文档介绍：一、数控冲床模具冲压过程
二、从废料情况看出的信息
废料本质上就是成形孔的反像。即位置相反的相同部位。通过检查废料,你可以判断上下模间隙是否正确。如果间隙过大,废料会出现粗糙、起伏的断裂面和一窄光亮带区域。间隙越大,断裂面与光亮带区域所成角度就越大。如果间隙过小,废料会呈现出一小角度断裂面和一宽光亮带区域。
过大间隙形成带有较大卷边和边缘撕裂的孔,令剖面稍微有一薄边缘突出。太小的间隙形成带稍微卷边和大角度撕裂,导致剖面或多或少地垂直于材料表面。
一个理想的废料应有合理的压塌角和均匀的光亮带。这样可保持冲压力最小并形成一带极少毛刺的整洁圆孔。从这点来看,通过增大间隙来延长模具寿命是以牺牲成品孔质量换取的。
三、为什么要使用正确的下模间隙?
最佳间隙:剪切裂缝结合,均衡冲压力、工件质量和模具寿命。
间隙太小:次等的剪切裂缝,冲压力提升,缩短模具使用寿命。
四、模具间隙的选择
模具的间隙与所冲压的材料的类型及厚度有关。不合理的间隙可以造成以下问题:
(1) 如间隙过大,所冲压工件的毛刺就比较大,冲压质量差。如果间隙偏小,虽然冲孔的质量较好,但模具的磨损比较严重,大大降低模具的使用寿命,而且容易造成冲头的折断。
(2) 间隙过大或过小都容易在冲头材料上产生粘连,从而造成冲压时带料。过小的间隙容易在冲头底面与板料之间形成真空而发生废料反弹。
(3) 合理的间隙可以延长模具寿命,卸料效果好,减小毛刺和翻边,板材保持洁净,孔径一致不会刮花板材,减少刃磨次数,保持板材平直,冲孔定位准确。
请参照下表选择模具间隙(表中数据为百分数)
间隙的选择(总间隙)
材料
最小
最好
最大
紫铜
8%
12%
16%
黄铜
6%
11%
16%
低碳钢
10%
15%
20%
铝(软)
5%
10%
15%
不锈钢
15%
20%
25%
%×材料的厚度=模具间隙
五、如何提高模具的使用寿命
对用户来讲,提高模具的使用寿命可以大大降低冲压成本。影响模具使用寿命的因素如下:
材料的类型及厚度。
是否选择合理的下模间隙。
模具的结构形式。
材料冲压时是否有良好的润滑。
模具是否经过特殊的表面处理,如镀钛、碳素氮化钛。
上下转塔的对中性。
调整垫片的合理使用。
是否适当采用斜刃口模具。
尽量不用标准模具去加工非标准形状。
机床模座是否已经磨损。
六、冲压力的计算
如果冲压厚板,所冲孔径又比较大,就需要精确计算所需要的冲裁力。如果超过机器的额定吨位,容易造成机器和模具的损坏。因此在大工位上冲压加工比较厚的板料时,需要采用下面的公式来计算冲压力:
冲压力(KN)=冲压孔的周长(L)×材料厚度(T) ××材料因数(F) ×剪切因数(S)
计算单位为mm,材料因数(F)的选择(见下表)
材料因数表:
材料
材料因数
铝(软)
铝(半硬)
铝(硬)
黄铜
紫铜
普通低碳钢
冷轧钢板
不锈钢板
剪切因数曲线表(见下图)
剪切强度(当刃口不是斜刃口时,剪切因数为100%)
斜切面高度
1/16”()
1/8”()
1/1”()
7/16”(11mm)
冲孔周长的计算,见下图:
形状
“A”尺寸(冲头截面上最大外接圆直径)
“L”尺寸(冲孔周长)
A
圆形
A=Diameter L=×A
A
B
正方形
A=B× L=4×B
A
B
C
长方形
A= L=2×(C+B)
AA
BA
CA
长圆形
A=C L=2C+
A
B
C
正三角形
A=×B
Or L=3×B
A=×C
A
四边“D”
A=Diameter L=×A
A
B
C
正八边形
A=×C L=8×B
Or L=×C
A=×B L=×A
B
A
C
正六边形
A=×B
Or L=3×A
A=2×C
七、冲压特殊尺寸孔应注意的问题
(1)最小孔径
~。
(2)厚板冲孔时,相对于加工孔径,请使用大一号的模具。
注意:此时,若使用通常大小的模具,会造成冲头螺纹的破损。
例1、如下表的加工条件,加工孔径虽然和A工位模具对应,但请使用B工位模具。
材质
板厚(mm)
孔径(mm)
软钢(40Kg/mm2)
-
-
不锈钢(60Kg/mm2)