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        探究沖壓模具設(shè)計(jì)中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的管控

        2017-05-30 12:10:18王巍
        科技尚品 2017年1期

        王巍

        摘 要:沖壓模具設(shè)計(jì)中要重視機(jī)械運(yùn)動(dòng)定理的應(yīng)用與管控,究其原因是因?yàn)闄C(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律存在于模具沖壓的全過程,也可以說(shuō)機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律與沖壓運(yùn)動(dòng)保持著緊密的關(guān)聯(lián)性。下文中,筆者將結(jié)合工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分析沖壓模具設(shè)計(jì)中如何體現(xiàn)出機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律、如何加強(qiáng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的管控,從而優(yōu)化沖壓模具設(shè)計(jì)方案,提升沖壓模具設(shè)計(jì)水準(zhǔn)與模具質(zhì)量。與此同時(shí),由于市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的要求與標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,模具產(chǎn)品的性能與外觀要隨之發(fā)生創(chuàng)新與改變,通過合理科學(xué)的管理機(jī)械運(yùn)動(dòng),相應(yīng)提升模具制作工藝水準(zhǔn),為有關(guān)單位創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

        關(guān)鍵詞:沖壓模具設(shè)計(jì);機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律;管控要點(diǎn)

        1 沖壓模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的綜述

        模具沖壓制作工藝中,技術(shù)人員首先應(yīng)當(dāng)將各種模具原材料按照類型、材質(zhì)做好區(qū)分與變形,為之后的沖壓制作過程做好準(zhǔn)備。模具沖壓是指,利用模具制作設(shè)備,在沖壓工藝加工理論的指導(dǎo)下,將坯料和板料合理放置在沖壓設(shè)備中,完成沖壓變形,得到?jīng)_壓設(shè)計(jì)方案中要求的模具性能、規(guī)格與外觀。從我國(guó)現(xiàn)階段的模具沖壓實(shí)踐來(lái)看,模具沖壓過程中多使用立式車床,通過車床的機(jī)械運(yùn)動(dòng)完成沖壓變形;同時(shí),沖壓變形過程中,機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方式與方法,將造成沖壓變形效果的差異。沖壓變形需求的不同,導(dǎo)致沖壓變形過程中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方式、數(shù)量與需求也存在差異,只有加強(qiáng)對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的科學(xué)管控,才能確保每一次機(jī)械運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生作用力的準(zhǔn)確性,從而確保模具質(zhì)量的穩(wěn)定與精確。

        在沖壓模具設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)從現(xiàn)實(shí)情況與條件出發(fā),確保對(duì)應(yīng)當(dāng)采用何種形式的機(jī)械運(yùn)動(dòng)種類、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方向與作用力,形成全面考量與精準(zhǔn)計(jì)算,確保沖壓模具能夠滿足設(shè)計(jì)產(chǎn)品的規(guī)格、性能等方面的制造與加工需求。假如沖壓模具采用了轉(zhuǎn)銷結(jié)構(gòu)或者斜楔結(jié)構(gòu),那么沖壓模具設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)采用水平機(jī)械運(yùn)動(dòng),取代垂直的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。通常情況中,在對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,總會(huì)遇到較為復(fù)雜的沖壓模具結(jié)構(gòu)類型,這些結(jié)構(gòu)由于設(shè)計(jì)復(fù)雜,所涉及的內(nèi)容也較多,因此,需要花費(fèi)較多的財(cái)力以及物力,才能夠有效保障模具設(shè)計(jì)的合理性。雖然,這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)在成本上相對(duì)來(lái)說(shuō)較高,但是其能夠?qū)Ξa(chǎn)品的形狀以及尺寸都能夠進(jìn)行有效的規(guī)定,從而使得生產(chǎn)的零件符合實(shí)際的需求,從這點(diǎn)上來(lái)說(shuō),這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)也具有著一定的應(yīng)用價(jià)值。

        2 沖裁模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

        在沖裁工藝中,其所具有的基本運(yùn)動(dòng)通常都是將卸料板與板料進(jìn)行最先接觸處理,并將卸料板與板料之間進(jìn)行壓實(shí)處理,然后將凸模進(jìn)行下降,直至其與板料相接處后,停留一會(huì)使其充分與板料接觸后,然后再將對(duì)凸模進(jìn)行下降處理,最終使得凸模降到凹模中,在下降的過程中,凸模、凹模以及板料之間會(huì)因?yàn)橄鄬?duì)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,而使得板料出現(xiàn)分離的現(xiàn)象,進(jìn)而凹模與凸模之間也會(huì)出現(xiàn)分離,在利用卸料辦將工件或者是產(chǎn)生的廢料從凸模上分離出來(lái),在這一些列的運(yùn)動(dòng)都結(jié)束之后,也就意味著沖裁運(yùn)動(dòng)的結(jié)束。

        在沖裁運(yùn)動(dòng)中,最需要注意的就是卸料板運(yùn)動(dòng),卸料板運(yùn)動(dòng)情況的好壞會(huì)直接影響到?jīng)_裁質(zhì)量的優(yōu)劣,因此,需要對(duì)卸料板的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行有效的把控,盡可能的保障其能夠先于板料進(jìn)行接觸,然后要注重保障可以更好的進(jìn)行壓實(shí)處理,以保障沖裁工件切斷面的質(zhì)量,使得沖裁工件尺寸的精確度可以有效的得到提高,并且保持工件表面的平整度,使得模具的使用壽命可以延長(zhǎng)。針對(duì)在部分區(qū)域具有明顯突出情況的沖壓件,要想使得其這些沖壓件的質(zhì)量得到保障,就需要在相應(yīng)的凹模上進(jìn)行加設(shè)壓型凸模處理,另外還要注意為其配置相應(yīng)的彈簧力,從而使得凹模上所設(shè)置的壓型凸模可以最先與板料進(jìn)行接觸,提高壓實(shí)的力度,使得板料實(shí)現(xiàn)變形的目的。

        然后利用蟲孔運(yùn)動(dòng)對(duì)落料進(jìn)行處理,在這時(shí)候,為了能夠有效的降低資金的投入,就需要根據(jù)實(shí)際情況,適當(dāng)?shù)娜∠粋€(gè)模具,從而保障局部凸起的沖壓件能夠保證質(zhì)量。在一些彎曲沖壓件上的孔會(huì)對(duì)孔位的精確度有著更高的要求,針對(duì)這些沖壓件,要想使得其孔位的精確度得到有效的保障,就需要對(duì)其進(jìn)行斜楔結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)的過程中,要注意保障彎曲度,然后在進(jìn)行沖孔處理,從水平方向出發(fā)進(jìn)行沖孔運(yùn)動(dòng),這樣可以使得孔位保持在最佳的位置。

        3 彎曲模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

        在彎曲模具中的機(jī)械運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的步驟主要是先將卸料板與板料之間進(jìn)行有效的接觸,然后再進(jìn)行壓實(shí)處理,將凸模下降到板料的位置,與板料之間充分接觸之后,再將凸模下降到凹模中,這樣就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響下,板料就會(huì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的影響而出現(xiàn)變形彎曲的現(xiàn)象,在這一步驟完成之后,再將凹模與凸模進(jìn)行分離處理,然后利用已經(jīng)出現(xiàn)彎曲效果的凹模上的頂桿將彎曲的邊推出來(lái),從而就可以結(jié)束彎曲運(yùn)動(dòng)。

        卸料板及頂桿的運(yùn)動(dòng)是非常關(guān)鍵的,為了保證彎曲的質(zhì)量或生產(chǎn)效率,必須首先控制卸料板的運(yùn)動(dòng),讓它先于凸模與板料接觸,并且壓料力一定要足夠,否則彎曲件尺寸精度差,平面度不良;其次,應(yīng)確保頂桿力足夠,以使它順利地把彎曲件推出,否則彎曲件變形,生產(chǎn)效率低。值得一提的是,對(duì)于有些外殼件彎曲時(shí),很容易擦出毛屑,通常的做法是把彎曲沖頭鍍鈦,提高其光潔度和耐磨性。

        綜上所述,機(jī)械運(yùn)動(dòng)是模具沖壓加工工藝中的重要組成部分與關(guān)鍵環(huán)節(jié),只有確保機(jī)械運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定與精確,才能夠保證模具零部件生產(chǎn)的質(zhì)量與規(guī)格、性能符合要求標(biāo)準(zhǔn)。因此,有關(guān)單位與技術(shù)管理人員在制定沖壓模具設(shè)計(jì)方案的過程中,應(yīng)當(dāng)合理考量到其中機(jī)械運(yùn)動(dòng)與作用力的情況,在機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律與定理指導(dǎo)下,優(yōu)化沖壓模具設(shè)計(jì)方案,提升沖壓模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與科學(xué)性,增強(qiáng)沖壓模具的加工質(zhì)量,滿足市場(chǎng)對(duì)沖壓模具與零部件的需求,提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益,贏得良好信譽(yù)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]張振揚(yáng).淺談沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用[J].技術(shù)與市場(chǎng),2011,18(11):65-66.

        [2]魏慶聲.淺談沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用[J].科技風(fēng),2011,(4):50.

        [3]牛水強(qiáng).淺談沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用[J].科技與創(chuàng)新,2016,(2):142.

        (作者單位:大連市輕工業(yè)學(xué)校)

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