高曉亮 馮銳
摘要:近年來(lái)隨著國(guó)內(nèi)農(nóng)機(jī)行業(yè)的發(fā)展和日益加劇的競(jìng)爭(zhēng),農(nóng)機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量要求在不斷提高,作為輪拖覆蓋件的沖壓件,其外表質(zhì)量的提升尤為重要,而沖壓件拉延模狀態(tài)的好壞對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,為此,論述了沖壓件拉延模的一種調(diào)試方法,通過(guò)本方法的應(yīng)用,達(dá)到提升拉延件的外表質(zhì)量的目的。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)格線畫(huà)法;拉延模;調(diào)整;應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16723198(2014)14019101
眾所周知,拉延模的調(diào)整維修最重要的是防止零件產(chǎn)生褶皺或拉裂,要達(dá)到這樣的目的究其根本就是如何控制毛坯在拉延邊行過(guò)程中材料的流向和速度。
以往的實(shí)際工作中,對(duì)拉延模的調(diào)整及維修主要靠模具鉗工長(zhǎng)期積累的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)逐步、反復(fù)的調(diào)整模具壓邊圈的壓料面,拉延筋的高度,拉延調(diào)整塊的高低來(lái)完成,長(zhǎng)期以往就存在很多弊端,“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法”能夠較好的解決復(fù)雜型面拉延模具的調(diào)整難題,下面以一種冷板沖壓件拉延模的調(diào)整來(lái)具體闡述“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法”的做法。
1零件工藝性分析
該零件分兩次成型,第一次是預(yù)拉延,第二次是拉延成型,材質(zhì)為ST14,料厚為2.0mm,該零件是油盒類(lèi)零件,型面比較復(fù)雜,臺(tái)階高度差大(局部高度差可達(dá)129.5-4345mm),型面由圓弧、凹槽等不規(guī)則凸起等形狀組成。零件外觀質(zhì)量要求比較高。零件表面不允許有褶皺,滑移線等缺陷。
2模具的結(jié)構(gòu)和工作工程
零件毛坯尺寸為660×400mm(長(zhǎng)的一段有斜角)。兩序拉延模具均使用400T機(jī)械壓力機(jī),模具結(jié)構(gòu)均為倒裝式-凹模在上,凸模在下,均由壓邊圈,4條拉延凸筋,凹槽,8個(gè)拉延調(diào)整塊組成,裝載壓力機(jī)上,由氣墊通過(guò)8根托干頂起模具壓邊圈后,合模完成預(yù)拉延,拉延過(guò)程。
3模具調(diào)整的工藝性分析
如上所述,該零件復(fù)雜的型面可能使調(diào)整比較困難,且容易出現(xiàn)拉裂現(xiàn)象,經(jīng)綜合分析確定了以下調(diào)整難點(diǎn):
(1)由于零件曲線相互關(guān)聯(lián),在壓邊力調(diào)整時(shí)往往是“動(dòng)一發(fā)而牽全身”,兼顧全局困難。
(2)材料向凹模型腔輸送的速度及輸送量的多少不好控制。
(3)零件曲面起伏大,會(huì)造成沖擊線,滑移線,連接處凸起凹坑等缺陷。
針對(duì)上述困難,我們確定如下應(yīng)對(duì)措施:(1)精研壓邊圈的壓料面,使其在理論上不妨礙材料的流動(dòng);(2)手工精研凸、凹模各部型面,消除機(jī)加工刀痕使各曲面圓滑過(guò)渡;(3)這兩套模具的4對(duì)拉延筋、8個(gè)拉延壓緊調(diào)整塊的高低是消除壓力機(jī)氣缸頂起缺陷,控制每單元材料流向流速的關(guān)鍵,擬在日后的實(shí)際調(diào)整中根據(jù)實(shí)際需要增加或減少;(4)通過(guò)再次預(yù)算并與原設(shè)計(jì)比對(duì)確定拉延毛刺的形狀和尺寸;(5)比較零件多個(gè)曲面差異情況,確定調(diào)整時(shí)氣墊的初始?jí)毫?;?)對(duì)凸、凹模鑲塊進(jìn)行硬度檢測(cè),確定其在最佳拉延硬度HRC58-62范圍內(nèi)。
4調(diào)整模具的實(shí)際工作過(guò)程
零件缺陷主要表現(xiàn)在:(1)一序預(yù)拉延后零件狀態(tài)不穩(wěn)定,零件暗傷、拉裂率為10%。(2)二序拉延后不僅一序的10%缺陷零件暗傷變?yōu)榱鸭y。經(jīng)過(guò)兩序拉延后零件不良率達(dá)到30%。
經(jīng)研究我們發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題需要解決:(1)由于零件形狀復(fù)雜,模具調(diào)整時(shí)對(duì)一序預(yù)拉延的材料流向及流速控制不理想,(2)二序拉延出現(xiàn)裂紋的位置材料供應(yīng)方式復(fù)雜,我們將其分為6個(gè)點(diǎn),問(wèn)題點(diǎn)A所需要的材料來(lái)自B、C、D、E、F的供應(yīng),且各點(diǎn)的材料供應(yīng)量各不相同,由于相互關(guān)聯(lián),憑經(jīng)驗(yàn)無(wú)法確認(rèn)各點(diǎn)在變形過(guò)程中材料的實(shí)際流向;那么再現(xiàn)材料的變形過(guò)程成為模具調(diào)整的關(guān)鍵。這就是“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法”出現(xiàn)的前提,我們將毛坯料XY方向均勻的劃出間隔15mm的線,在預(yù)拉延成型后通過(guò)網(wǎng)格單元的變化比較直觀的看出由于哪些位置的阻礙形成了裂紋。通過(guò)二次拉延后零件與預(yù)拉延零件的網(wǎng)格變化對(duì)比,較直觀的看出了BCDEF各點(diǎn)材料的供應(yīng)量的相對(duì)比值。并確定哪些點(diǎn)在預(yù)拉延變形中需要材料儲(chǔ)備。就這樣通過(guò)“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法”找到了突破口,在模具調(diào)試過(guò)程中采取此辦法對(duì)一序預(yù)拉延各型面的形狀尺寸,拉延筋高低、拉延調(diào)整塊高低進(jìn)行有針對(duì)性的修磨,逐步消除了預(yù)拉延零件的暗傷及裂紋。
二序拉延模的調(diào)整中,根據(jù)“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法”,通過(guò)對(duì)各型面的尺寸、拉延筋的高低,拉延調(diào)整塊的高低進(jìn)行有針對(duì)性的修磨,較合理的控制了BCDEF各材料往A點(diǎn)的流動(dòng)比例,有效的減小了裂紋。通過(guò)兩次拉延后毛坯網(wǎng)格變化的對(duì)比,確定B點(diǎn)是產(chǎn)生裂紋的“罪魁禍?zhǔn)住庇谑俏覀冎匦抡{(diào)整預(yù)拉延模,使B點(diǎn)起皺,為二序拉延儲(chǔ)備材料。在不影響零件使用性能的前提下更改二次拉延中B點(diǎn)下方的凹窩,改善其流動(dòng)性。
通過(guò)采用“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法,兩次拉延后零件沒(méi)有暗傷、裂紋、褶皺現(xiàn)象,零件不良率接近零的水平。隨后我發(fā)現(xiàn)拉延毛坯長(zhǎng)度方向的外圈網(wǎng)格在兩次拉延后均無(wú)變化,證明他們不參與變形,于是我們將毛坯尺寸減小為610×400mm,僅此一項(xiàng)每年可節(jié)省材料費(fèi)用約3萬(wàn)元。該零件生產(chǎn)至今,狀態(tài)依然很穩(wěn)定。
5結(jié)語(yǔ)
以上論述充分證明了“拉延毛坯網(wǎng)格畫(huà)線法”能夠較真實(shí)的再現(xiàn)拉延毛坯在成型過(guò)程中的變形情況,為模具調(diào)整提供直觀依據(jù),能夠高效的完成復(fù)雜模具型面的調(diào)整,對(duì)冷沖壓件外表質(zhì)量的提升起到一種促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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