通过对五金冲压模具间隙进行分区域讨论,分析了各区域对产品质量和模具结构的影响,同时根据各区域材料变形特点设计出合理的模具结构,为合理模具间隙的确定以及模具设计提供了一定的参考。
一、从废料情况看出的信息
废料本质上就是成形孔的反像。即位置相反的相同部位。通过检查废料,你可以判断上下模间隙是否正确。如果间隙过大,废料会出现粗糙、起伏的断裂面和一窄光亮带区域。间隙越大,断裂面与光亮带区域所成角度就越大。如果间隙过小,废料会呈现出一小角度断裂面和一宽光亮带区域。
过大间隙形成带有较大卷边和边缘撕裂的孔,令剖面稍微有一薄边缘突出。太小的间隙形成带稍微卷边和大角度撕裂,导致剖面或多或少地垂直于材料表面。
二、模具间隙的选择
模具的间隙与所冲压的材料的类型及厚度有关。不合理的间隙可以造成以下问题:
1、 如间隙过大,所冲压工件的毛刺就比较大,冲压质量差。如果间隙偏小,虽然冲孔的质量较好,但模具的磨损比较严重,大大降低模具的使用寿命,而且容易造成冲头的折断。
2、间隙过大或过小都容易在冲头材料上产生粘连,从而造成冲压时带料。过小的间隙容易在冲头底面与板料之间形成真空而发生废料反弹。
3、 合理的间隙可以延长模具寿命,卸料效果好,减小毛刺和翻边,板材保持洁净,孔径一致不会刮花板材,减少刃磨次数,保持板材平直,冲孔定位准确。
请参照下表选择模具间隙(表中数据为百分数)
间隙的选择(总间隙) |
|||
材料 |
最小 |
最好 | 最大 |
紫铜 |
8% |
12% |
16% |
黄铜 |
6% |
11% |
16% |
低碳钢 |
10% |
15% |
20% |
铝(软) |
5% |
10% |
15% |
不锈钢 |
15% |
20% |
25% |
%×材料的厚度=模具间隙 |
三、如何提高模具的使用寿命
对用户来讲,提高模具的使用寿命可以大大降低冲压成本。影响模具使用寿命的因素如下:
1、材料的类型及厚度;
2、是否选择合理的下模间隙;
3、模具的结构形式;
4、材料冲压时是否有良好的润滑;
5、模具是否经过特殊的表面处理;
6、如镀钛、碳素氮化钛;
7、上下转塔的对中性;
8、调整垫片的合理使用;
9、是否适当采用斜刃口模具;
10、机床模座是否已经磨损;
四、冲压特殊尺寸孔应注意的问题
1、最小孔径冲φ0.8——φ1.6范围的冲孔请用特殊冲头。
2、厚板冲孔时,相对于加工孔径,请使用大一号的模具。
注意:此时,若使用通常大小的模具,会造成冲头螺纹的破损。
例1:如下表的加工条件,加工孔径虽然和A工位模具对应,但请使用B工位模具。
材质 |
板厚(mm) |
孔径(mm) |
软钢(40Kg/mm2) |
6.0 |
8.2-12.7 |
4.5 |
11.0-12.7 |
|
不锈钢(60Kg/mm2) |
4.0 |
8.2-12.7 |
例2:如下表的加工条件,加工孔径虽然和B工位模具对应,但请使用C工位模具。
材质 |
板厚(mm) |
孔径(mm) |
软钢(40Kg/mm2) |
6.0 |
22.9-31.7 |
4.5 |
30.6-31.7 |
|
不锈钢(60Kg/mm2) |
4.0 |
22.9-31.7 |
3、冲头刃口部分,最小宽度与长度的比例一般不应小于1:10。
例3:长方形冲头,刃口长度80mm时,刃口宽度取≥8mm最合适。
4、冲头刃口部分最小尺寸与板厚的关系。建议冲头刃口部分最小尺寸取板厚的2倍