方斌 吳寶強(qiáng)
摘要:模具的質(zhì)量好壞與壓力機(jī)的精度與模具材料有關(guān),如果壓力機(jī)精度不夠,所用的模具材料不好,也會(huì)降低模具的質(zhì)量,同樣一幅模具在不同精度的壓力機(jī)下其使用壽命和質(zhì)量存在顯著差異,往往壓力機(jī)精密度越高,模具使用時(shí)間越長(zhǎng),在不考慮質(zhì)量因素的前提下,下文就壓力機(jī)精密度的影響進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:壓力機(jī)精度;沖壓件;影響
壓力機(jī)的精度通常是以其靜態(tài)精度和剛性來(lái)表示,靜態(tài)下的精度等級(jí),可按日本JIS壓力機(jī)靜態(tài)精度指標(biāo)規(guī)定劃分為特級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)。精度越高,越利于沖壓件的質(zhì)量的提高,在該指標(biāo)中,特級(jí)精密度最好,依次是1級(jí)、2級(jí)、3級(jí),所以,在壓力機(jī)加工過(guò)程中,在不考慮其他因素的前提下,選擇特級(jí)的精度最好。下文具體做出了分析。
一、壓力機(jī)精度品級(jí)
在壓力機(jī)的靜態(tài)精度下,把剛性好的劃分為A特級(jí)、A1級(jí)、A2級(jí),剛性一般的劃分為B特級(jí)、B1級(jí)、B2級(jí)。這樣以剛性為基礎(chǔ)的靜態(tài)精度等級(jí)是有區(qū)別的,如A2級(jí)、B1級(jí)這樣的區(qū)別說(shuō)明壓力機(jī)等級(jí)對(duì)制件就有不同影響,所以在實(shí)際操作中根據(jù)壓力機(jī)情況選擇合適的機(jī)械設(shè)備,為了使其作用力更好的發(fā)揮作用,對(duì)模具進(jìn)行精確的沖壓,所以在使用大型壓力機(jī)時(shí)往往用小沖模,在使用過(guò)程中,更便于對(duì)壓力以及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。
壓力機(jī)在使用過(guò)程中會(huì)對(duì)沖壓件形成一定的壓力,利用該壓力使沖壓件形成模具,其模具變形程度取決于對(duì)模具施加的壓力,施加的壓力越高,模具變形越大,但是如果壓力過(guò)高,超過(guò)了一定的標(biāo)準(zhǔn)范圍,則會(huì)對(duì)模具產(chǎn)生不良影響,如果對(duì)模具施加的壓力過(guò)小,達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值,也起不到良好的作用,所以在壓力機(jī)使用過(guò)程中,要由專業(yè)人員操作,使其精度達(dá)到最佳值,提高才沖壓件的質(zhì)量。
二、對(duì)沖壓件的影響
(一)對(duì)沖裁加工件的影響
在沖裁加工中,從滑塊下面到模座上面的精度和其它各種精度對(duì)工件精度都有影響,最重要的因素:其一為凸模與凹模的垂直度,要保證二者處于同一水平面內(nèi),使二者相吻合;只有將凸模與凹模放置在同一水平線內(nèi),才能保證模具的形狀的精確和精準(zhǔn),才能使其不會(huì)產(chǎn)生破壞,也不會(huì)浪費(fèi)沖壓材料,使模具更精致;其二為彈性緩沖,在沖裁結(jié)時(shí)負(fù)荷變?yōu)榱?,在壓力機(jī)使用過(guò)程中,它的機(jī)械部件會(huì)插入凹模內(nèi),如果壓力過(guò)大或操作人員使用了較大的壓力,則會(huì)對(duì)模具產(chǎn)生破壞,從而造成其浪費(fèi)的情況,所以在使用壓力機(jī)的過(guò)程中,要先使用小作用力的緩沖力,降低對(duì)模具的損壞,再逐漸增強(qiáng)作用力,使模具的形狀和樣式逐漸成成型,因此,要提升沖壓件的質(zhì)量,就必須學(xué)會(huì)熟練使用壓力機(jī),對(duì)壓力機(jī)的壓力值有一定的經(jīng)驗(yàn),壓力值過(guò)大或過(guò)小都會(huì)對(duì)模具造成損害,甚至?xí)速M(fèi)模具材料,因此要保持高精準(zhǔn)度。
如圖1所示,在壓力機(jī)工作過(guò)程中,傾斜使剪斷面不一致,產(chǎn)生毛刺,明顯地縮短了模具壽命。特別是高速自動(dòng)沖床,在該過(guò)程中,其沖擊力是反復(fù)的,不但對(duì)模具產(chǎn)生一定的壓力,對(duì)于機(jī)械設(shè)備來(lái)說(shuō)也有反作用力,所以模具材料會(huì)發(fā)生變形,會(huì)影響模具的質(zhì)量,因此要根據(jù)具體情況選擇合適的壓力機(jī),小型壓力機(jī)應(yīng)采用A特級(jí)。
圖1對(duì)于板厚0.5mm以下的板料進(jìn)行手工送料沖裁及一般的整形或精密沖裁等,模具間隙在很小的情況下,如不使用A1級(jí)精度的壓力機(jī)很難長(zhǎng)期保證制件精度。在實(shí)際加工過(guò)程中要根據(jù)生產(chǎn)情況選用合適的作用力來(lái)進(jìn)行造作,特別是其精密度,精密到幾毫米,所以這對(duì)技術(shù)人員要求極高,在沖裁0.8~1.2mm的板料時(shí),如模具間隙大,垂直度好,就能稍減少壓力機(jī)剛性對(duì)制件的影響,使用B1級(jí)的壓力機(jī)也不會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題。料厚在1.6~2.4mm或更厚時(shí),生產(chǎn)批量不大可使用B2級(jí)壓力機(jī),由于模具偏斜造成的制件精度或外觀影響不大。但在加工3mm以上的中厚料時(shí),沖裁壓力集中載荷作用在滑塊上。
(二)對(duì)彎曲成形件的影響
在彎曲成形過(guò)程中,壓力機(jī)所使用的作用力也要被控制在一定范圍內(nèi),以防作用力過(guò)大造成模具變形,所以在壓力機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,提前采取了一些措施,如把上下模墩死,提前將二者防止在統(tǒng)一位置上,并將其固定住,但是夾在凸模和凹模之間的板料厚度會(huì)發(fā)生一定的變化,所以在進(jìn)行彎曲矯正的時(shí)候需要及時(shí)調(diào)整壓力機(jī)的作用力,以免破壞模具。
(三)對(duì)拉深件的影響
在拉深、多次拉深、變薄拉深加工中,當(dāng)板料進(jìn)入凹模圓角后,板料只能沿著凸模壓入凹模,凸模很少成壓死狀態(tài),而且其加工壓力比下死點(diǎn)的公稱壓力小的多,因拉深力是在滑塊行程中間到下死點(diǎn)這一段時(shí)間連續(xù)作用,所以壓力機(jī)剛性對(duì)制件的影響很小。如果凸模同樣通過(guò)導(dǎo)向進(jìn)入凹模,壓力機(jī)垂直度較好時(shí),對(duì)制件精度影響也不大,所以一般使用B2級(jí)壓力機(jī)就能滿足要求。但是在實(shí)際加工過(guò)程中,往往會(huì)受各種因素影響而發(fā)生變形,會(huì)造成模具材料的浪費(fèi),小型壓力機(jī)在使用過(guò)程中需要及時(shí)調(diào)整,但是需要操作人員具有熟練的技術(shù),而大型壓力機(jī)則需要停工進(jìn)行維修,以降低對(duì)模具材料的破壞。
三、總結(jié)
壓力機(jī)的剛性對(duì)制件質(zhì)量的影響較大,但剛性低,可采用加工壓力比公稱壓力低的辦法來(lái)彌補(bǔ)。而壓力機(jī)精度不高,對(duì)模具壽命有直接的影響,剛性好的壓力機(jī),加工精度高,沖件加工時(shí)模具壽命長(zhǎng)。因此加工高精度零件的壓力機(jī),應(yīng)具有很高的剛性。
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