馮建明

一、級進(jìn)模設(shè)計要點(diǎn)

1.產(chǎn)品的展開計算與排樣

對有折彎和成型的工件,首先要讀懂產(chǎn)品圖,然后展開計算,產(chǎn)品的展開尺寸一般是通過經(jīng)驗計算得來的,也可以通過軟件計算得來,無論用哪種方法,都應(yīng)該保證計算結(jié)果在允許的范圍內(nèi),如果展開計算錯誤,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品一定會不合格,再改正不僅不易操作且耽誤工時。所以應(yīng)該對工件展開計算的結(jié)果進(jìn)行驗算,以保證展開尺寸準(zhǔn)確無誤。

設(shè)計計算排樣圖的過程,是確定模具結(jié)構(gòu)的過程。如果排樣圖確定了,那么模具的基本結(jié)構(gòu)也就能夠確定。所以,在進(jìn)行排樣設(shè)計時,要進(jìn)行全面詳盡的考慮,同時兼顧局部結(jié)構(gòu),而且還要多注意細(xì)節(jié)。

例如,在分配每一工位時,不但要考慮哪一工位沖裁、哪一工位折彎、哪一工位成型,還要考慮各個鑲塊應(yīng)如何排布,排布的空間是否足夠,各個鑲塊之間的位置是否會造成相互影響。對于沖裁的工位,應(yīng)主要考慮力如何分布才能均勻合理,沖裁模強(qiáng)度是否足夠,復(fù)雜的沖裁應(yīng)適當(dāng)分插。對于折彎和成型等工位,則應(yīng)考慮是否能一次成型,如果沒有把握,應(yīng)增加一步頂成型或空位,以方便模具的調(diào)整。對于平面度要求高或成型中易形成翹曲的產(chǎn)品,應(yīng)增加校平工位平面度。

在排步工位順序時,應(yīng)注意前后、上位不能影響,否則應(yīng)調(diào)整工位順序。例如:在加工Z字型工件時,如果有孔的位置要求,就要采取預(yù)沖孔,然后再折彎,再進(jìn)行精沖孔,這樣才能保證工件位置及精度要求。

級進(jìn)模的最后上位是很重要的工位,因為它涉及到產(chǎn)品如何從模具中取出,一般的出件方式主要包括吹出和落下,有的特殊產(chǎn)品需要機(jī)械手取出,無論是哪一種出件方式,折彎和成型都需要進(jìn)行切斷,切斷處的大小尺寸和位置要經(jīng)過仔細(xì)考慮,因為它們不但影響到模具的出件,還影響到條料能否穩(wěn)定,順利地送進(jìn)。如果采用落料的出件方式,切斷處的毛刺方向與其它位置是相反的,這要同產(chǎn)品設(shè)計人員進(jìn)行研討后才能確定。

設(shè)計排樣時,在保證條料能順利送進(jìn)和穩(wěn)定生產(chǎn)的前提下,應(yīng)盡量減小料寬和步距,以降低板料零件的成本。

2.鑲塊設(shè)計

沖裁凸凹模的形狀是由產(chǎn)品的形狀決定的,它可以采用直身法結(jié)構(gòu)也可采用加強(qiáng)型結(jié)構(gòu)。主要的固定方式有臺階固定、壓塊固定,螺絲固定這三種固定方式,便于維修快捷更換,特別是臺階固定最安全可靠,可以根據(jù)需要自由選擇。

凹模刃口可以直接在凹模板上加工出,但對于產(chǎn)量較大或硬度較高的產(chǎn)品,應(yīng)設(shè)計凹模鑲塊,以方便維修、快速換裝、降低成本、安全可靠。凹模鑲塊固定方式有框套熱壓法、框套螺釘緊固法、斜楔緊固法(直接以螺釘、銷釘緊固),以上四種可根據(jù)工件具體形狀進(jìn)行選擇。

3.摸板設(shè)計

標(biāo)準(zhǔn)的級進(jìn)模板包括卸料板、固定班、凹模版、上模座、下模座。其中卸料板、固定板、凹模板是關(guān)鍵模板,也是級進(jìn)模必不可少的。卸料板主要起卸料、導(dǎo)向、壓料三個作用。固定板起著固定凸模的作用。凹模板既可以充當(dāng)凹模刃口,也可以在其上鑲拼凹模鑲塊。

4.其他零件設(shè)計

在級進(jìn)模中,一些輔助零件對模具的順利工作起著重要作用。如導(dǎo)正釘對產(chǎn)品的精度有較大的影響,一般在第一工位沖兩個孔,后續(xù)工位用這兩孔進(jìn)行雙導(dǎo)向,工位定位準(zhǔn)確,保證工件的精度,保證模具的使用壽命。

二、生產(chǎn)中的故障排除

在級進(jìn)模的生產(chǎn)中,有時會出現(xiàn)一些故障,給生產(chǎn)造成影響,下面介紹一些常見故障的解決方法。

1.產(chǎn)品毛刺增大

當(dāng)模具生產(chǎn)一段時間后,會出現(xiàn)生產(chǎn)零件毛刺增大現(xiàn)象,這時應(yīng)檢查凸、凹模刃口,如果發(fā)現(xiàn)刃口模磨損或生產(chǎn)產(chǎn)生崩刃,應(yīng)進(jìn)行刃磨,刃磨后給凸模凹模墊上相應(yīng)厚度的墊片,當(dāng)凹模經(jīng)過多次刃磨后,應(yīng)當(dāng)檢查刃口無磨損,而零件上的毛刺不均勻,是因為沖裁間隙產(chǎn)生了偏移,這時要進(jìn)行間隙調(diào)整。

2.漏料孔堵塞

在級進(jìn)模設(shè)計中,特別要注意到落料的順暢,否則就會損壞模具,造成凸模折斷或凹模漲裂。要防止漏料孔堵塞、保證落料暢通,就一定要控制好漏料孔的尺寸大小,對于一些細(xì)小突出的部分,漏料孔的尺寸要適當(dāng)放大,而對于廢料翻滾造成的漏料孔堵塞,要減少漏料孔的尺寸。所以在進(jìn)行模具設(shè)計時,應(yīng)給予漏料孔足夠的重視,設(shè)計凹模板墊板時要以凹模為參照,以此類推,最后,要保證安裝板上開斜坡,以保證廢料或工件最終滑入機(jī)床漏料孔。

另外,注意凹模刃磨損或沖壓油過多也會造成漏料孔堵塞,要及時刃磨或減少、更換沖壓油。

3.送料不暢

(1)當(dāng)生產(chǎn)時送進(jìn)步距與設(shè)計步距有差異時,應(yīng)調(diào)整送進(jìn)步距。

(2)當(dāng)兩導(dǎo)料板之間的尺寸過小或有斜度時,應(yīng)重新安裝導(dǎo)板或修正導(dǎo)料板之間導(dǎo)向面相互平行,送料暢通。

(3)當(dāng)導(dǎo)料裁得不規(guī)范,寬窄不均勻時,應(yīng)控制好裁板寬度。

(4)當(dāng)導(dǎo)料板的工作面與側(cè)刃不平行,條料沖裁后形成鋸齒形時,易使條料卡住,應(yīng)重新調(diào)整料板的安裝位置。

(5)當(dāng)側(cè)刃與導(dǎo)料擋塊之間有縫隙,且配合不嚴(yán)形成較大的毛刺時,應(yīng)修調(diào)整側(cè)刃及擋塊之間的間隙,使之密合。

總之,要搞好級進(jìn)模的設(shè)計,重點(diǎn)是合理的布局、結(jié)構(gòu)及形式,所以在進(jìn)行級進(jìn)模設(shè)計時要全面考慮工藝,設(shè)計的同時還要注意在使用后便于及時修正。實際生產(chǎn)中具體問題應(yīng)具體分析,根據(jù)實際生產(chǎn)情況進(jìn)行模具調(diào)整也是必要的。在模具維修時,應(yīng)該多注意細(xì)節(jié),找出問題的根本原因,再對其實施維修。定期維護(hù)、保養(yǎng)可以大大提高模具的使用壽命。

(作者單位:江蘇泰州技師學(xué)院)