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槽鋼缺口的成形落料工藝及模具

2019/1/20 9:27:10 來源:草莓视频app无限观看鋼鐵 次瀏覽

零件及原工藝分析

 

  槽鋼加工缺口後搭接鎖緊裝焊,工藝上要求保證該零件下料時的長度和缺口尺寸以便於下道工序的裝焊。該零件的原工藝如下:

 

  工藝1 鋸床下料,劃缺口線手工氣割,清渣修磨。

  工藝2 鋸床下料,衝床衝製缺口。

  工藝3 衝床下料,衝床衝製缺口。

  以上三種工藝比較,工藝1勞動強度大,生產效率低,產品質量差;工藝2由於衝模是衝單頭結構,每次隻能衝槽鋼一側缺口,側向力不能相互平衡,這種衝裁會使凸模受側向力作用而產生一定的撓度,引起衝裁間隙不均勻,從而會導致凸凹模相撞;又由於在衝裁時側向力的大小是變化的,使凸模在交變載荷的作用下很輕易折斷,一般2000次左右就要修磨一次。工藝3采用衝床下料和衝缺口,固然衝床下料保證了零件的長度尺寸,但衝缺口模具還是衝單頭的結構,並沒有改變工藝2受力不均勻的弊端,且工序繁瑣,需更換模具分兩次衝裁,效率進步不大。本模具就是針對原工藝的不足而設計的一種能衝缺口下料合二為一的一次成形模具。

 

模具結構及動作原理

 

  設計成衝雙頭,把兩件合並起來衝,一次完成兩端頭的缺口衝裁。由於刃口對稱分布,衝裁時凸模四周受力平衡,從而消除了側向力的影響,使模具及衝床滑塊受力均衡而平衡工作。另一方麵,因衝缺口是非封閉衝裁,卸料力非常小,故可不設計卸料裝置,方便操縱,模具結構因無側向裝置,對稱分布而簡單,便於模具加工、製造和調整。

 

  模具工作過程如下:衝壓前先將槽鋼通過輥輪18送至定位裝置20定位,衝壓時滑塊下壓,凸模1、3與側模17作用,首先將槽鋼兩翼板剪開;繼續下壓剪至槽鋼底部圓弧處時,再由凸模1、2、3與凹模15、16作用,作最後衝切,將廢物與工件分開,廢物從衝模下出料口出料,滑塊上升,完成一次衝製過程。送進料定位後再衝製一次,就可得到完整的工件。

 

主要零件設計

 

  由於模具工作時是先剪兩翼板,再完成最後分離,因此凸模與側刃剪切兩翼板的作用時間最長,這樣就不可避免地造成模具刃口部分局部摩擦嚴重,從而使模具局部溫度升高,我廠生產該槽鋼零件的單台數目多,批量較大,而模具壽命不會很長,需經常拆卸修磨和更換,因此,本模具在結構上設計成快換式結構。由於凸、凹模整體結構較為複雜,製造困難,為便於加工和製造,凸、凹模均設計成鑲拚結構。

  凹模15、16與四塊側模17構成了凹模工作部分,凹模的刃口尺寸采用分開加工,將間隙加在凹模上,使用磨損後可直接更換,而不需與凸模相配來調整間隙,方便模具更換和工人操縱。為防止凹模在工作時竄動,在凹模拚塊上設計一凹槽,與凹模支座13上的凸台相拚合,取小間隙配合H7/h6,這樣也解決了凹模磨損後互換的定位題目。

  凸模拚塊結構由1、2、3組成,通過螺釘聯接起不,然後再用螺釘緊固在凸模固定板7上。凸模便與凸模固定板采用小間隙配合H7/h6,於調整和更換,凸、凹模的間隙均勻性由導柱導套8、9來保證。凸模拚塊1、3上的兩35°斜麵為剪切槽鋼翼板的刃口,也是生產中磨損最嚴重的部位,選用Cr12MoV材料,淬火硬度在HRC58~62範圍內,可進步模具刃磨壽命至8000次左右。凸模拚塊2為中間切斷槽鋼的落料凸模,寬度值取25mm為宜,太小則強度不夠,太大又浪費槽鋼材料,在其底部磨出一定的斜度,高度大概一個板厚左右,使其成為斜刃衝裁,衝製效果更好。

  四件側模17設計成對稱外形,四棱邊均可作為刃口,當一邊磨損後,可旋轉安裝,繼續使用。這種結構可進步側模壽命和互換性。

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