保护板冲压工艺与模具设计(二)

保护板冲压工艺与模具设计(二)

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保护板冲压工艺与模具设计(二)

2021-12-16

由于零件上端凸出13 · Imm部分在边缘上,必须在零件边缘沿表面留一定的切边余量,拉深凸模采用圆角过渡[2],并保证拉深初始板料处于基准平面上,且有足够的压边量。

由于保护板上凸和下凹两部分中心线前后方向不是对称

而且上凸和下凹相差高度达6· 1 mm,考虑到拉深时板料产生塑性变形后材料能够相对均衡地向凹模内流动,必须在中下部异形切槽内设置凸包,以平衡板料各个方向的变形量,减少零件成形后由于残留应力影响产生翘曲变形六保证零件的表面平面度要求。

凹槽内设置的凸包经切槽后去除掉,不影响零件的形状。左右两侧翻边上的侧孔是安装孔,精度要求不高,可以先冲孔后翻边。

3冲压工艺方案的确定

在确定保护板冲压工艺方案时,考虑到生产与设备条件的实际情况,为了提高生产效率,充分有效地利用设各资源,并结合零件的成形工艺分析,采用3道工序冲压完成。

板料先拉深,然后进行冲孔切边,由于凹槽内的异形切槽边缘与5个直径声 mm的孔边最小距离只有2.9mm,再加上异形切槽面积比较大,考虑到凹模强度以及模具日后的维修难易度,将异形切槽安排到第3道工序与翻边一同完成。

所以冲压工艺采用拉深成形、冲孔切边、边切槽3道工序。

拉深成形工序在液压机上进行,冲孔切边和翻边切槽在冲床上进行,分别由3副模具冲压成形。

板料下料尺寸为603mm × 305mm,拉深成形后工序件尺寸如图3所示,经冲孔切边后工序件尺寸如图4所示,再经翻边切槽后得到图2所示零件。

4模具结构设计与工作过程 4,1拉深模结构与工作过程

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图5所示为拉深模结构。

为了使零件能够一次拉深成形,拉深模采用了双浮动压边结构,上模用6个氮气弹簧20提供压边力,下模由四个强力弹簧19提供压边力。

上压料板4的行程为18mm,下压料板3的行程为20mm。当拉深开始板料产生塑性变形时,上、下弹簧20、四提供的压边力大约为 40 × 103kN。

在下压料板3的4个角落各设1个压边调整块2,调节控制压边力。调整块2的高度应高出压料板表面一个料厚加旧mm,待试模时作适时调整控制压边力。

模具的上、下模采用2个导向块导向,在导向固定板13的3个侧面镶上耐磨块12,以增强耐磨性和便于调整间隙。

同时2个导向块又能对下压料板3进行导向,上压料板4是通过4个固定在上凸模7上的导向块10进行上下导向。

上凸模7 和下凸模16以及上压料板4和下压料板3都采用 7CrSiMnMoV钢制造,具有一定的强度和硬度,又易于加工,并在试模结束后对硬度要求较高的部位可进行局部火焰淬火。

在上模和下模各设8个卸料螺钉,上卸料螺钉巧控制上压料板4开模后不掉落,并压紧氮气弹簧20。

下卸料螺钉14是为防止开模时下压料板3粘住上模脱离导向块,并给强力弹簧 19适当的预压力。

在上凸模7上镶一凸模镶件18,以平衡板料各个方向产生的塑性变形,减少零件冲压成形后由应力产生的翘曲变形,凸模镶件18的高度可根据试模情况进行调整。

拉深模工作过程为:上模上行,上、下模打开,上压料板4和下压料板3分别在氮气弹簧20和强力弹簧19作用下停留在相应的位置,将板料放在下压料板3上定位。

上模下行,当上压料板4碰到板料时推动下压料板3压住板料,由于上压料板4上方的氮气弹簧20初始载荷大于下压料板3下方的强力弹簧19预压力,下压料板3开始压缩强力弹簧19 向下运动,在板料碰到下凸模16时,上、下两弹簧力达到平衡。

上模继续下行,板料碰到下凸模16时开始拉深,这时上压料板4在强力弹簧19和拉深力的综合作用下也开始回缩,上凸模7碰到板料后,工件上凸和下凹两部分都拉深成形。

下压料板3继续下行,上压料板4继续回缩,当上压料板4碰到上模板 1和下压料板3碰到限位板9时两工作面压紧工件,拉深结束。

上模上行,同时两压料板在弹簧力的作用下将工件从上、下凸模中推出并留在下压料板3 上,上模上行至上止点,手工取出工件,结束一个工作循环。

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42冲孔切边模结构与工作过程

图6为冲孔切边模结构。

由冲孔切边模完成保护板41个圆形孔的冲孔和外形的切边。模具采用4 根导柱5导向。

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