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厚板料冲裁工艺分析及模具设计

http://xt.31jgj.com/ 2009年07月02日14:06 紧固件学堂
生意社2009年07月02日讯

  1 引言

    图1为某设备图的侧板零件,材料为Q235A、厚10mm的钢板。该零件原是采用普通冲裁模进行冲压加工,结果是冲压不足百余件后模具就损坏。后采用加热红冲冲裁法进行加工,模具虽未损坏,但冲压件的精度、表面质量和粗糙度值均不理想,冲压后零件表面产生的氧化皮,使喷漆后的表面达不到要求,且工艺复杂、劳动强度大、冲压件成本高。为此,对零件的冲压加工进行认真的工艺分析。同时,根据公司现有压力机(JB36—250t)和零件所需的冲裁力,采用了平直刃口与斜刃口相结合的凹模形式,降低冲裁力,使冲压后的零件达到满意效果。

    2 工艺分析

    该零件根据厚板料冲裁力公式:

    从式中得知零件所需的冲裁力为2618kN。显然,公司现有压力机(JB36-250t)的公称压力小于零件所需的冲裁力。针对这一问题,对零件进行了认真的工艺分析,认为降低零什所需的冲裁力,就刊以用本公司现有压力机(JB36 250t)进行加工,根据目前有关资料介绍,降低冲裁力的方法有3种:①斜刃冲裁法,②红冲冲裁法,③阶梯凸模冲裁法。而第3种阶梯凸模冲裁法,主要用于多型面的冲裁,不适用于该零件。而且这3种方法介绍都是相对于圆型面而言,对曲线型面未作介绍。同时,斜刃冲裁法在冲裁时都会引起冲压件的弯曲、皱褶,冲裁刃口也极容易损坏。红冲冲裁法在冲压时会产生氧化皮,冲压件精度、表面质量和粗糙度值均不理想,且工艺复杂,劳动强度大,增加冲压件成本,因平口冲裁模进行冲裁时,其剪切作用是沿着整 个零件的外形轮廓同时发生剪切作用,因而所需的冲裁力较大。为此,根据零件特点,把整个零件的外形轮廓周长分为3等分。采用了平直刃口与斜刃口相结合的外斜凹模形式,如图2所示。这种形式的凹模,在冲裁时,材料沿着轮廓长度在不同行程高度逐渐分离,其所需的冲裁力按平直刃口与斜刃口计算公式得知:

    通过以上计算可以看出,显然,采用这种凹模形式后,其冲裁力下降1/3,公司现有的压力机(JB36-250t)完全满足其求。

    3 模具结构

    模具结构如图3所示。

    1下模座 2凹模 3定位板 4导柱 5导套 6上模座 7固定板 8凸模 9卸料板 10推板 11垫板 12顶杆

    4 结束语

    目前,这种平直刃口与斜刃口的曲线型面的凹模形式,还没有有关这方面资料的介绍,该模具已投入批量生产,使用效果较好。对类似的厚板料冲裁具有很大的参考价值。 
                                                                                   



(来源:模具网)

文章关键词: 模具
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