西诺巴模具丨精冲模具设计和制造,那些不可不知的知识点
什么是精冲(Fine Blanking)冲压工艺
精冲—是精密冲裁的简称。
精冲是在普冲的基础上,
发展起来的一种精密冲压加工工艺。
它虽然与普冲同属于分离工艺,
但是包含有特殊工艺参数的加工方法。
由它生产的零件也具有不同的质量特征。
特别是在精冲与冷成型
加工工艺相结合后,
精冲零件
已有在许多领域(如汽车、摩托车、电子工业等),取代以前由普冲、机加工、锻造、铸造
和粉末冶金加工的零件,
因而发挥其巨大的技术优势和经济效益。
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精冲模具3D动画介绍
精冲属于无削加工技术,是在普通冲压技术基础上发展起来的一种精密冲裁方法。这种加工方法的成果是冲件的冲切面在其整个料厚上没有裂纹和撕裂。此外,还能够达到最严的尺寸精度和平直度公差。
特点:精密冲裁的模具结构与普通冲裁相比,模具结构上多一个齿圈压板(V形齿)与顶出器,并且凸凹模间隙极小,凹模刃口带有圆角。
普通冲裁和精冲工艺的区别 ▼
普通冲压件和精冲件切断面对比 ▼
冲裁过程中,凸模接触材料前,通过力使齿圈压板将材料压紧在凹模上,从而在V形齿的内面产生横向侧压力,以阻止材料在剪切区撕裂和金属的横向流动。
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在冲裁凸模压入材料的同时,利用顶出器的反压力,将材料压紧,加之利用极小间隙与带圆角的凹模刃口消除了应力集中,从而使剪切区内的金属处于三向压应力状态,消除了该区内的拉应力,提高了材料的塑性,从根本上防止了普通冲裁中出现的弯曲、拉伸、撕裂现象,使材料沿着凹模的刃边形状,呈纯剪切的形式被冲裁成零件,从而获得高质量的光洁、平整的剪切面。
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精冲时,压紧力、冲裁间隙及凹模刃口圆角三者相辅相成,是缺一不可的。它们的影响是相互联系的,当间隙均匀、圆角半径适当时,就可用不大的压料获得光洁的断面。
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精 冲 模 设 计 要 点
齿圈的确定
齿圈是齿形压边圈上的v形凸起圈,它围绕在工件的剪切周边,并离开模具刃口一定距离。齿圈是精冲模(包含简易精冲模)的重要组成部分。由于材料必须在齿形压板、凹模和凸模等的共同作用下才能实现精冲,所以不论采用何种加工方法,采用带v形齿圈的强力压板精冲工艺,不宜精冲料厚小于0.5mm的冲裁件,这是因为最小V形齿髙度为0. 3mm,小于0. 5mm的原材料很易被该V形齿压料时卡断,对于料厚小于0.5mm冲裁件的精冲,可考虑使用平面压板、台阶形和圆锥形齿圈。.
1、齿圈的设置。齿圈的分布应根据工件形状和加工的可能性进行设置。通常,对于形状简单的精冲件,齿圈可做成与工件外形相同形状,而形状复杂的精冲件,齿圈可做成与工件外形近似。
冲小孔时一般不需要齿圈。冲直径大于料厚10倍的大孔时,可在顶杆上考虑加齿圈 (用于固定凸模式模具)。当材料厚度小于3. 5mm时,需在齿圈压板上设置单面齿圈;当材 料厚度大于3. 5mm时,需在齿圈压板和凹模上都加工齿圈,即双面齿圈。为保证材料在齿 圈嵌人后具有足够的强度,上、下齿圈可微微错开。 .
刃口圆角的确定
为了改善金属的流动性,提髙工件的冲切断面质,应在凹模刃口处倒很小的圆角,但圆锥形图、台阶形及圆锥形齿圈当凹模刃口太小时,有时也会出现二次剪切和细纹。因此,一般凹模刃口取0.05〜0.1mm 的圆角,效果较好。对于冲孔凸模,一般在冲裁薄料时采用清角,冲裁厚料时,采用的圆角 为0.05mm左右。在实际生产试制时,还要对刃口圆角进行适当修整。