加了模具零件的载荷,影响模具的使用寿命。

压力中心可以通过解析法和图解法算出,但在实际中有时很难达到与精冲模具几何中心的重合,遇到这种情况,必须在模具结构的稳定性上采取有效措施。精冲模上要考虑采用小导柱增加导向精度,实践证明有闭锁销导向的模具结构其寿命要比没有闭锁销导向结构的精冲模高很多。零件上有细深小孔要求时,凸模设计时应合理采用护套结构以保证其强度。当被冲材料较厚时,凹模也可以加预应力套来增加强度。

由于精冲模具的各构件之间的配合比较精密,使用的润滑油很稠,在凹模底面和冲孔凸模间,以及在配合准确的凸模座和底座间易形成密闭空间。模具运动过程中,封闭区的空气不易迅速排走,使模具零件间由于摩擦引起的热量不易随空气带走,将影响反压板、顶料杆的运动,降低生产速度,甚至会引起精冲零件不平的现象,影响精冲模的正常寿命,因此应在凸、凹模底面、凸模固定板以及底座上开排气槽。

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