普通全鋼沖慕绯鳎可以達(dá)到的沖壓精度分析(下)
迄今為止湃彻,國(guó)內(nèi)總裝及修理沖模多用死扳手、活扳手丛君、套筒扳手螺絲刀擰緊螺釘短酵、螺栓,但很難達(dá)到螺絲聯(lián)接所需的合理預(yù)緊力修噪。緊螺紋聯(lián)接是沖模的主要構(gòu)件聯(lián)接型式查库。對(duì)于在高速、高壓黄琼、強(qiáng)震動(dòng)樊销、連續(xù)承受劇烈交變動(dòng)荷的沖模來(lái)說(shuō),螺紋在工作中松動(dòng)是致命的脏款!擰緊螺絲的力矩不夠围苫,沖模在長(zhǎng)期工作后螺絲會(huì)因震動(dòng)而松脫;擰緊螺絲力矩過(guò)大會(huì)使螺絲變形伸長(zhǎng)甚至斷裂撤师。由于工人性別剂府、體力的差別,同樣的螺紋不同的人擰緊程度各異剃盾,而其合適擰緊力矩是一定的腺占。由于沖模上螺絲松脫或斷裂而造成模具損壞甚至設(shè)備事故的事并非罕見(jiàn)。因此万俗,總裝或修理沖模應(yīng)使用扭矩扳手?jǐn)Q緊沖模上的螺絲湾笛,以保證緊螺紋聯(lián)接的可靠性。由于螺絲擰緊不當(dāng)在沖壓過(guò)程中使拼合刃口松動(dòng)錯(cuò)移辆泄,鑲塊松脫蟋真、模柄松動(dòng)并旋轉(zhuǎn)、卸料板脫落铐坠、固定沖模的壓板移動(dòng)或松開(kāi)……不僅沖壓尺寸改變酷它,尚能殃成事故。
單工位復(fù)合沖裁模及綜合式復(fù)合模在采用壓縮空氣吹卸沖件或使用專(zhuān)用卸件裝置卸件時(shí)遂涛,必須確保沖件卸離沖模工作面的時(shí)間小于沖床滑塊往復(fù)行程時(shí)間的50%悦阿,才可連續(xù)自動(dòng)沖壓,有拉深乏乔、彎曲及沖擠丝板、變薄拉深等工藝作業(yè)工位的沖模,且不宜使滑塊行程次數(shù)n≥120次/分蜂镇。否則因沖件從模腔推出到離開(kāi)模具工作面時(shí)間滯后吓篙,從模上推卸沖件出模往往來(lái)不及,造成壓傷、碰傷甚至損壞深怕。
多工位連續(xù)復(fù)合模沖壓時(shí)條料的料尾與接頭杏死、料寬誤差大造成進(jìn)料偏斜、擋料銷(xiāo)擋料高度過(guò)小以及鉤形擋銷(xiāo)活動(dòng)捆交、模腔中滯留異物淑翼、污銹未及時(shí)消除……都會(huì)加大沖件誤差。
影響板料沖裁件精密的裝備因素
1品追、開(kāi)式壓力機(jī)動(dòng)態(tài)精度對(duì)沖裁模沖裁精度的影響
沖模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮配用壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)型式玄括、技術(shù)狀態(tài)及動(dòng)態(tài)精度。沖制中小型板料沖壓件肉瓦,國(guó)內(nèi)多使用公稱(chēng)壓力PG≤2500KN的國(guó)產(chǎn)開(kāi)式壓力機(jī)惠豺,包括:
(1)J11、J12系列及其改型與改進(jìn)設(shè)計(jì)的開(kāi)式單柱固定臺(tái)风宁、活動(dòng)臺(tái)壓力機(jī)。其公稱(chēng)壓力PG≤2500KN蛹疯;
(2)J21系列及其改型與改進(jìn)設(shè)計(jì)的開(kāi)式雙柱固定臺(tái)壓力機(jī)戒财。其公稱(chēng)壓力PG≤2500KN,最近國(guó)內(nèi)已生產(chǎn)PG≤4000KN的大噸位捺弦,但使用不多饮寞;
(3)J23系列及其改型與改進(jìn)設(shè)計(jì)的開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)。其公稱(chēng)壓力大多PG≤1000KN脂槽;
按照J(rèn)B/T6580-93《開(kāi)式壓力機(jī)精度》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)拜岂,公稱(chēng)壓力PG≤2500KN的開(kāi)式壓力機(jī)出廠精度都須符合規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目及其允差。
不少工廠用于沖壓中小型沖壓件的國(guó)產(chǎn)開(kāi)式壓力機(jī)已使用多年现碰,超期服役相當(dāng)普遍庵偏。其靜態(tài)精度遠(yuǎn)低于相當(dāng)項(xiàng)目實(shí)測(cè)誤差均超過(guò)表列允差,出廠精度早已喪失现辑,實(shí)際運(yùn)行承載后的動(dòng)態(tài)精度就更低了母掀。
由于國(guó)產(chǎn)開(kāi)式壓力機(jī)都采用C形機(jī)架,其精度遠(yuǎn)不如O形機(jī)架閉式壓力機(jī)扳耘。據(jù)實(shí)測(cè)C形機(jī)架承載后的彈性變形量平均為0.01mm/10KN焰哮,為O形機(jī)架的10倍,而且不均勻液茧;C形機(jī)架開(kāi)口處即工作臺(tái)前邊大而后邊小仆加。在用大沖裁力沖裁中厚板及厚板時(shí),會(huì)嚴(yán)重惡化開(kāi)式壓力機(jī)的動(dòng)態(tài)精度缚庐。在正常生產(chǎn)情況下實(shí)測(cè)唁奢,國(guó)產(chǎn)開(kāi)式壓力機(jī)的動(dòng)態(tài)精度,反映在沖裁模刃口上的位移偏差可達(dá)約0.1~0.15mm,如沖模的單邊沖裁間隙C驮瞧,按儀表產(chǎn)品普通沖裁零件通常取C=5%t氓扛,則上述位移偏差等于2~3mm料厚沖裁件沖模的沖裁間隙即:t=2mm,C=5%t=0.1mm论笔;t-3mm采郎;C=5%t=0.15mm,所以狂魔,用無(wú)導(dǎo)向敞開(kāi)式?jīng)_裁模在開(kāi)式壓力機(jī)上沖裁t<3mm的沖裁件蒜埋,無(wú)論是沖孔、落料最楷,還是切口整份、沖槽孔,模具刃口都有可能碰撞籽孙、啃剝烈评,至少要發(fā)生不均勻磨損,縮減沖模壽命犯建。當(dāng)t>3mm時(shí)雖勉強(qiáng)可以沖裁该捎,但操作十分危險(xiǎn)。
2张相、滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е<艿木葘?duì)沖裁模沖壓精度的影響
使用無(wú)導(dǎo)向固定卸料結(jié)構(gòu)及敞開(kāi)式結(jié)構(gòu)沖裁模枝扭,在無(wú)安全防護(hù)裝置的普通開(kāi)式壓機(jī)上沖壓,特別是用板裁條料及單個(gè)坯件蝗腻,都用手工送料是近年來(lái)沖壓行業(yè)壓手?jǐn)嘀傅娜松韨κ鹿史跚>吆驮O(shè)備損壞事故不斷發(fā)生并呈上升趨勢(shì)的主要原因之一。采用有導(dǎo)向裝置并帶送料機(jī)械的沖模是減少上述事故并提高沖件精度和沖壓效率的主要技術(shù)措施拓币。
廣泛使用的《冷沖幕杼希》GB國(guó)際與JB行標(biāo)中的滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е<埽鋵?dǎo)柱與導(dǎo)套采用微間隙滑動(dòng)配合翁凳。
要保證沖裁件的質(zhì)量递促、精度和沖模壽命,沖裁時(shí)確保間隙在合理的基礎(chǔ)上保持一致而均勻县趴,至關(guān)重要送魁。在正常情況下,模架導(dǎo)向間隙比沖裁間隙小才能實(shí)施凸模對(duì)準(zhǔn)凹模的導(dǎo)向锭汛,只有使導(dǎo)向間隙比沖裁間隙小一半以上笨奠,才能完全準(zhǔn)確的導(dǎo)向,保證沖模獲得均勻一致的沖裁間隙唤殴,有效提高沖模壽命般婆。根據(jù)上述情況到腥,不考慮模芯裝入模架必然產(chǎn)生的盡管有限的各項(xiàng)誤差對(duì)模架導(dǎo)向精度乃至沖壓精度的綜合影響,依照國(guó)際《沖裁間隙》中規(guī)定蔚袍,在確保準(zhǔn)確導(dǎo)向的前提下乡范,允許沖裁的08F、10F啤咽、20等牌號(hào)低碳鋼板最小料厚tmin晋辆。
普通全鋼沖模沖壓件可達(dá)到的精度。
普通全鋼沖模沖件誤差的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法
1宇整、普通沖裁模沖件誤差
對(duì)于普通沖裁用單工位落料模瓶佳、復(fù)合沖裁模即沖裁式復(fù)合模的沖件誤差,當(dāng)采用有搭邊排樣沖裁時(shí)鳞青,只用求其固定誤差WG霸饲、漸增誤差WZ、偶發(fā)誤差WO三者的代數(shù)和就是其常規(guī)的平面線性尺寸誤差W∑键先。
WG值與沖模制造精度置芋、沖件料厚t以及沖裁間隙占料厚的比率有關(guān)。在儀表行業(yè)牺道,沖件尺寸小且料薄暖麻、尺寸精度較高,多采用(4~5)%t(單邊)較小沖裁間隙亮铛,沖模制造精度也較高,沖件的固定誤差WG即沖模初始沖壓精度(偏差值)也相對(duì)較高销顷。
沖件初始精度等級(jí)查獲的公差值即為WG值受卒,而WZ值取決于刃磨次數(shù)及刃磨增量,多采用直壁凹模刃口的復(fù)合沖裁模灼烫,WZ值很小且依沖件與沖模材料筋蝴、刃口磨損情況變化,影響因素很多窄忱,需在多次刃磨后實(shí)測(cè)岛涝。WO值則是個(gè)未知數(shù),多數(shù)情況下不發(fā)生即WO=0糟秘。因此简逮,復(fù)合沖裁模正常情況下沖件誤差W∑=WG+WZ。
3尿赚、綜合式復(fù)合模沖件誤差
含拉深散庶、彎曲、翻邊凌净、沖擠悲龟、沉孔……等成形與體積沖壓作業(yè)的單工位綜合式復(fù)合模屋讶,其沖件沖孔與落料部位的尺寸誤差計(jì)算同沖裁式復(fù)合模,而成形與體積沖壓部位的誤差须教,取決于模腔制造精度皿渗、模腔磨損招致的尺寸變化以及沖壓設(shè)備承載后彈性變形帶來(lái)的沖壓方向的尺寸誤差。故對(duì)于這類(lèi)復(fù)合模沖件的尺寸誤差轻腺,除平面(橫向)誤差比照沖裁式復(fù)合模計(jì)算外乐疆,還要考慮按下述公式計(jì)算其沖壓方向尺寸誤差:
使用C形機(jī)架的開(kāi)式壓力機(jī)
使用O形機(jī)架的閉式壓力機(jī)
JC、JO—沖件沿沖壓方向即厚度方向的偏差值约计,mm:
P—沖壓時(shí)的最大沖壓力诀拭,KN。
以上公式的計(jì)算條件是新沖模投產(chǎn)后的初始制造精度為基礎(chǔ)善簸。如果沖模刃磨過(guò)應(yīng)按其刃磨精度計(jì)算传撰。
4、多工位連續(xù)式復(fù)合模沖件誤差
其沖壓方向的尺寸誤差值的計(jì)算可依其使用沖壓設(shè)備之不同呛产,按式(1)或式(2)計(jì)算距搂。
其水平即橫向尺寸誤差應(yīng)按下式計(jì)算:
式中,WG—固定誤差可按表6確定沖模的初始精度等級(jí)并依此求得沖件固定誤差值治勒,mm恰磷;
WC—系統(tǒng)誤差可依沖模沖壓時(shí)采用的送料方式及送料裝置的類(lèi)型查有關(guān)手冊(cè)或通過(guò)實(shí)測(cè)確定,mm路倔;
WZ—漸增誤差熏屎,按給定公式,依沖模凹模洞口錐度逮赋、刃磨次數(shù)京嗽、刃磨量確定,mm卓奄;
WO—偶發(fā)誤差墨叛,并非正常情況下出現(xiàn),也不是一批沖件都有模蜡,通衬茫可不考慮。
對(duì)于工位數(shù)≤5的多工位連續(xù)沖裁與連續(xù)復(fù)合模忍疾,推薦用以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算其沖件W∑值:
式中闯传,W∑—多工位連續(xù)式復(fù)合模沖件平面尺寸偏差,mm卤妒;
mδ—送料進(jìn)距誤差丸边,mm。其值可實(shí)測(cè)亦可查有關(guān)手冊(cè)獲得荚孵;
N—工位數(shù)目妹窖。
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