昆山拉伸模具設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
昆山拉伸模在整個(gè)沖壓模具行業(yè)所占的比重是非常大的,我們常見(jiàn)的杯子,馬達(dá)上面的外殼,幾乎大多數(shù)的產(chǎn)品上面都或多或少有一些需要拉伸的產(chǎn)品,而對(duì)于昆山拉伸模的設(shè)計(jì),也不是說(shuō)按常規(guī)的算法可以計(jì)算的,這其中有太多的過(guò)程充滿(mǎn)變數(shù),特別是一些非旋轉(zhuǎn)體的拉伸,讓人望而卻步.
因?yàn)槔ド嚼炷T谠O(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素實(shí)在是太多,比如拉深系數(shù),有沒(méi)有到達(dá)材料的極限,彈簧力的決定,拉伸的方向,是向上拉伸還是向下拉伸,往往不能一次成型,還要經(jīng)過(guò)多次試作,才能達(dá)到理想的結(jié)果,甚至有時(shí)會(huì)有模具報(bào)廢的可能,因此,在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn),對(duì)昆山拉伸模的設(shè)計(jì)是有很大幫助的。
另外,開(kāi)料尺寸的大小,對(duì)整個(gè)模具的生產(chǎn)試作也起到了不可忽視的作用.所以大多數(shù)時(shí)候,當(dāng)我們對(duì)一些不規(guī)則的拉深件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),往往會(huì)在模具設(shè)計(jì)階段預(yù)留一個(gè)空步.
1.拉伸材料:
當(dāng)客戶(hù)對(duì)材料的要求不是很苛刻、反復(fù)試模達(dá)不到要求時(shí),可以換一種拉伸性能好的材料再試,好的材料是成功的一半,對(duì)于拉伸,萬(wàn)萬(wàn)不可忽視。拉伸用冷軋薄鋼板主要有08Al、08、08F、10、15、20號(hào)鋼,其中用量最大的是08號(hào)鋼,分為沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼,沸騰鋼價(jià)格低,表面質(zhì)量好,但偏析較嚴(yán)重,有“應(yīng)變時(shí)效”傾向,不適用于對(duì)沖壓性能要求高外觀要求較嚴(yán)格的零件
,鎮(zhèn)靜鋼較好,性能均勻但價(jià)格較高,代表牌號(hào)為鋁鎮(zhèn)靜鋼08Al。
國(guó)外鋼材用過(guò)日本SPCC-SD深沖壓鋼,其拉伸性能優(yōu)于08Al。
當(dāng)客戶(hù)對(duì)材料的要求不是很苛刻、反復(fù)試模達(dá)不到要求時(shí),可以換一種材料再試。
2.模具表面的光潔度.
進(jìn)行深拉深時(shí),凹模與壓邊圈的兩面研磨不充分,特別是拉深不銹鋼板與鋁板時(shí),更易產(chǎn)生拉深傷痕,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致拉伸破裂.
3.毛坯尺寸的確定:
多則皺,少則裂是我們的原則, 毛坯定位設(shè)計(jì)要正確,形狀簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)體拉伸件的毛坯直徑在不變薄的拉伸中,材料厚度雖有變化,但基本與原始厚度十分接近,可以根據(jù)毛坯面積與拉伸件面積(若有修邊須加上修邊余量)相等的原則計(jì)算出。但是,往往拉伸件形狀和過(guò)程比較復(fù)雜,有時(shí)還要變薄拉伸,雖然現(xiàn)在有許多三維軟件可進(jìn)行展開(kāi)料計(jì)算,但其精確度不能100%達(dá)到要求。
解決辦法:試料。
一個(gè)產(chǎn)件要經(jīng)過(guò)多道工序,頭道工序一般是落料工序。首先要進(jìn)行展開(kāi)料計(jì)算,對(duì)毛坯的形狀和大小有個(gè)大概認(rèn)
識(shí),以便確定落料模的總體尺寸。在模具設(shè)計(jì)完成后不要加工落料模的凸凹模尺寸。先用線(xiàn)切割加工毛坯(毛坯較大
時(shí)可用銑床銑后再鉗修),經(jīng)過(guò)后續(xù)拉伸工序的反復(fù)實(shí)驗(yàn),最終確定了毛坯尺寸,然后再加工落料模的凸凹模。
經(jīng)驗(yàn)2:倒排工序,先試?yán)ド嚼炷?,后加工毛坯的落料刃口尺寸,事倍功半?br/>4.拉伸系數(shù)m
拉伸系數(shù)是拉伸工藝計(jì)算中的主要工藝參數(shù)之一,通常用它來(lái)決定拉伸的順序和次數(shù)。
影響拉伸系數(shù)m的因數(shù)很多,包括材料性能、材料的相對(duì)厚度、拉伸方式(指有無(wú)壓邊圈)、拉伸次數(shù)、拉伸速度、
凸凹模圓角半徑、潤(rùn)滑等。
有關(guān)拉伸系數(shù)m的計(jì)算和選用原則是各種沖壓手冊(cè)中介紹的重點(diǎn),有推算、查表、計(jì)算等許多方法,祥之又祥,我
也是按書(shū)選擇,并無(wú)新鮮的東東,請(qǐng)看書(shū)。
經(jīng)驗(yàn)3:材料的相對(duì)厚度、拉伸方式(指有無(wú)壓邊圈)、拉伸次數(shù)是不好在修模時(shí)調(diào)整的,一定要慎重!!最好在選擇
拉伸系數(shù)m時(shí)找同事校一遍。
4.加工油的選擇非常重要。區(qū)別潤(rùn)滑油是否合適的方法,是當(dāng)將制品從模具內(nèi)取出來(lái)時(shí),如果制品溫度高到不能用手觸摸的程度,就必須重新考慮潤(rùn)滑油的選擇和潤(rùn)滑方法,在凹模上涂潤(rùn)滑油,或在薄板上套薄膜袋。
經(jīng)驗(yàn)4: 遇到拉伸拉裂時(shí),在凹模上涂潤(rùn)滑油(不要在凸模涂),工件靠凹模一面覆0.013–0.018mm的塑料薄膜.
5.工件熱處理
雖然不提倡,但還是要說(shuō)的, 在拉伸過(guò)程中,工件由于冷塑性變形,產(chǎn)生冷作硬化,使其塑性降低,變形抗力和硬度增大,再加上模具設(shè)計(jì)不合理,就需要進(jìn)行中間退火,以軟化金屬,恢復(fù)塑性。
注意:在一般工藝中中間退火不是必須的,畢竟要增加成本,要在增加工序和增加退火中進(jìn)行選擇,慎用!
退火一般采用低溫退火,即再結(jié)晶退火。
退火時(shí)要注意的事項(xiàng)有兩點(diǎn):脫炭和氧化。這里主要講講氧化。工件氧化后有氧化皮,害處有二:使工件有效厚
度變薄,增加模具磨損。
公司條件不具備時(shí),一般采用普通退火,為減少氧化皮產(chǎn)生,退火時(shí)要盡可能將爐膛裝滿(mǎn),我還用過(guò)土辦法:
1.工件少時(shí)可與其他工件混裝(前提:退火工藝參數(shù)應(yīng)基本一致)
2.將工件裝在鐵盒中焊封后再裝爐。為消出氧化皮,退火后要根據(jù)情況進(jìn)行酸洗處理。
公司條件具備時(shí),可采用氮爐退火,即光亮退火。不細(xì)看,幾乎和沒(méi)退火前顏色一樣。
經(jīng)驗(yàn)5:對(duì)付冷作硬化強(qiáng)的金屬或在試模中出現(xiàn)拉裂又無(wú)其它辦法時(shí),增加中間退火工序。
7.補(bǔ)充幾點(diǎn):
1.產(chǎn)品圖上的尺寸應(yīng)盡可能在一側(cè)標(biāo)注,讓人明確是保證外部尺寸還是內(nèi)腔尺寸,不能同時(shí)標(biāo)注內(nèi)外型尺寸。他人
提供的圖紙有此類(lèi)問(wèn)題應(yīng)與其溝通,能統(tǒng)一則統(tǒng)一,不能統(tǒng)一時(shí)要知道該工件的與其它件的裝配關(guān)系。
2.對(duì)最后一道工序,工件尺寸在外,以凹模為主,間隙以減小凸模尺寸取得;工件尺寸在內(nèi),以凸模為主,間隙以
增大凹模尺寸取得;
3.凸凹模圓角半徑在設(shè)計(jì)時(shí)盡可能采用小的容許值,給后續(xù)修模帶來(lái)方便。
4.判斷工件拉裂的原因時(shí)可參考:
因材料質(zhì)量差而產(chǎn)生的裂口多為鋸齒狀或不規(guī)則形狀,因工藝、模具而產(chǎn)生的裂口一般比較整齊。
5.”多則皺,少則裂”,按此原則調(diào)節(jié)材料的流動(dòng)狀況,方法有調(diào)整壓邊圈的壓力、增加拉深筋、修整凸凹模圓角半
徑、工件上切工藝口等。
6.為保證耐磨性和防止拉伸劃痕,凸凹模和壓邊圈必須淬火,也可以鍍硬鉻,也可以采用表面TD處理.必要的時(shí)候可以用鎢鋼來(lái)作凸凹模.如果您對(duì)鎢鋼這種材料還不是很熟悉,可以參考鎢鋼牌號(hào)對(duì)照這篇文章.
特別對(duì)于一些不銹鋼產(chǎn)品,由于其表面硬度較高,如果產(chǎn)量大的話(huà),建議用鎢鋼來(lái)制做拉深鑲件.
昆山拉伸模具
通常指各種拉制金屬線(xiàn)的模具,還有拉光纖的拉絲模。所有拉絲模的中心都有個(gè)一定形狀的孔,圓、方、八角或其它特殊形狀。金屬被拉著穿過(guò)??讜r(shí)尺寸變小,甚至形狀都發(fā)生變化。在天工開(kāi)物那本明代的書(shū)籍中我們能見(jiàn)到針的制作工藝,其中就有拉絲模的采用。拉絲模用途廣泛,如電子器件、雷達(dá)、電視、儀表及航天等所用的高精度絲材以及常用的鎢絲、鉬絲、不銹鋼絲、電線(xiàn)電纜絲和各種合金絲都是用金剛石拉絲模拉制出來(lái)的,金剛石拉絲模由于采用天然金剛石作原料,從而具有極強(qiáng)的耐磨性,使用壽命極高。