方斌 吳寶強
摘要:模具的質(zhì)量好壞與壓力機的精度與模具材料有關,如果壓力機精度不夠,所用的模具材料不好,也會降低模具的質(zhì)量,同樣一幅模具在不同精度的壓力機下其使用壽命和質(zhì)量存在顯著差異,往往壓力機精密度越高,模具使用時間越長,在不考慮質(zhì)量因素的前提下,下文就壓力機精密度的影響進行了分析。
關鍵詞:壓力機精度;沖壓件;影響
壓力機的精度通常是以其靜態(tài)精度和剛性來表示,靜態(tài)下的精度等級,可按日本JIS壓力機靜態(tài)精度指標規(guī)定劃分為特級、1級、2級、3級。精度越高,越利于沖壓件的質(zhì)量的提高,在該指標中,特級精密度最好,依次是1級、2級、3級,所以,在壓力機加工過程中,在不考慮其他因素的前提下,選擇特級的精度最好。下文具體做出了分析。
一、壓力機精度品級
在壓力機的靜態(tài)精度下,把剛性好的劃分為A特級、A1級、A2級,剛性一般的劃分為B特級、B1級、B2級。這樣以剛性為基礎的靜態(tài)精度等級是有區(qū)別的,如A2級、B1級這樣的區(qū)別說明壓力機等級對制件就有不同影響,所以在實際操作中根據(jù)壓力機情況選擇合適的機械設備,為了使其作用力更好的發(fā)揮作用,對模具進行精確的沖壓,所以在使用大型壓力機時往往用小沖模,在使用過程中,更便于對壓力以及機械設備進行調(diào)整。
壓力機在使用過程中會對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,但是如果壓力過高,超過了一定的標準范圍,則會對模具產(chǎn)生不良影響,如果對模具施加的壓力過小,達不到標準值,也起不到良好的作用,所以在壓力機使用過程中,要由專業(yè)人員操作,使其精度達到最佳值,提高才沖壓件的質(zhì)量。
二、對沖壓件的影響
(一)對沖裁加工件的影響
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,才能使其不會產(chǎn)生破壞,也不會浪費沖壓材料,使模具更精致;其二為彈性緩沖,在沖裁結時負荷變?yōu)榱?,在壓力機使用過程中,它的機械部件會插入凹模內(nèi),如果壓力過大或操作人員使用了較大的壓力,則會對模具產(chǎn)生破壞,從而造成其浪費的情況,所以在使用壓力機的過程中,要先使用小作用力的緩沖力,降低對模具的損壞,再逐漸增強作用力,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,就必須學會熟練使用壓力機,對壓力機的壓力值有一定的經(jīng)驗,壓力值過大或過小都會對模具造成損害,甚至會浪費模具材料,因此要保持高精準度。
如圖1所示,在壓力機工作過程中,傾斜使剪斷面不一致,產(chǎn)生毛刺,明顯地縮短了模具壽命。特別是高速自動沖床,在該過程中,其沖擊力是反復的,不但對模具產(chǎn)生一定的壓力,對于機械設備來說也有反作用力,所以模具材料會發(fā)生變形,會影響模具的質(zhì)量,因此要根據(jù)具體情況選擇合適的壓力機,小型壓力機應采用A特級。
圖1對于板厚0.5mm以下的板料進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級精度的壓力機很難長期保證制件精度。在實際加工過程中要根據(jù)生產(chǎn)情況選用合適的作用力來進行造作,特別是其精密度,精密到幾毫米,所以這對技術人員要求極高,在沖裁0.8~1.2mm的板料時,如模具間隙大,垂直度好,就能稍減少壓力機剛性對制件的影響,使用B1級的壓力機也不會出現(xiàn)什么問題。料厚在1.6~2.4mm或更厚時,生產(chǎn)批量不大可使用B2級壓力機,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,沖裁壓力集中載荷作用在滑塊上。
(二)對彎曲成形件的影響
在彎曲成形過程中,壓力機所使用的作用力也要被控制在一定范圍內(nèi),以防作用力過大造成模具變形,所以在壓力機運行過程中,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發(fā)生一定的變化,所以在進行彎曲矯正的時候需要及時調(diào)整壓力機的作用力,以免破壞模具。
(三)對拉深件的影響
在拉深、多次拉深、變薄拉深加工中,當板料進入凹模圓角后,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的公稱壓力小的多,因拉深力是在滑塊行程中間到下死點這一段時間連續(xù)作用,所以壓力機剛性對制件的影響很小。如果凸模同樣通過導向進入凹模,壓力機垂直度較好時,對制件精度影響也不大,所以一般使用B2級壓力機就能滿足要求。但是在實際加工過程中,往往會受各種因素影響而發(fā)生變形,會造成模具材料的浪費,小型壓力機在使用過程中需要及時調(diào)整,但是需要操作人員具有熟練的技術,而大型壓力機則需要停工進行維修,以降低對模具材料的破壞。
三、總結
壓力機的剛性對制件質(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彌補。而壓力機精度不高,對模具壽命有直接的影響,剛性好的壓力機,加工精度高,沖件加工時模具壽命長。因此加工高精度零件的壓力機,應具有很高的剛性。
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