冲压范文10篇

时间:2023-03-16 15:36:53

冲压范文篇1

可能连接的材料

在凸模、凹模侧的连接材料应是不用加热就可塑性变形的材料。实际中常使用的材料是钢、不锈钢、铝和其他有色金属,这些材料往往都有不同的涂层。多级冲压连接也常用于高强度材料的连接。这种加工方法不仅可进行同种材料连接,也可进行不同材料的连接。当不同的材料连接时,理想的材料组合方法是较硬材料位于凸模侧,较软的材料位于凹模侧。当不同厚度的材料连接时,理想的材料排列方法是较厚的材料位于凸模侧,而较薄的材料位于凹模侧,即硬材料位于软材料之上,厚材料位于薄材料之上。

工作系统的选择

凸模、凹模、固紧件以及有关被连接材料及其表面的涂层、涂层的状态对连接接头的形成和负荷下的接头性能起着决定性的影响。对于设备压力和行程的正确设定和调整以及凸、凹模几何形状的优化都对连接接头的强度性能的提高起着重要作用。涉及到一些特殊的应用实例,制造商的建议是很有参考价值的。冲压连接中参数的确定,也就是说凸、凹模和固紧件的选择主要取决于以下因素:单个的或总的板材厚度。材料的安放位置的组合。材料表面涂层和表面状态。负荷的大小和方向。对密封性和防锈性能的要求。对连接区域的外观要求。

多级冲压连接形式

冲压范文篇2

关键词:补偿回弹;有限元模型;往复式

冲压件模具板料冲压是利用冲模,使板料产生分离或形变的加工方法。因多数情况下板料无需加热,故称冷冲压,又简称冷冲或冲压。在进行板料加工时,材料的延展性、弹性等物理性质往往会带来影响,使板材在加工过后出现回弹问题,如果这种回弹的幅度较小,肉眼可能无法分辨,但在实际使用过程中,由于工件精度不足,可能影响使用价值。就补偿回弹的冲压件模具设计方法进行探讨有一定的实际意义。

1回弹问题的出现以及影响

1.1板材的回弹。常规的冲压过程中,板材会按照模具状况不断出现形变,直到满足实际使用需求。回弹问题在这一过程中是始终存在的,此前技术人员一般通过“试错法”进行处理,但结果并不理想。由于大部分金属材料,尤其是合金和其他延展性较好的材料,回弹问题往往十分严重,在力的相互作用下,瞬时回弹以及加工后一小段时间内出现的回弹现象屡见不鲜,比如汽车使用的铝材,部分构件的回弹率甚至超过0.5%,对实际性能产生了很多不利影响。1.2回弹的影响。回弹的影响包括直接影响和衍生影响两个方面,以数控机床所用工件为例,在冲压制造完成后,存在回弹问题的工件被应用于数控机床,会造成精度、刚性的下降,并进一步影响机床的电动稳定性。数控机床对加工精度的要求非常高,精度则取决于刚性,刚性是指在固定工作负载条件下机床的加工结构出现的形变量,形变量越大、精度越低。应用存在回弹问题的工件,机床的精度受到直接影响,在实际工作中,还可能产生啮合不严等问题,进一步降低刚性,而电动机工作带来的小幅位移则会加剧回弹工件的破坏作用,使机床的加工成果无法得到保证。

2补偿回弹的冲压件模具设计方法

2.1设计思路。回弹问题虽然广泛存在于各类板料的加工作业中,但带有一定的规律性,如进行一次冲压的板材可能存在较为严重的回弹问题,而反复冲压后,每一次回弹都能得到控制,总的回弹量也因此较低。针对补偿回弹的冲压件模具设计也以此为切入点,分析可行思路。模具设计的核心理念为往复式加工,可以在现有技术条件下实现,其工作的基本流程是,了解加工物的特点,建立流水线,取固定模型,对于存在回弹可能的位置,给予多次冲压,并在反复加工的过程中逐步降低冲压力度,实现对其外形的有效控制,避免回弹问题。从初定的模具型面的结点位移反向减去模拟计算的回弹量,得到用于补偿回弹所需的加工要求。金属板料首先用试探模具成形,计算成形回弹后的工件形状。该数值在不同的工件加工作业中也存在差异,需要根据实际情况确定往复次数和力负载水平。将回弹后的工件形状与目标工件比较,如果存在的形状误差超出容许值,就从模具形状中减去形状误差,得到新的加工要求,作为确定往复加工所需负载的基础。在往复加工中,金属板料将用这一新的试探模具型面成形。如果成形工件的形状与目标工件误差仍超出容许值,将再次从试探模具型面反向减去形状误差,得到更新的加工要求,作为确定下一次往复加工所需力负载的基础,直到成形的工件形状满足要求,往复加工可进行5次或更多。2.2有限元模型分析。有限元模型以数据为基础建立,收集不同工件的基本使用要求和加工存在的问题、加工流程,建立涵盖上述内容的电子模型。如工件为齿轮,其使用的核心要求是良好的啮合度,本质则是严格的精度控制。加工存在的问题也主要在机床的精度上,加工流程则相对固定,对金属板材进行冲压、粗加工,再进行打磨作业。建立模型时,以上述三项内容为基础,将工件的各个部分以微米为单位划分为若干部分,对存在较严重回弹问题的结构需要进行精划分。冲压加工是一种典型的物理加工方法,应用外力破坏板材固有的物理特征,并通过模具对其进行规范,在这一过程中,板材首先受力,之后出现形变,并在整个过程中不断回弹。各国工业生产都面临回弹问题,德国、日本等机械制造强国对回弹的控制最为成功,日本对各行业所用工件都给出十分严格的标准,而德国所用的加工材料性能突出、加工设备的刚性和精度也极为优越,因此能够有效控制回弹问题。在板材受力的一瞬间,作用力和反作用力虽然在数值上基本是均等的,但会造成构件的形变,作用力消失后,反作用力也消失,被导入板材中的力因此失去制约,会沿着力消失的方向快速扩散,扩散的力受到板料物理性质影响,在扩散过程中不断损耗,如果在工件边缘已经严重损耗,回弹也会相对轻微,反之则较为严重。2.3模具设计。模具的设计理念是往复式加工,其控制则依赖于自动化技术,模具加工系统结构上包括控制端、执行端两大部分,应用集成技术和通信技术实现实际作业。在往复加工的过程中,冲压的负载是不同的,取往复5次加工模式,则负载变化的基本规律为:100%、90%、80%、70%、60%。实际工作中可视工件精度要求调整负载水平,基本规律是逐步降低。控制端主要由计算机构成,在对工件进行加工前,要通过反复收集数据了解精度要求,设定默认程序控制加工过程,控制端与执行端连为一体,依靠通信技术进行指令的下达,并将指令集和各类软件、输入、输出系统、可视化结构集成到一块芯片中,控制全过程。冲压件模具实际工作的流程是:设定程序、粗加工、精加工、完成。人员下达的指令通过输入模块和通信技术传输至控制段,并实现记忆,之后模具对板料进行冲压加工,分割为规格要求下的小模块,再利用往复加工法进行精加工,最终完成冲压作业,实现工件的精度加工。

3实验分析

3.1实验过程。为检验往复式加工法的可行性,利用虚拟现实技术建立了实验。实验共进行4次,包括常规加工实验2次以及往复式冲压件模具加工实验4次,比对两组实验后的回弹量,并模拟使用,了解两类工件的使用价值。实验过程中,人工模拟了工作环境和往复式加工的作用力、反作用力。所选的工作模型如图1所示。该工件的加工重点为AGFE范围内的部分,要求将其突出工件表面0.5cm。3.2实验结果与分析。常规加工共进行四次,第一次加工所获工件,AGFE部分突出工件表面0.5cm,但DB一侧存在明显的回弹问题,回弹量达到0.6%,无法满足使用。第二次加工所获工件回弹问题同样在DB一侧,回弹量超过1%,造成AGFE部分突出范围大于0.6cm,也难以满足使用要求。应用往复式冲压件模具进行加工,第一次加工完成后,AGFE部分突出工件表面0.5cm,工件回弹量为0.03%,满足使用需求,第二次加工完成后,AGFE部分突出工件表面0.5cm,工件回弹量为0.02%,满足使用需求。实验数据如表1所示。在随后进行的使用模拟中,以数控机床为模拟对象,为快速了解成果,人员加快了模拟速度,取100倍数值快速进行试验。1、2号工件在作业中存在严重的不稳定问题,使加工作业误差增加。3、4号工件工作性能较为良好,也能应对电动稳定性问题。

4结语

通过分析补偿回弹的冲压件模具设计,了解了相关理论内容。回弹是板料冲压中的主要缺陷之一,在工件制造等领域,回弹会带来很多不利影响,比如降低工件精度、影响电动稳定性、降低刚性等。通过建立有限元模型,可以分析得到金属板料受力、形变、回弹等情况,再根据具体情况设计往复式冲压件模具。应用虚拟现实技术对设计构想进行模拟,结果证明了设计方法的可行性。深入了解上述理论,有利于在后续工作中控制回弹问题。

参考文献:

[1]李贵.面向产品设计的回弹模拟与几何补偿方法研究[D].华中科技大学,2014.

冲压范文篇3

汽车车型的开发周期和模具的采购,以及模具质量和数量等方面都将成为我国汽车冲压模具市场关注的焦点。汽车工业每款新车型的开发,不管是汽车再次开发,还是汽车变型,都将导致车身冲压模具需经过大量的新开发。由于新车型在开发的时候周期时间会缩短,因此,对汽车冲压模具市场的周期也会造成影响。随着我国模具发展速度的加快和模具价格的低廉,许多国内与国外知名品牌车在采购模具方面逐渐由国外转向国内,使我国汽车冲压模具市场更为明朗化。同时,国内低廉成本模具是国内品牌车发展的关键,但是模具成本价格的低廉并不证明模具水平低。由于,国产品牌车要想以低成本开发、发展、提高品质,模具水平的提高是关键。因此,国产汽车要想获得汽车冲压模具市场占有率,必将对模具的要求也会越来越高。这一趋势,充分使国内汽车企业认识到,在激烈的竞争市场中占有一定地位,就必须保持高技术、低成本的条件下,使模具质量进一步提高。除此之外,目前企业模具市场出现过度和无序的竞争,使企业和用户利益被损坏,因此,模具的生产能力和模具生产厂家间的供需协调也是我国汽车冲压模具占据市场的关键。

二、我国汽车冲压模具的技术分析

近年来,随着企业的轻量化和高质量、高可靠性和节能的需求增高。对汽车冲压模具技术也提出了更高的要求。汽车冲压模具也将面临更为严峻的挑战。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在轿车模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距。汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完善,高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。跟随时代的发展,许多国外汽车模具制造技术逐步被计算机技术所替代和覆盖,高精度的加工方式使模具制造更为标准化、精确化,这项高新技术值得被我国所借鉴。汽车冲压模具生产中,CAD、CAM、CAE、真空处理技术、激光热处理和焊接技术等方面都拥有了自主知识的产权软件,并得到了很好的应用。国内许多汽车冲压模具企业在经过实际锻炼以后,已经成功应用CAE技术,实现了汽车数模和冲压工艺同步工程分析的能力。同时,还可以通过试制技术使汽车产品数模更为完善,并结合了RP和传统模具技术,使模具制造精度更高。标志汽车车身试制和覆盖件模具制造的成功。尽管如此,我国与国外先进技术相比仍然存在一定的差距。不管是加工工艺,还是设计、能力等方面,但是这些新技术的应用,表明我国汽车冲压模具制造的能力正在不断提高和完善。

三、汽车冲压模具在我国市场的发展前景

冲压范文篇4

关键词:汽车冲压模具;设计制造;维修技术

随着工业智能化发展,汽车制造业已取得长足进步,深入探讨该行业取得发展的原因可知主要有两点,一个是人们对美好生活向往的刺激,另一个是汽车模具冲压技术的进步[1]。无论从汽车制造还是汽车生产方面分析冲压模具都具有深远的现实意义,且其质量对汽车成本和质量起到决定性作用,因此加大研究汽车冲压模具技术,不仅可以有效控制汽车生产成本,而且还能提高汽车制造质量。在科学技术快速进步与发展背景下,汽车制造广泛应用了高科技手段,为发展汽车冲压技术奠定基础,基于这些技术的应用,我国汽车冲压在设计、制造和设计中必然取得较大的进步。

1汽车冲压模具概述

汽车冲压模具属于现代汽车工业中应用极为广泛且重要性较强的一种加工方式,其具有成本低、效率高、硬度大和强度高等优势,因此将其应用于制造与生产汽车有利于实现机械自动化和批量化生产目标[2]。此外,汽车冲压模具的生产效率高,是其他钣金成形方法所不能替代的先进汽车制造技术。在经历几十年的模具设计、制造探索,汽车冲压模具技术发展重点已经转变为研发覆盖件模具和多功能精冲模具,将技术研制与信息化和智能化等特点有效联系在一起。从具体的研制方法可知,必须结合模具数字化制造、计算机处理、模具系统集成化等实现产销一体的目标。

2汽车冲压模具设计制造

2.1设计制造要求

应用频率较高是模具的主要特点,通常来说使用次数高达70万次左右,若模具质量较好则可以高达80万次,为了提高模具质量,必须提高对模具设计的重视。具体来说就是不单单是要考虑工艺结构问题,还需要对模具机加工、安装、调试、运输过程等环节进行控制与管理,保证设计出的模具具有较高导向性和结构性。此外,综合考虑模具安全性是否便于维修的问题,提高设计质量。

2.2模具材料选择

在设计冲压模具前必须全面考虑模具的生产条件、生产数量,其模具材料的强度、硬度等性能可否满足寿命要求,并在此基础上选择适合的模具材料。在确定模具各个部件的材料后需要进行拉伸试验、硬度测试等检测,并进行材料成分分析。此外,在模具设计校图阶段,需要对模具材料进行明确,并在预验收阶段进行模具的性能对比。且在验收阶段需要对拉延模等模面要求较高的模具进行表面超声波探访,以检查模具微裂纹,确保模具材质满足质量要求,所生产零件满足大批量、高冲次数的生产目标。

2.3冲裁构件设计

在设计冲裁模具时,除了应用导板导向外还必须利用导柱来保证冲裁凸凹模的间隙均匀,以及冲裁零件的尺寸精度。此外,对于冲裁零件来说,除了保证零件精度外,还需要特别注意冲裁废料的排出问题,若凹模落料孔壁厚过深易产生废料堆积现象,若过薄又容易降低零件强度,甚至出现冲孔凹模开裂问题,大大缩短模具使用寿命。因此,在具体的设计与加工过程中必须应用分级冲裁的方式进行,且还要通过固定板进行固定,让模具冲孔结构变得更为稳固[3]。此外,做好模具定位工作,可有效提高冲孔落料工序零件的尺寸精度。

2.4模具结构设计

设计人员在设计修边冲孔类模具时除了考虑定位精度、方向之外还要考虑镶块结构和排废料问题。在设计翻边整形类模具时,需要根据不同的翻边方向将翻边模划分为两类,即水平和垂直,以便在设计合理的翻边结构促进其更好地翻转材料,这在覆盖件的设计分析上属于比较重要的一部分内容。此外,为了避免出现制件变形问题,必须在设计时考虑压制后零件的顶出装置,以利于翻边工序后零件的取出[4]。此外,在汽车冲压模具的设计过程,仿真模拟是常用的前期工艺分析技术,设计人员应在制造前期做好零件的成形性分析,并对成形困难的部位及容易产生潜在质量问题的局部进行型面优化或合理设计拉延筋形状及大小。当仿真模拟过程发现成形难度较大的问题时,需要提出设计变更或可能的模具设计方案,以支持产品评估。

3汽车冲压模具维修技术

3.1翻边整形制件变形维修技术

无论展开翻边还是整形工作都会对压料力产生一定影响,且制件表面或多或少都会存在变形的问题,直接影响其整体质量。要想解决这一问题,则必须通过加大压料力的方式调整。应用的弹簧压料可以是通过加弹簧的方式进行,同样地,上气垫压料同样可以达到加大气垫力的目标,因此可以综合材料应用合适的处理措施,最大程度提高其工作质量。若压料加大后其仍然存在变形问题,则需要调整模具制造工艺和磨损程度,结合补焊压料板的方式降低此类问题对质量产生的影响,为后续开展其他工作提供良好的基础。

3.2拉毛维修技术

通常情况下刀口崩刃拉毛问题都是同时出现的,尤其是在成型、拉延环节和后续翻边环节中,其严重影响了后续各项工作的开展。维修技术人员可以根据制件出现拉毛问题的位置找到相对应的模具出现拉毛问题的位置,以此为基础进行修复。发挥油石的作用推顺模具,统一圆角大小,之后再应用细砂纸抛光等,通过这些措施提高汽车模具和制件的质量[5]。

3.3刀口崩刃问题维修技术

刀口崩刃是模具生产过程经常出现的生产性问题,对生产效率及零件质量影响极为突出,因此无法忽略其在工作中产生的影响,这就需要工作人员发现此类问题时及时采取相应的解决措施。结合生产实际,设计修边模时一旦在废料排放空间、多块废料的排放顺序上考虑不足,很容易导致后续生产过程中出现废料堆积故障,直接影响后续的修边工作。在生产过程一旦出现此类问题,轻则需要停机进行人工清理通道,严重的则会导致废料溢至模面,导致模具压双料,甚至模具压裂现象,不仅影响生产效率和零件质量,而且还可能引发生产安全事故。所以,在线下模具点检时发现刀口崩刃问题,则可以通过打坡口的方式,用材质匹配的焊条进行补焊,及时修复受损刃口,并检查刃口硬度是否合理,以免脆性过大而经常崩刃。

3.4修边和冲孔带料问题维修技术

结合生产实际分析得知,修边挂料和冲孔带料问题很容易受到卸料装置和模具压料影响,这是出现修边以及冲孔带料等问题的关键,非常容易引起制件质量问题[6-7]。为了提高解决这一问题,维修工作人员必须及时发现存在的问题,结合压料补焊的方式调整模具,或采取一定的措施对模具刀块和卸料板进行调整,以提高模具工作质量。

3.5冲孔废料堵塞问题维修技术

冲孔废料堵塞是冲压生产过程中比较容易出现的一类问题。为解决这一问题,必须对废料道光滑程度进行检查,调整废料排出通道结构及排出方法。这不仅是避免出现冲孔废料堵塞问题的关键,而且还能保证其光滑程度和两面角度,保证废料排出通畅。

3.6毛刺问题维修技术

汽车冲压模具维修中毛刺问题同样属于比较常见的问题。在具体的生产过程中模具刃口间间隙较大,这些间隙的存在并不利于开展毛刺除了工作,这就导致毛刺相对较大。为了达到提高工作质量的目标,生产者应以毛刺大小为基础开展相关工作。若需要除了的间隙相对较大,则可以发挥修整凹模的方式做好冲孔和修边工作,且在落料时应用修整凸模的方式。若间隙较小,则在修编冲孔和落料环节中应用与上述间隙很大时相反的措施[8]。为了提高整体工作质量,必须要在间隙小时调整其大小,避免在具除了零件尺寸时存在不必要更换的问题。

4结束语

结合上述研究可知,汽车制造行业中汽车冲压模具制造发挥不可替代的作用,模具生产和设计时需要高度重视模具的维护和后续维修工作。近年来我国汽车冲压模具设计、制造以及维护水平在得到了很大的提升,但仍然存在诸多问题,比如国内模具设计的工艺性具有较高的随意性,有时过分注重模具布置而导致生产工艺合理性被忽略。此外,我国冲压模具的标准化程度还有待提高,维修标准作业规程也有待完善,而这些问题都是需要我们重点研究的。在本文中,笔者就汽车冲压模具设计制造和维修等方面的问题进行研究,为相关工作人员开展工作提供借鉴。

参考文献:

[1]钟承飞.汽车冲压模具设计制造和维修[J].区域治理,2018(11):296.

[2]吴桂云,杜海鹏.论汽车冲压模具设计制造与维修[J].消费导刊,2017(011):57.

[3]任利伟.汽车冲压模具设计制造与维修研究[J].时代农机,2017(7).

[4]佘威,何桂姣.对汽车冲压模具设计制造及其维修分析[J].商品与质量,2016(8):182-183.

[5]李志明.对汽车冲压模具设计制造及其维修分析[J].工业C,2016(6):110-110.

[6]张永泰.基于汽车冲压模具设计制造与维修分析[J].产业创新研究,2019,24(10):282-283.

[7]张扬明.汽车冲压模具设计制造与维修技术[J].安徽科技,2018(4):50-51.

冲压范文篇5

该汽车支架的冲压件形状见图1,材料为08F钢;精度为IT12;料厚为1.2mm,结构对称,表面平整,表面要求无划痕、毛刺等,孔不允许有严重的变形,且大批量生产.对该冲压件工艺性分析,主要考虑以下几个方面:(1)冲压件的形状和尺寸;(2)冲压件的精度、粗糙度及材料;(3)冲压件的技术要求及生产批量;(4)弯曲工艺条件.通过该零件图观察分析可知,该工件精度等级为IT12,因此该工件对精度要求不高,普通冲裁即可实现,从零件形状上看,结构对称,工件在冲裁后弯曲过程中不会产生偏移现象.直角弯曲时的最小孔边距为Lmin=r+2t[2]=0.6+2×1.2=3mm,而实际工件孔边距为4mm,大于最小弯曲孔边距,因此,在制件的弯曲过程中,不会使底孔发生变形,可采用先冲孔后弯曲方案进行成型.另外材料选用08F钢,属于低碳钢,因此材料塑性好,便于成形.从以上分析中可看出,该支架件的冲压工艺性良好,可通过冲压成形的方法进行生产.符合普通弯曲件经济精度要求.

2冲压工艺方案确定

通过对该零件的结构工艺性分析可知,其基本成形工序为:落料、冲孔、弯曲.其可采用的冲压工艺方案如下:方案1:采用单工序模具冲裁.即落料模、冲孔模、弯曲模3副模具来完成.虽然模具结构简单,制造方便,但各工序间不容易保证尺寸精度,很难满足生产技术要求,模具制造费用较大,占用设备多,操作不便,生产效率低,难以满足大批量生产的要求.方案2:采用复合模冲裁.即落料、冲孔复合模,单工序弯曲模.由于该件结构不复杂而且对称,适用于形状较复杂、精度要求高的大中型件的大批量生产,制造难度不大,易保证尺寸的精度,操作方便,与单工序模相比,减少单工序模数量,提高生产效率.方案3:采用级进模冲裁.即落料、冲孔、弯曲级进模冲压.虽然冲压生产效率高,易实现机械化、自动化,操作安全简单,制件质量高,但级进模设计和制造过程费用成本高,对技术经验的依赖性较强[1-6].通过上述三个工艺方案在产品质量、生产效率、设备条件、模具的制造和经济效益等方面进行对比分析,可明显看出,方案3为最佳冲裁工艺.

3主要零部件结构设计与计算

3.1排样设计.排样的合理与否,会直接影响材料的利用率,还会影响到模具结构、生产率、制件质量、生产操作方便与安全等.因此,排样是冲裁工艺与模具设计中一项重要工作.查《冲压工艺与模具设计》[2]可知:工件之间搭边值a1=2mm,工件与侧边之间搭边值a=2.5mm.根据板料规格和厚度公差表,经过计算,板料1250×1500mm的利用率高,故选择用1.2×1250×1500的08F钢板料.经计算,纵排排样利用率高,排样方式如图2所示.图2纵排排样图利用率计算如下:查《冲压工艺与模具设计》[2]知,b=112.4mm,s=55mm,利用CAD绘图软件求得A=3922.92mm,一个步距的材料利用率:η=Ab×S×100%=3922.92112.4×55×100%=63.46%其中,A为一个步距内冲裁件的实际面积;b为条料宽度;S为步距.η总=NALB×100%其中,N为一张板料上所冲裁零件的总数量;A为一个冲裁件的实际面积;L为板料的长度;B为板料的宽度.n1=Bb=1250112.4=11.12,取n1=11,n2=LS=150055=27.27,取n2=27η总=11×27×3922.921250×1500×100%=62.14%3.2凸、凹模刃口与结构设计.由于该支架零件轮廓结构复杂,落料凸、凹模采用配合加工法.先加工好凸模作为基准件,然后配做凹模,使它们保持最小双面间隙Zmin.其公差不再受凸、凹模间隙大小限制,制造容易,并容易保证凸、凹模间的间隙.冲裁凸、凹模刃口尺寸与结构如图3(a)~(d)所示.(a)凸模配合加工刃口尺寸计算分为以下三类:第一类磨损后增大的尺寸,公式为Ad=(A-xΔ)+δd0.其对应第一类尺寸的凹模刃口尺寸为51.175+0.0170mm,20.84+0.0120mm,5.88+0.0100mm,2.9+0.0100mm.第二类磨损后减小的尺寸,公式为Bd=(B+xΔ)0-δd.其对应第二类尺寸的凹模刃口尺寸为48.590~0.012mm,3.10~0.010mm.第三类磨损后基本不变的尺寸,公式为Cd=C±18Δ.其对应第三类尺寸的凹模刃口尺寸为28±0.0225mm,16±0.026mm.落料凸模的刃口基本公称尺寸与凹模相同,分别是51.175mm,20.84mm,5.88mm,2.9mm,48.59mm,3.1mm,28mm,16mm,但要在技术要求中注明:凸模刃口尺寸按照落料凹模刃口实际尺寸配合,以保证最小双面合理间隙值为0.1mm.3.3冲孔部分凸凹模刃口尺寸的计算.以凸模为基准来计算冲孔部分的凸、凹模的刃口尺寸,冲孔凸模刃口的基本尺寸采用分别加工,按《冲压工艺与模具设计》中表3-26公式ap=(a+xΔ)0-δp.经过计算可得冲孔凸模冲裁分别为ap1=(6+1×0.12)0-0.007=6.120-0.007mm,ap2=(7.5+1×0.15)0-0.007=7.650-0.007mm,ap3=(7.8+1×0.15)0-0.007=7.950-0.007mm.

4模具其他零部件设计选用

4.1凸模固定板设计.凸模固定板上需要开设4个阶梯形圆孔,与冲孔凸模进行配制,由于冲孔凸模与上模座之间没有销钉、螺钉的连接,为了使冲孔凸模固定在上模座上,因此采用凸模固定板来实现.(1)凸模固定板的厚度一般取落料凹模厚度的0.6~0.8倍,其平面尺寸可与落料凹模、卸料板的外形尺寸相同,但是还应该考虑紧固螺钉、销钉的位置;(2)凸模固定板上的冲孔凸模的安装孔与凸模采用H7/m6过渡配合,压入后端面要磨平;(3)凸模固定板的上下表面应磨平,与凸模安装孔的轴线垂直粗糙度1.6~0.8μm;(4)凸模固定板的材料一般采取45#钢[3,7-9].4.2推件块设计.根据《冲压工艺及模具设计》图3-116可知,材料选用45#钢,热处理硬度为43~48HRC.推件块与冲孔凸模采用间隙配合H8/f8.4.3模具结构设计该模具采用复合冲裁模,其结构设计如下:(1)采用倒装式复合模.凸凹模装在下模,冲孔凸模和落料凹模安装在上模,便于落料,冲孔废料则通过凸凹模的内孔从压力机台面的孔漏下,且有利于安全操作.(2)上模座采用了刚性推件装置.当上模座向上回程时,压力机通过打杆、推杆和推件块将冲裁件从落料凹模中推出.(3)卸料时,下模采用了弹性卸料的装置,弹性卸料装置由卸料板、卸料板螺钉和橡胶组成.通过橡胶产生的压缩回弹力使条料从凸凹模周围脱出,进而实现卸料功能.

5模具结构及工作过程

图4为落料-冲孔复合模总装图。图4落料-冲孔复合模总装图从图中可看出,该复合模采用了倒装式后侧滑动导向模架结构.其工作原理是:在开模状态下,先将板料放在弹性卸料板8上,用挡料销定位,起动压力机,滑块向下,随着滑块的下降,冲孔凸模17、落料凹模7向下,直接对板料进行落料、冲孔,当滑块继续向下至死点时,滑块回程,弹性卸料板8将板料卸下,推件块16将板料推出,完成落料-冲孔工序冲裁[10-11].图5为该工件弯曲模.从图中可看到,该模具同样采用了后侧滑动导向模架,模具在在开模状态下,先将板料放在定位板7上,启动压力机,滑块向下,随着滑块的下降,弯曲凸模18向下,直接对板料进行弯曲,当滑块继续向下至死点时,滑块回程,顶件块15将板料顶出凹模,打杆22将板料从凸模退出,完成弯曲工序.

6结论

通过对汽车用支架件的成形工艺性分析,确定了合理的冲压工艺方案,然后设计了落料-冲孔复合模及单工序弯曲模,模具结构设计合理,符合工艺技术要求,使用方便,对同类零件的冲压工艺分析及模具设计提供一定的参考价值和借鉴作用.

参考文献:

[1]姚洪华.我国汽车冲压件的技术现状与发展趋势研究[J].上海汽车,2010(2):26-30.

[2]柯旭贵.冲压工艺与模具设计[M].北京:机械工业出版社,2012.

[3]高锦张.塑性成型工艺与模具设计[M].第2版,北京:机械工业出版社,2010.

冲压范文篇6

关键词:农业机械;冲压模具;设计

随着技术不断发展,农业机械的发展越来越好,向着自动化信息化的方向发展,在农业机械制造模具方面采用冲压工艺,节省资源,实现机械化自动化,减少成本。

1冲压工艺

1.1冲压工艺定义

冲压工艺是一种金属加工方法,利用金属塑性变形原理,加之辅助工具包括模具和冲压设备对板料施加压力,此时经过压力的板料会产生变形,达到所需要的形状和尺寸。

1.2冲压工艺的特点

主要内容:①冲压工艺生产效率高,消耗材料成本少;②能够实现机械化和自动化,符合时展要求;③操作步骤简单,不需要操作工人较高的学历与技术要求;④冲压工艺生产的零件尺寸精度高,不需要二次加工;⑤冲压工艺生产的零件可以交换使用,有很好的适用性;⑥冲压工艺加工的零件表面质量高,为后续的处理提供便利;⑦冲压工艺加工的零件刚度好,质量轻;⑧冲压工艺生产成本低;⑨冲压工艺能生产形状复杂的零件。

1.3冲压工艺工序步骤

冲压工艺分为以下几个基本工序:①冲裁:使板料分离;②弯曲:将板料沿弯曲线弯成一定的角度和形状;③拉深:若是平面板料此时将其变成开口或者空心零件;若是开口或空心零件将其尺寸形状按其要求进行加工;④局部成形:将毛坯或者冲压得到的零件局部达到要求需要的变形。

2农业机械冲压模具设计的发展

2.1农业机械冲压工艺发展现状

农机设备离不开模具的制造,一般模具制造包括塑料成型模具与冲压模具。在农机设备模具设计的应用中大多使用冲压模具。现阶段,我国的冲压技术已经取得了很大的进步,尤其是在农机设备应用方面,不仅在设计水平方面取得优异的成绩,在制造技术方面更是迈开了更大的步伐。国内很多农机设备都采用自主研发的技术。在制造农业机械涉及所需的冲压模具,要利用相关软件,比如PRO-E、CAD等进行设计,在对其不断进行优化,达到最佳生产工艺方法。

2.2农业机械冲压模具发展趋势

1)大型化方向发展。我国在农业机械冲压模具设计与制造方面虽然取得很多进步,但是其发展还处在初级阶段,与许多发达国家的距离还相差较大。目前我国在农业机械设备模具生产方面还只是在小型设备上面使用,未来的发展趋势要向刚大型的设备发展使用,满足社会的发展需求。2)精密化方向发展。我国目前农业机械设备模具还比较三维制图MasterCAM自动编程的应用。粗糙,精度偏低,未来势必需要提高其生产的精度,这样才能提高效率。3)扩大模具标准件的使用范围。虽然农业机械冲压模具可以在一定方面进行零件的互换,但是其范围还是很小,许多模具标准件并不能够互换。如果扩大模具标准件的适用范围,那么就能减少模具的生产成本,节省生产的时间解放生产力,使得相关企业走向机械化、规模化的方向,提高收益。

3农业机械冲压模具应用

3.1农业机械模具应用的问题

1)可靠性。凹凸模的工作间隙选取要注意间距大小,此时工作间隙会影响模具的质量进而影响农业机械设备的可靠性。对于设计的工艺,首先确定初步的工艺方法;其次对工艺进行不断的优化直到符合相关的可靠性要求。2)安全性。操作时注意安全,比如在卸料时候,卸料板要开槽以免受贿被压倒而受伤;大的零件进行弯曲时,应该设计出回转空间。3)使用寿命。为了提高模具使用寿命,在设计时候,振动对模座的影响较大,因此设计时应该稍微加大模座的厚度;卸料时一定要注意安全,以免损坏模具。

3.2农业机械模具应用案例分析

1)冲压件分析。首先分析材料、零件结构、尺寸精度是否能够满足冲裁条件;其次,对其进行工艺方案的设计,根据模具类型可进行落料,再冲孔,或者落料冲孔复合生产;或者冲孔落料连续冲压等,根据模具结构类型选择最优的工艺方案。然后排样设计,再对冲压力和冲压中心进行计算,确定工件结构尺寸,画出相关的装配图和零件图。2)选择冲床,确定工序。在设计好模具尺寸和相关数据之后,选择合适的冲床,确定不同模具的工序,进行加工。

4结束语

随着我国的经济不断发展,农业的不断壮大,关于农业机械的相关应用问题成为相关研究人员的研究热点。为了提高农业机械的效率,必须革新相关的工艺技术,提高效率,减少成本,在农业机械模具设计应用发展问题上,高质量的农业机械模具不仅能够提高质量,还能增加寿命。

作者:李奇福 单位:新疆中收农牧机械有限公司

参考文献:

[1]张康.农机冲压模具设计应特别注意的问题[J].农业装备技术,2003(6):38.

冲压范文篇7

关键词:冲压模具;零件;数控加工工艺;冲压

成型加工在机械加工领域中,冲压成型加工是其中最为常见的一种方法,不仅可以加工金属与非金属材料,也能够对一些机械零件、电子产品与交通运输工具等进行加工,例如压力容器封头、内外覆盖件、仪表等精密零件等。现如今科学技术不断发展进步,而冲压成形工艺作为各个行业发展的基础,也面临了巨大的挑战,为了适应市场发展,只有更加快速、精确与高效的进行冲压模具的生产,才能实现企业的可持续发展。

一、冲压成型工艺概述

(一)冲压成型概念与特性

所谓冲压成型,即凭借不同类型的压力机以及相对应的冲压模具,向板料、条料、管料等施加来自外部的压力,直至其发生塑性变形或者分离,以此获取需要的工件形状与性能的一种加工成型手段。经过冲压成型的元件质量比较轻、厚度薄,并且结构刚性、强度与质量稳定性等都较高,无需进行二次机械切削便可投入使用。通常冲压成型的模具特性主要体现为以下几个方面:①材料使用率可达90%~95%左右;②在薄壁一类与形状复杂零件的加工中优势更加显著;③经过冲压成型的元件,其形状和尺寸等都体现了非常好的互换性能;④设备操作较为简便,具有较高的自动化程度,且废品率低。

(二)冲压模具零件构成

1.支承零件。在冲压模具中,支承零件主要包含上、下模座;凸、凹模固定板;模柄和限位支承板等诸多元件,支撑零件的存在主要是为了对冲压模具各个部件的连接性能提供保障。这些零件的材质一般是低碳钢,或者是球墨铸铁,在硬度上较为适中,且形状也十分简单,一般是运用高速铣削这一形式进行制造。2.工作零件。在冲压模的过程中,凸凹模是其中最为重要的环节,主要涵盖了硬度较高的合金钢,工作零件主要被安装于压力机中,利用上下重复运用完成冲压成型件加工。因为工作零件自身具有较高的硬度,并且形状也比较复杂,所以更多情况下是运用电火花、线切割等加工手段进行制造。3.导向零件。冲压模具中的导向零件包含了导套、导柱与导筒等相关设备,导向零件对于零件的精度要求比较高,加之生产批量较大,所以更加适合应用于模具使用期限较长的工作范围内。导向零件一般是运用优质低碳钢实现制造,并通过高精度数控车床进行加工。4.定位零件。定位零件中包含了导正销、导料板、挡料销、定位销等相关设备,一般是对冲压模具元件和毛坯件的冲压位置进行且确定,以免支承部件受冲压力作用影响,导致出现位移的现象;与此同时,定位零件也可以在毛坯料确定冲压模具刃口位置准确性方面加以运用,以此保证加工产品的合格性。

二、冲压模具零件数控加工工艺

(一)分析冲压模具零件图纸

对冲压模具零件的图纸进行分析,并确定尺寸精准度、工艺要求,是制定数控加工工艺使用方案的首要前提,其中主要包含了零件加工部位尺寸的标注以及零件轮廓几何要素的分析等环节。1.零件加工部位尺寸的标注。对冲压模具零件图纸进行尺寸标注,需要和数控加工特点进行结合,务必要符合数控程序编制、加工所提出的具体要求,保证标准统一。一般零件尺寸标注需要为数控加工程序编制和零件设计标准、加工工艺标准、检验测量标准进行统一,若冲压模具零件图纸中缺少尺寸设计标准的标注,那么加工人员则可以在保证不对冲压模具零件精度造成影响的基础上,合理确定加工标准。2.零件轮廓几何要素的分析。进行冲压模具零件轮廓的数控加工工艺探讨时,需要重新定义所有零件的几何元素,以此满足数控编程的相关需求。如零件构成要素、轮廓导出要素等。

(二)确定冲压模具零件加工顺序

1.提升加工精度。当确定了冲压模具零件实际加工位置和内容之后,便要开始对零件的各个部位的直接尺寸精度、间接尺寸精度联系进行分析,以免已经完成加工的部位尺寸对没有经过加工部位尺寸精度造成影响;如果切削变形与切削力对尺寸精度存在很大的影响时,便要重点考虑加工顺序。2.提升生产率。通过数控加工对冲压模具零件进行加工的过程中,需要安排数控加工的具体顺序以及工步,运用合适的加工器具,并对数控加工刀具的实际运行轨迹进行观察,从而有效减少加工时换刀的次数,实现劳动生产率的提升。

(三)明确零件切削加工合理用量

1.轮廓粗加工。针对冲压模具零件粗加工而言,需要对工件内、外轮廓表面的削加工量去除,同时这也是粗加工最为首要的工作。所以,确定切削加工用量时,需要在刀具和数控机床性能要求下,选择最大的背吃刀量与最快的进给速度[3];此外,也要对加工刀具换刀距离和退刀实际位置进行考虑,将加工刀具加工时的空行程缩短。2.轮廓精加工。针对冲压模具零件精加工而言,需要对加工零件的尺寸、位置精准度以及表面质量进行明确。这时对于刀具性能与切削用量的要求都比较高,需要在确保刀具耐磨性的基础上,运用中等切削速度的刀具,以此降低工件振动;运用比较小的背吃刀量,对零件表面质量进行控制;运用合理的进给量,以免出现缠屑和一些不必要划痕。(四)冲压模具零件自动编程针对形状比较繁琐的冲压模具零件而言,加工人员需要通过自动编程的方法完成加工。在正式进入自动编程之前,加工人员需要建立一个冲压模具零件加工轮廓模型,进而将加工零件的几何要素和特征进行表示,并以此为前提对加工工件坐标、刀具几何与刀具切削的参数等进行确定,进而选择合适的加工手段。

三、结束语

综上所述,冲压模具零件数控加工工艺在零件加工方面具有极为重要的意义,能够制定合理的数控加工工艺方案,提升冲压模具加工效率,进而推动工业行业的飞速发展。

作者:王放达 单位:中国航发南方工模具公司

参考文献:

[1]钱爱萍.基于UG6.0的水壶盖塑料模具数控加工研究[J].新技术新工艺,2015,02:6-9.

冲压范文篇8

作为应用型的本科院校,《冲压工艺与模具设计》是机械设计制造及其自动化专业的一门必修课程,其目的是在培养应用型人才,适应我国社会主义发展需要、经济建设需要、信息化社会发展需要。然而,近几年,企业与大学毕业生共同面临这样一个严峻的现实:企业需要理论扎实、设备操作能力强、具有较强综合分析能力的模具技能人才,而许多毕业生的综合运用能力达不到企业要求,难以胜任工作[2],出现了企业与高校脱节的现象。究其根本原因,主要体现在以下几点:

1.1课程关联性强

《冲压工艺与模具设计》该课程以机械制图、机械设计基础、工程力学、金属材料及热处理、公差配合等许多基础学科为基础,覆盖了机构学、材料学、力学等多个学科,同时又与冲压设备、模具制造工艺学这几门课密切相连,如果没有扎实连贯的理论基础,很难学好这门课。

1.2学科应用性强

大学生基本无工程背景,对模具没有感性的认识,不理解冲压的过程;不了解实际应用情境,搞不清楚各知识点间的脉络关系;学习起来普遍感到吃力,枯燥难懂,从而打击学习的积极性,产生了厌学的情绪。

1.3教学方式与实际应用脱节

该课程是一门实践性和实用性很强的学科,教师在教学过程中过于强调课程的知识体系,并没有很好地将实际与教学相匹配,重理论、轻实践;同时,理论知识集中时段讲授,在实践授课时,出现理论与实际前后脱节,学生不能连贯对照的现象,而且理论学习与实际操作时间间隔过长,知识容易遗忘。基于以上原因,导致学生对本课程知识难以理解甚至望而生畏,学习积极性下降,最终导致基础知识掌握不扎实,走上工作岗位时,出现模具设计不合理、模具制造不精确、模具装配不达标、修模水平不合格等现象,无法满足相关企业模具岗位需求。然而,本专业主要是培养面向生产第一线、具有扎实的理论知识,较强实践能力的应用型人才,因此,必须提出有效的解决办法,及时解决以上问题。

2教学方法与手段

针对当前的教学情况,参考其它高校的专业培养计划,提出以下几点措施:(1)激发学生兴趣在开课之初,选择学生较为熟悉的典型冲压件进行实物引入,例如食堂餐盘、水壶、易拉罐、电机中的零部件、电脑主机外壳等,启发学生的思维及学习积极性。(2)模具的感性认识在课堂上展示冲压模具模型,在拆装模型过程中,讲解零件结构、工作原理、各零件名称及用途等知识,让学生对模具有初步感性的认识。(3)以作业为引导要求学生选择感兴趣的产品零件,跟随教学进程,独立完成各自产品零件的全部流程分析和设计,并绘制相关的装配工程图和零件工程图。并引导学生应用UG、PRO/E等CAD/CAM软件,完成设计内容,做到应用型教育的初步实现。(4)开设专业讲座邀请相关企业的专家和工程技术人员为学生讲授生产实践中的有关知识,及时了解企业生产的实际工况、企业对人才的综合素质、知识结构的要求以及所学专业知识在工程实践中的应用情况。(5)实施动态教学在课程讲授时,教师可从网上搜集或者自制一些模具动画,利用多媒体技术进行教学演示,对各种复杂的模具结构及其工作原理用图片和动画进行详细的讲解。(6)知识的自我探索引导学生浏览模具信息网、中华模具设计论坛等网络资源,关注企业动态,让学生学会利用网络平台资源解决专业问题。推荐学生学习国内知名高校的《冲压工艺与模具设计》网络精品课程,提高学生自主学习的能力,加深对知识的理解。(7)实现校企合作组织学生在校内实训基地或企业内部工厂举办多次模具设计、制造比赛,由专业人士对比赛进行指导。深入学习高水平的应用技能,以此激发学生学习自主性,提高学生动手能力。为提高教学质量,提高学生对冲压工艺和模具设计知识的掌握。课程教学改革对教师综合教学能力、现代设计方法的运用方面、教材选择方面提出了更高的要求。

3课程改革的建议

3.1师资力量的要求

教师首先要具备相关的专业知识,不仅要懂理论,更要懂模具实际加工要求。建议学校安排专业老师到企业、工厂进行实践操作和调研。另外,教师在教学中应结合先进的现代模具设计方法,结合课本的知识,借助CAD、Pro/E、Dynaform等平台进行CAD/CAE/CAM模具设计。例如运用CAE软件模拟金属的变形过程;将二维软件CAD和三维软件PRO/E结合,并运用PRO/E软件的PDX模块设计冲压模等。这就要求教师不仅要把握教材的知识脉络,同时能够熟练地将多种现代设计工具运用于教学中。

3.2教材选择的要求

目前,采用的《冲压工艺与模具设计》教材偏重知识的系统性和完整性,而对实践的重视程度不够,建议选择一本实践性较强的课程搭配使用,同时安排技能训练。另外,教师在教学过程中,不应拘泥于教材顺序,可以根据模具设计步骤对教材的内容和章节进行调整,使学生在设计模具过程中,更加具有逻辑性。

4结束语

通过教学改革,培养学生解决工程实际问题的意识,更好地掌握理论知识,并将理论与实践相结合,同时积极主动地融入到知识的探索中。为了提高应用型本科的专业素质,培养综合型高素质人才,《冲压工艺与模具设计》课程的教学仍在探索中改革。通过不断摸索、改进教学方法及教学手段,提高教师的综合专业能力,提高教学质量,改善理论教学与实践相脱节的现状,为培养高技能应用型人才而努力。

作者:郭颖颖 卢建湘 杨元慧 单位:龙岩学院

参考文献:

冲压范文篇9

关键词:模具结构;设计环节知识元;结构本体;关联型矩阵

冲压型模具的结构设计须顾及多方面的内容,比如冲击压力数值的核算、模具构架的选取、基准器件及非基准器件的选取、各个器件之间的彼此控制关系、器件的形状尺寸数据、刃口内部间隙大小等内容,属于一种极为繁杂的构置环节。倘若在设计环节中的广博经验及章法可以转换成表观知识,那么必然大幅度减小模具结构设计的困难程度及对工程设计者的技术标准需求,进而增强设计品质。模具结构的设计过程所用知识关联范围极为宽阔,在具体设计环节中应当深度关注相关工程设计技术理论、行业管理规范及有关设计过程的现有经验等诸多相内容。不但包含形体尺寸的运算等式,还包含对应的选型基准。针对模具结构的设计工作来说,不但要遵从相应的运作基准,还应机动巧妙地对已实现的设计程序实施恰当的修改过程。因此怎样更好的对模具结构设计实施恰当的表达且把相关知识完整地融入动态化程序设计环节中,构成了一个明显的操作瓶颈点。现阶段最惯用的知识表现手段包含着框架展示工艺、生成型基准法、语意讯息表达法、谓词展现法及针对目标展现法等。

1冲压型模具结构设计知识比照

1.1冲压型模具结构设计知识内涵

在冲压型模具结构的设计环节中,因为现行的模具形体繁杂、模具部件甚多,对于模具工件结构及模具工件的图样讯息实施系统性总结归纳。且紧密结合行业管理章程及实际设计数据,对与模具工件结构及模具工件的各类选型基准及形状尺寸衡算的机理及手段给予完整的归纳总结是相当迫切的,在此对冲压型模具结构的设计技术进行归纳总结。模具结构设计所用到的知识重点取之于理论概念知识、行业管理基准及具体实践经验汇总等。其具备来源广泛性、知识内容异体性及知识组成多样性的基本特征。由整体的视野去观察,应当把冲压型模具结构视为一个统一性的整体,冲压型模具的总体构架中内含丰富的知识类型,依照其中各类知识所具备的相异功能应当把冲压型模具的具体结构设计过程所需知识整体划分成模具工件结构图样方面知识、模具型结构的选取方面知识及模具行业讯息管理方面的知识。在这其中,其模具工件的结构性图样知识是包含着模具工件结构的空间形体讯息、对应结构性数据、公差配合技术要求等相关内容。模具工件本体结构形态的选取知识是代表着在选取模具工件结构特征时所应当遵从的章法[1]。

1.2技术领域的构建

文章在探讨冲压型模具结构设计技术的前提下,选取了相关的对其技术体系进行定义的手段。对于冲压型模具结构设计本身体系的概念定义为:冲压型模具结构设计技术体系本身是用来表达冲压型模具设计范畴知识内容的一类自用知识体系,其精准的展示了模具结构概念本身的特异属性以及其中各个概念内涵之间的必然联系。因为冲压型模具结构设计的体系知识形式繁杂,而且取之广阔,在纷繁多样的知识类型中归纳出概念集群、凝练和探求各类概念的基本属性以及各类概念之间的必然联系,即构成了一个知识探求过程中的关键瓶颈点。现阶段建立本身知识体系最为普遍性的应用手段重点包含知识体系构建方法、多伦多型虚拟式企业系统构建法及单纯的知识体系构建方法法等多个类型。此几类构建手段共同的实施基准是:一定要首先选取好知识构建体系所运用的范畴。知识体系的初衷、知识体系的表达模式,并且知识体系中的相关概念必须充分地小型化,从而防止概念的重叠和过盛。首先选取了构建知识体系运用的范畴,也就是冲压型模具结构设计知识体系界定了知识体系构建所包含专业术语的真正含义以及他们彼此之间的密切关联性,而且选取三元组合模式对知识构建体系展开表达过程,最后构建出冲压型模具结构设计知识体系[2]。

2结构部件的特殊关联性

依照模具知识体系中所含有的的概念集合,根据冲压型模具结构中各个组成单元组建结构型器件,在冲压型模具结构的设计环节中,须选取划块分治手段的思维。对于相异型的构成部件采取各自建模的方式,进而实现总体冲压型模具结构的设计任务。在组装相关部件的过程中,倘若所遇到的相关组成部件的粒度值偏大,那么极可能引发概念上的混淆过盛。而其粒度偏小时又必将增多额外的部件管控讯息因此在组件粒度数值的选配上须遵从在保证概念无交叉重复的基础上降低组件管理信息的原则[3]。

3结束语

文章对冲压模具设计进行研究,提出一种基于知识的冲压模具设计方法。该方法以领域本体和规则对冲压模具设计领域知识进行表示、分析和提取了模具结构组件的关联关系,建立了关联矩阵并对其进行管理,并对每个设计过程按照本体术语构建其过程知识元。

作者:张宇 单位:邵阳学院

参考文献:

[1]程建波.面向冲压模具设计的信息服务系统[D].广东工业大学,2015.

冲压范文篇10

关键词:冲压模具设计;机械运动;运用

模具设计的指令直接关系到企业的生产效益以及现代社会的建设发展质量,冲压工艺在近些年已经得到了长足的发展,但是冲压过程中的机械运动控制与运用仍然对冲压件的质量有着较大的影响,这就要求生产者能够深入分析冲压模具设计中涉及到的机械运动,了解其控制与运用的具体办法,从而灵活控制和运用模具设计过程中对机械运动,以便能够结合结构设计和力学设计的特点冲压出精度更高的工件。

一、冲压过程中的机械运动

冲压指的是利用相应的冲压设备以及模具对各种不同类型、材料的板料施加压力,使其发生变形后获得生产规定的尺寸、性能以及形状,即工件,当前市面上所用到的产品的大多是经过冲压上产这一工序而得来的。目前,在大多数生产企业中应用的都是立式冲床,其运动方式也是上下运动结合模具中各个结构件和板料的相互运动,其在单独运动或者组合运动的过程中都会对对冲压过程起着不同程度的影响。因此在冲压过程中需要严格控制其运动形式,以便能够保证其运动方式与模具设计的要求相符合,这就要求生产过程中严格分析模具设计的基本要求,并通过多种机械运动的组合实现产品的各项要求,从而为工件的生产质量以及效率提供保障。不同的模具设计要求也有着较大差异,因此需要按照实际情况对机械运动进行灵活控制,使其运用过程能够符合模具设计的实际要求,而且,虽然冲压过程都是上下运动,但是模具设计中的转销结构、旋切结构等也可以将主运动改变为水平运动,以便真正符合其设计要求。

二、不同冲压模具设计中对机械运动的控制和运用

(一)冲裁模具。在冲裁模具的设计过程中,其机械运动过程较为简单,首先就是要通过运动让卸料板与板料紧密贴合,之后让凸模移动到板料处并一直下降,直到切入凹模。之后的相对运动会将板料进行分离,凸、凹模分离后就完成了工件的加工,卸料板会发挥作用将凸模上的工件取下来,完成冲裁运动。在以上整个运动过程中可以发现,卸料板在其中起着重要的作用,卸料板的运行也直接会关系到冲裁模具设计的质量,因此要严格保障压料力的达标,防止冲裁件的切断面变得粗糙而影响其使用性能。目前,在冲裁模具的设计过程中还存在人工操作的方式来分离废料,严重降低了工作效率,因此,可以利用对限位块来推出多余的废料,杜绝人工操作带来的弊端,也节省了人工成本。(二)弯曲模具。弯曲模具的设计工艺与前文中所说的冲载工艺类似,前期都是先通过运动让卸料板与板料紧密贴合,之后让凸模移动到板料处并一直下降,直到切入凹模。这单各部件运动后会将板料变弯,凸、凹模分离后凹模上的杆件将弯曲边推出,弯曲运动结束。从以上整个运动过程中可以看出,卸料板及顶杆的相对运动是弯曲运动中较为重要的环节,其中卸料板的运动直接关系到弯曲的质量,比如压料力不足就会导致工件尺寸出现问题,因此需要保证卸料板与板料的紧密贴合,控制好顶杆力的参数,这样才能够顺利取到弯曲件,并保证其合格率。如果生产得到弯曲件精度较高,对顶杆和卸料板的正常运动要求则更高。在弯曲模具的设计生产中不可避免会出现工件弯曲形状不规则、弯曲后脱落比较困难等方面的问题,这会导致其脱落时偏离正常的运行方式,因此在实际生产中可以利用斜楔结构或转销结构来提高工件生产质量,其中斜楔结构能够完成90度以内以及回钩形式的弯曲,而转销结构则是能够完成圆筒件的一次成型,其应用效果较为显著。再者,如果某些材料在弯曲时会出现毛屑,比如类似电脑软驱外壳的外壳件,这种材料在弯曲中可能会导致材料的镀锌层持续脱落,这时候就可以将弯曲冲头镀钛,会使得电脑软驱外壳件的耐磨性和光洁度都得到提升。或者是通过在弯曲冲头圆角出加上滚轴的方式将弯头与板料的滑动转变为一种滚动的运动方式,这也能够对工件起到保护效果。(三)拉深模具。拉深模具也开始也是需要通过运动让卸料板与板料紧密贴合,之后让凸模移动到板料处并一直下降,直到切入凹模,其在相对运动过程中会使得板料的体积成型,凸、凹分离后凹模滑块将工件取出,完成整个拉深运动。在以上过程中,如果卸料板和滑块的相对动作出现问题就有可能导致拉深件出现这周、裂开等质量问题,其中尤其需要关注凹模滑块的压力值。在拉深模具的设计中,有些生活用品来的拉深件还需要有装饰卷边,因此可以在拉伸模具中引入滚轴结构来实现。(四)连续模具。连续模具的主要工作是设计冲压工具和连续制造超过2个冲压工具的模具设计,连续模具的设计过程中往往需要通过逐渐提升冲压速度而达到提升模具生产效率的目的。冲压模具的加工由于模具性能的复杂会有着一定的加工难度,因此在连续模具的设计中也可分为多个高效的冲压生产过程来提高其生产效率。

三、结语

综上所述,冲压模具设计过程中是由各种机械运动组成的,其运动方式、质量也直接关系到冲压工艺以及工件的质量,通过对上述不同冲压模具设计中的机械运动的控制和运用分析可以发现,在模具设计中必须要严谨的计算机械运动的各项参数,这样才能够保证其设计过程中的机械运动正常运行,从而提高工件生产的合格率,保证生产环节的正常运行。

参考文献:

[1]韩锋.冲压模具设计中机械运动分析[J].黑龙江科学,2016(13):17-18.

[2]曹学锋,任佳勋,张红锐,郭向飞.试析冲压模具设计中机械运动的管控[J].科技创新与应用,2014(22):104.