冲压模具工艺的理论解析
2017-05-30万见
万见
摘要:随着社会的进步和发展,为了满足人们的要求各行业都在迅速的发展,模具工艺亦是如此。几年来随着工业技术的进步,冲压模具在冲压过程中占据着越来越重要的地位,成为冲压生产中必不可少的工艺装备。在冲压模具的制造过程中最重要的当属冲压模具的设计和相关的工艺,这两项直接决定冲压模具所生产压件的质量。所以,本文将通过这两个方面对冲压模具进行解析,通过对冲压模具的理论基础介绍,对其制造工艺进行解析。
关键词:冲压模具;设计;理论;技术
冲压模具从广义上来说就是冷冲压加工,是将各种原料通过冲压的方式获得所需要的零件的一种技术。顾名思义,冲压就是通过压力机的作用,在固有模具的规范下,使材料通过变形和分离等方式按照人们的意愿形成零件,冲压模具在其中起到了对材料定性的形成固定零件的作用,所以冲压模具是通过冲压制作零件中不可或缺的装备。冲压模具的好坏直接决定了生产出零件的质量,所以冲压模具的设计和制造技术是非常重要的,隨着冲压技术的发展,已经成为一个国家冲压技术的衡量标准。
一、冲压模具设计理论基础
(一)冲压模具的设计
(1)确定冲压间隙。
所谓的冲压间隙是指模具中凹凸槽之间存在的尺寸差。冲压间隙的尺度决定了冲压件的尺度和该面模具冲压压件的质量,以及压件后期的使用时长和质量。所以在冲压模具的设计过程中冲压间隙的设计是至关重要的,需要精确地把握大小和尺度。冲压间隙过大或过小都会对压件的质量产生影响,所以冲压间隙的大小要根据模具设计的实际需求进行设计,保证生产的模具冲压间隙在某个范围内,从而保证压件的质量。模具的冲压间隙所在范围的最大值和最小值分别被称为最大和最小,而两者之间的数据则是合理间隙值。冲压间隙在实际情况中通常采用最小值,因为在模具使用的过程中会出现磨损,模具间隙会逐渐变大。
(2)凹凸棱外形尺寸。
凹凸棱外形尺寸决定了零件的质量和能否使用,模具凹凸棱的设计需要遵循严格的要求,在精确的计算后得出,而生产模具的时候也需要保证凹凸棱的数据处在合理范围内。模具中凸模需要根据冲压的零件依照模具制作严谨的计算进行制定,在模具固定的时候凸模通常采用铆钉或者低熔点合金或者焊接的方式进行固定。凹模的设计在数据的计算方面与凸模采用的是相同的方式,但是在固定上,凹模是直接固定在凸模上。凹模的外形尺寸需要根据相应的公式进行计算,但是凹模的外形与周围其他的因素之间存在相关性,所以凹模在设计的时候出去,对自身数据的计算之外,还需要计算相关数据。在凹模与凸模制定完成后,需要根据设计图纸进行安装组合。
(二)冲压模具的设计工艺
(1)冲裁工艺。
冲裁工艺在就是指,通过运功的方式使板料在于卸料板接触之后被压力压牢,通过凸槽下降之后与板料接触之后,进一步下降压入凹槽中,在凹凸槽之间形成的板料就是零件。由于凹槽与凸槽之间存在相互作用,能够保证板料从中分离出来,这就是所谓的冲裁运动。冲裁工艺进行的整个过程中卸料板的运动是至关重要的,所以在进行冲裁的时候应当保证两点,首先把控卸料板的运动,其次保证压力的充足。这样才能够保证制作出的零件的质量的到保证。
(2)弯曲工艺。
弯曲工艺与冲裁工艺的工程基本类似,但是弯曲工艺在凹凸模进行相互作用分开之前,需要通过压力将板料压到弯曲的程度,再分开之后,需要顶杆方能将弯曲的地方推出。在弯曲工艺中除去卸料板的运动之外,顶杆的运动也是非常重要的。在控制卸料板运动的同时,保证有足够的压力,确保压制的模具弯曲度的精确,在这样的情况下还需要保证顶杆的力,保证能够将零件退出,避免弯曲件中弯曲的部分发生变形。
二、冲压模具制造工艺技术
(1)电火花铁削加工工艺。
该项技术属于电火花加工技术的一种,并且是其发展中非常重要的一方面,因为它能够代替传统的模具压制工艺,是模具制造工艺中一种新型的技术。通过点击在高速运转中产生的力,对零件的外形进行加工,这种技术在使用的过程中在成本和复杂程度上进行了降低。
(2)磨削及抛光加工工艺技术。
这项技术的产生,改变了零件生产完成后表面粗糙的状况,使零件的质量和制作的状况都得到了很多的提高,也正是因为如此,该项技术在模具制作中一经发明之后,就收到了广泛的使用。随着可续技术的进一步发展,抛光技术又有了新的进步,数控光学曲线磨床等先进的技术和设备,得到了行业的广泛重视和应用。
(3)高速铁削加工工艺技术。
高速铁削加工工艺技术是与普通铁削加工工艺运行中的低速、大参数向对应的,高速铁血加工工艺技术运行过程最大的特点就是速度快,但是参数却并不大。通过高速铁削加工工艺技术所生产出的零件与传统的铁削加工技术相比,在质量方面更有保障,而且在精度和效率方面也占据绝对的优势。高速铁削加工工艺技术可以加工普通铁削加工工艺无法加工的硬材料,在加工速度方面比传统的加工工艺技术能够提高四倍到五倍。在精度方面高速铁削加工工艺技术更是将精度提高到了前所未有的地步,高超的技术能够保证表面的光滑程度,在一定程度上节省了磨削和抛光的时间,还能保证质量的提高。
也正是因为高速铁削加工工艺技术的优点,在当前的模具加工过程中已经成为了最主要的方式,传统的电加工和磨削加工已经逐渐被取代。所以当前模具加工行业中高速铁削加工工艺技术的是主要的加工方式,在将来的行业发展中也必定会占据越来越重要的地位,随着时间的发展将会有更好的发展。
三、结语
二十一世纪的到来带动了世界经济的发展,通讯、汽车、家电更是为了满足人们的需求,有了突飞猛进的发展,也正是因为这样,模具行业被带动起来。为了更好的满足人们的需求世界各国对于模具行业的发展越来越严格,以此来推动其他行业的发展那质量。我国的模具行业虽然有非常大的进步,但是却不能否认其中还是存在很多的问题,在当前竞争激烈的国际环境中,必然要不断地坚强我国模具行业的发展,促进国家的前进。
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