冷冲压模具中,用于分离冲裁成形工艺的模具很多,设计时必须综合各方面的因素,选择更加理想的模具。
1.选择的基本原则
(1)产品生产批量 当产品的批量较大时,应选择生产效率较高的类型。如一模多件的模具,不但生产效率高,而且通过合理的排样,还能有效提高材料利用率,降低材料成本。还有利采用不同零件的套排或混合排样。多工艺组合类模具,以及操作方便、辅助时间占用少、可连续作业的模具。
(2)冲件质量 冲件方向、位置要求较高的,宜选择复合模,选用级进模时应尽可能减少级进次数。冲切成形内容应尽可能集中完成以及采用导头或侧刃定距的方式。
冲件有较高平整度要求的,应选择复合模,且有力量足够的弹性压料装置。或在级进模的落料孔中安排推板,用弹压或刚性压料的方式确保冲件平整。
(3)冲件尺寸大小 大型冲件不宜采用级进模,尤其级进次数较多的。当再选择复合模同样有困难时,应选择单工序模具来完成冲切成形。较小型冲件冲切内容较多的,不宜选用复合模。因为不便凸模固定板的型孔安排和装配时的位置调整,凸凹模制作难度大、强度低、使用寿命无法保证。宜选择分步或分解冲切成形的级进模。
(4)冲件的形状 冲件形状复杂、成形间相距太过接近的,宜选择分组、分步或分解冲切成形的方式。
(5)冲件材料 对于薄、软的金属材料及非金属材料,宜选择复合冲切成形的方式。并在模具安排必要的弹性压料装置。对于厚度大,硬度高的金属材料,宜选择单工序冲切成形的方式。
2.送料方向选择
1)冲切成形内容沿条料长度方向呈细长分布的采用横向送料。
2)冲切成形内容沿条料长度方向小于宽度方向分布的,采用纵向送料。
3.导料、定位方式选择
(1)复合模 倒装式复合模多选活动挡料销导料、定位;顺装则采用挡料销。
(2)落料模 一般弹压卸料方式模具采用双侧面导板导料,挡料销定位。采用固定卸料方式的模具,也可用双侧面导板导料,还可以在固定卸料板上直接加工导料槽或台阶,为条料提供导料,挡料销定位。当希望提高冲切节奏或一模多件错位冲切时,也可选用侧刃定位。
(3)冲孔模 可利用已完成冲切的孔或安排工艺定位孔来定位时,可用定位钉或定位销来定位。利用坯件外形定位的则采用定位板,小零件可用整体式的,大型件可采用分解组合式的。(www.xing528.com)
(4)级进模 级进模首先必须有导料装置,大多选择双侧面导板导料,不同的定距方式则有不同的应用特点:
1)挡料销——用于两步成形,定位精度不高,且稳定性差。用于冲件位置精度要求不高的场合。
2)挡料销加导头——冲件位置精度要求较高时用。材料有一定厚度,用来利用导头导正合适的孔,多为圆形。异形孔不便采用导头导正、导头不能解决多个孔与外形的方向、位置关系。级进、次数多于两步时应安排始用挡板,为条料还不能用挡料销定位的时候提供定距。
3)侧刃——用于级进次数多,导料、定位精度要求高的场合。操作方便、生产效率高,但要多费用于侧刃冲切的材料,级进次数太多时,易因累积误差影响冲件成形的位置精度。
4.卸料脱模方式选择
1)薄、软金属材料及非金属材料宜选择弹压卸料方式。
2)厚、硬金属材料冲切宜采用固定卸料方式。
3)复合模上模应设刚性打料装置。必要时还可附加弹压装置,增加压料效果,防止推件板运动时发生歪斜造成推件干涉。下模外设可调弹压装置,可以获得大的弹压力和大的压缩距离。
4)凹模单独型孔设弹压装置。可以确保冲件平整,孔内不存冲件,防止改变已成形的形状。但生产效率稍有降低。
5.倒装结构的选择
1)复合冲切有多处或远离中心处有废料需漏料出模时。
2)落料模需要采用强力压料和卸料时,强力压料可有效改善冲切条件。
3)冲孔模冲件采用工艺孔定位,便于安装定位钉(销),还能从模外安排强力弹压卸料。
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