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公司新聞

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摘要:分析了不鏽鋼管帽原成形工芑存在的缺點,論述了新工藝的分析計算,介紹了零件排樣困設計和 拉深級進模結構。模具結構合理,産品質量穗定,大大地降低了工人的勞動強度和生産制造成本,顯著 提高了模具使用壽命和生産效率。
 
關鍵詞:管帽;沖壓工藝;排樣困;級進模;模具結構
 
圖1所示管帽零件,材料為SUB*304不鏽鋼,料 厚0.2_此零件屬圓筒形拉深件,年産量2 000萬 件。該零件原成形工藝是日本某廠設計的,工藝過 程為:沖工藝孔—内、外切開—首次拉深—二次拉 深—三次拉深—四次拉深—五次拉深—六次拉深 —七次拉深—底部壓筋—成形卡口 —沖底孔—落 料。該工藝主要問題是拉深次數多,零件外觀有較 多的拉深痕及表面變形不均勻造成凸緣廢料周邊
收稿日期:2010-01-03。
 
作者簡介:金龍建(1979-),男,浙江臨海人,工程師,主要從事 沖壓工藝與模具設計工作,地址:上海市南彙區祝橋鎮金順路16 号上海普極電子有限公司,(電話)13564253153,(電子信箱)jift Vx1& iandien@ 163. ccmo
5生産使用情況
 
模具制造完成,試模時發現,在第3次拉深工 序出現拉裂、脫底現象,仔細分析試模件及現場測 量模具工作尺寸後認為,是制造時未滿足設計拉深 間隙所緻,返修模具間隙,檢查無誤,重新試模,零 件拉裂問題得到解決,産品表面質量優良,達到要 求。
 
6結束語
 
實踐證明,模具結構緊湊、合理,經生産使用驗 證,各部分動作準确可箏,實現了批量生産,生産效
大小不一,零件在落料時産生口部開裂現象,不良品 率較高,模具維修困難。
 
随着産量的不斷增加,對生産廠家而言,如何提 高材料利用率,降低沖壓成本和減少廢品率,是企 業追求的目标。為此,設計了 1副3排沖孔、落料、拉 深級進模,把原工藝的7次拉深改為4次拉深,大大 提高了材料利用率和生産效率,還減小了廢品率,有 效保證了零件質量,取得了良好的經濟效益。
 
2工藝分析與計算 2.1工藝分折
 
首次拉探時,坯料邊緣的材料沿着徑向形成杯 狀,因此在塑性流動區域的單元體為雙向受壓,單向
受拉的三向應力狀态,見圖2。由于凸模圓弧和凹模
 
率髙,能保證産品質量。利用CAI1A參數化建模可 有效縮短設計人員分析、計算時間,對此類零件的拉 深級進模設計有參考價值。
原工藝首次拉深結束送往下一個工位繼續拉 深是靠條料的工藝孔及凹模的R來對準定位的,因 闆料較薄,稍有偏差就難免存在外觀缺陷和表面變 形不均勻造成廢料周邊大小不一問題,使零件在落 料時産生口部開裂現象。拉深次數越多存在的問題 也越多。針對原工藝存在的問題,分析認為,減少拉 深次數可以解決。但拉深次數減少,毎一工位成形 過程中的變形量就大,塑性成形中的應變及硬化指 數也随之增大。特别是冬天生産時,各工位工序件 經過多次劇烈塑性變形産生較高的溫度,在瞬間接
觸外界較冷空氣時,會引起零件冷作硬化,在存放過 程中出現口部開裂及表面龜裂現象。為避免以上問 題,必須采取以下措施:①在二、三次拉深時采用定 位圈定位,使零件在成形過程中均勻變形;②加大凹 模角;③減少凹模摩擦力,把凹模材料由生H51 改為硬質合金YG8,并進行鏡面抛光處理。
 
拉深工藝調整為4次拉深較為合理,經過調試 獲得了成功。
 
2.2拉深工藝計算 2.2.1毛坯計算
 
零件是無凸緣拉深件,由于是級進模沖壓,按狹 邊凸緣拉深件計算。從資料查得修邊餘量5 = 1.8 mn,當不鏽鋼闆料厚度小于0.5 nmBt根據經驗, 将修邊餘量調整為5 = 2.6mmo 毛坯尺寸按以下公式計算:
 
D = ^/d/2 + 4dh-1.72dR + 0.56R2-1.72dr-0.56Ta
 
式中:D-毛述直徑,nnm; dj-凸緣直徑,nm;
 
d-圓筒直徑,mm; h-工件高度,mm; R-凸
 
緣處圓角半徑,mm;?-筒底處圓角半徑,mmo
 
經計算,毛坯直徑取多39nmo 2.2.2拉深糸數及各次拉深直徑計算
 
拉深系數是重要的工藝參數。此零件首次拉深 把凸緣部分的材料全部拉入凹模内,因此首次拉深 按無凸緣件計算拉深系數。由毛坯相對厚度VDX 100 = 0.2X100/ 39 = 0.51,查資料得首次拉深系數 m i= 0.55~0.58,以後各次拉深系數可取0.83~ 0.88。由于不鏽鋼件再拉深的硬化指數相對較高,塑 性越來越低,變形越來越困難,拉深系數應一次比一 次大。第2、3次拉深工位設計有定位圈裝置,使零件 在成形過程中均勻變形,故拉深系數可略取小些。
 
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