影响冲压工艺稳定性的因素有哪些?
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发布时间:2022-05-10 17:24
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时间:2022-07-11 10:18
冲压工艺与模具设计是进行冲压制造的重要技术准备阶段,冲压工艺与模具设计应结合设备、人员等实际情况,从零件的质量、效率、劳动强度、环境的保护以及安全性各个方面综合考虑,选择和设计出技术先进、经济上合理、使用安全可靠的工艺方案和模具结构。但有些模具一旦投入到线上使用以后,却往往会产生各种问题造成非正常停工等。下面简单介绍下影响冲压工艺稳定性的因素有哪些:
一、模具及冲压成形的稳定性及其影响因素
稳定性分为工艺稳定性和制造稳定性,影响模具及冲压成形稳定性的主要因素有:模具材料的使用方法、模具结构件的强度要求、冲压材料性能的稳定性、材料厚度的波动特性、材质的变化范围、拉伸筋阻力大小、压边力变化范围、冲压油的选择等方面。
二、如何正确选择模具
冲压模具所用的金属材料涉及到很多种类,由于模具中各种零件所起的作用不同,对其材料的要求和选用原则也不尽相同。因此如何合理地选用模具材料,便成为模具设计中十分重要的环节之一。
选用模具材料时,除了要求材料必须具备高强度、高耐磨性和适当的韧性之外,还必须充分考虑到被材料的特性与产量要求,这样才能达到模具成形的稳定性要求。而选用材料时则有以下注意事项:
(1)凸模承受的应力小于凸模材料的许用压应力。
(2)为提高凸模的抗弯强度应选用弹性系数大的材质。
(3)根据欧拉公式进行稳定能力的校核。
三、综合权衡影响稳定性的各项因素
值得注意的是在冲压成形过程中,由于每一种冲压板材都有自己的化学成分、力学性能以及与冲压性能密切相关的特性值,冲压材料的性能不稳定、冲压材料厚度的波动、以及冲压材质的变化,不但直接影响到冲压成形的精度和品质,亦可能导致模具的损坏。为了解决模具稳定性问题,需要从以下几方面严格把关:
(1)在工艺制定阶段通过对工件进行分析,预知工件在制造中可能产生的缺陷,从而制定一个具有稳定性的制造工艺方案;
(2)实施流程的规范化、工艺的标准化;
(3)建立数据库并不断对其总结优化,借助分析系统得出最优化解决方案。
四、冲压材料的基本要求:
冲压所用的材料不仅要满足设计的技术要求,还应当满足冲压工艺的要求和冲压后的要求(如切削、电镀、焊接等)。冲压工艺对材料的基本要求主要有:
(1)对冲压成形性能的要求:对于成形工序,为了有利于冲压变形和制件质量的提高,材料应具有良好的塑性、屈强比小、板厚方向性系数大、板平面方向性系数小、材料的屈服强度与弹性模量的比值小。对于分离工序,并不需要材料有很好的塑性,塑性越好的材料越不易分离。
(2)对材料厚度公差的要求:材料的厚度公差应符合规定标准。因为一定的模具间隙适用于一定厚度的材料,材料厚度公差太大,不仅直接影响制件的质量,还可能导致模具和冲床的损坏。
五、冲压油的对加工精度的影响
专用冲压油是数控冲压工艺必须采用的一种介质,在过程中主要起到润滑、冷却、清洗等作用。由于高速冲压对于模具、设备及工艺的不断提升,新型冲压油通常采用硫化极压抗磨添加剂作为其核心成分,可以在超高速冲压工艺中有效的保护模具,提高工艺精度。