冲压件工艺下模具设计论文

冲压件工艺下模具设计论文

1冲压件工艺分析

1.1现状分析

针对试制及小批量制件,根据现有生产装备,冲压件下料方面常采用剪机和数控等离子切割的方法来实现,但小件下料存在以下缺点:(1)剪机剪切的工件因为太小,由于存在安全隐患,后续无法冲角,只能通过手工方法处理,效率低,粉尘污染大。(2)数控等离子切割小件对设备损耗大,工件容易掉到篦子下,飞溅黏贴在工件表面,需打磨处理,外观质量差。

1.2冲压件下料工艺方法改进

针对上述问题,根据现有工艺装备,对于冲压小件下料采用200t压力机模具落料为最佳方案,模具落料具有效率高、工件质量好、成本低的优点,可实现冲压件批量生产的任务。

2落料模具设计

2.1落料件的确定

通过对32m3罐式集装箱冲压件进行分析,根据板厚、大小、材质确定其冲裁力,将可采用模具落料的工件进行梳理统计,厚度从2.5~4mm,长宽在20~60mm,共计7种。

2.2模具设计

2.2.1模具结构

该模具主要有上模板、下模板、凸模镶块、凹模镶块、卸料版、聚氨酯弹性卸料块、导柱、导套等组成。

2.2.2凸、凹模镶块设计

采用落料形式,凹模刃口尺寸为基准件,应首先计算。根据刃口的磨损规律,凹模刃口尺寸应靠近落料件的最小尺寸。同时为了确保压力机和模具正常、平衡的工作,模具的压力中心(冲裁时的和一座用电或多工序模各工序冲压力的合力作用点)应尽力与压力机中心重合。凸、凹模间隙(凸模与凹模工作部分冲裁方向投影尺寸之差)直接影响其使用寿命和制件质量,所以间隙的确定尤为重要,参照美国ASTME工具和加工工程师协会确定的间隙分类及使用经验,采取间隙(6~8)%(tt为料厚)。同时凸、凹模镶块的材质、加工制造精度、热处理等也影响其寿命。

2.2.3模具设计

针对本方案设计多套凸、凹模镶块使用在同套模体上,即通过在1副模具上通过更换凸、凹模镶块、卸料板,来实现多种制件的落料工序,缩短模具制造周期、节约制造成本。凸、凹模镶块的高度、固定部位需统一,中心一致,达到互换性。模具的闭合高度H0(指上模板在最低的工作位置时,下模板的地面到上模板的顶面的距离)与压力机闭合高度H(指滑块在下死点时,工作台面到滑块下端面的距离),压力机有最大闭合高度Hmzx和最小闭合高度Hmin之分,设计模具时,模具闭合高度H0的数值。

3结束语

采用同1副模具多套镶块冲压模具,节约制造成本,大大缩短了模具制造周期,使模具快速投入到生产使用当中,提高制件的生产效率,保证了制件质量。需要注意的是在多套镶块更换过程中,操作者一定要尽职尽责,保证更换的镶块正确,保证模具能正常生产使用。

作者:王强 单位:中国北车齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司大连集装箱分公司