❶ 高精度五金冲压件的制造流程都有哪些内容
对于任何一个冲压五金件来说都有相应的工艺流程。随着五金工件结构的差异,工艺流程可能各不相同。新型冲切工艺在普通冲裁的基础上对工件边缘采用强力压边超精密冲裁技术,是一种在强力压边下间隙很小的冲压工艺。原理是先使导向压板上的形齿圈压入凹模刃口附近的金属板材上,然后在反压力加压的情况下冲裁力作用于板材上,使刃口内的材料在三向压应力状态下挤入凹模型腔内,从而形成超高精度的冲压零件。
一、绘制零件工艺图纸
(1)设计并绘出五金工件的零件三视图,其作用是用图纸方式将其钣金件的结构表达出来。
(2)绘制出工件展开图,也就是将一结构复杂的零件展开成一个平板件。
(3)分析零件图纸可以快速了解工件的尺寸、坐标点、直线、曲线以及切削面的位置关系,确定工件坐标原点并计算出每个折点的坐标以及曲线连接点的坐标。
二、确定合理工艺方法
工件表面工艺方法的选择,就是为零件上每一个有质量要求的表面选择一套合理的方法。一般先根据表面的精度和粗糙度要求选定最终工艺方法,然后再确定精工前准备的工序,即确定最终方案。
三、选择专用冲压油品
由于高速冲切工艺的工艺性较差,对冲压油的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求,高端冲压油在冲切过程中能在金属表面形成高熔点硫化物,而且在高温下不易破坏,具有良好的润滑作用,并有一定的冷却效果,一般用于高难度不锈钢、钛合金等材质的冲压拉伸工艺。
四、使用高效下料方式
(1)剪床下料是利用剪床剪出展开图的外形长宽尺寸。若有冲孔、切角的,再转冲床结合模具冲孔、切角成形。
(2)冲床下料是利用冲床分一步或多步在板材上将零件展开后的平板件结构冲制成形。其优点是工时短效率高,在批量制造时会经常用到。
(3)数控下料时首先将绘制的展开图编写成数控机床可识别的内容。让其跟据编程将其平板件的结构形状切削出来。
(4)激光下料是利用激光切割方式,在一块板材上将其平板件的结构形状切割出来。
五、设计冲床冲压工序
一般冲床工序的有冲孔切角、冲孔落料、冲凸包、冲撕裂、抽孔等,需要有相应的模具来完成操作。另外折弯工艺需要有折床及相应的折弯模具来完成操作,设计原则是对下一步操作不产生干涉的优先进行。
六、完成紧固部位流程
(1)压铆工艺一般通过冲床或液压压铆机来完成操作,将紧固件铆接到钣金件上,压铆会经常用到的有压铆螺柱、压铆螺母、压铆螺钉等。
(2)翻边攻丝流程就是在一个较小的基孔上抽成一个稍大的孔再在抽孔上攻丝。这样做可增加其强度避免滑牙,一般用于板厚比较薄的工件,当板厚较大时我们便无须翻边直接攻丝。
七、后续组装工艺步骤
(1)焊接就是将多个零件组焊在一起,达到加工的目的或是单个零件边缝焊接以增加其强度。
(2)表面处理一般有磷化皮膜、电镀五彩锌、铬酸盐、烤漆、氧化等。其具体表面处理方式的选用是根据需求而定。
(3)组装就是将多个零件或组件按照一定的方式组立在一起,使之成为一个完整的料品。
❷ 五金冲压模具设计经验谈(5)
复合模由于其工序组合的不同,脱料装置也不尽相同,有空了我分享一些常见复合模结构给大家吧。
下料或向上折弯复合模的结构:其凸模(也称为公模或冲头)设计在下模,其它几块模板依次是下夹板(固定凸模冲头)、下止挡板和下脱料板(外脱),上模依次是母模(或刀口)、内脱板和上垫板构成,内脱使用等高套筒挂在上垫板上面,然后用打杆或弹簧顶着。
用来下料的复合模,其内脱一般脱出来母模0.50mm即可,不可以低于母模,要不然母模刀口容易崩掉或者不脱料。内脱的力量要足够大,才能把产品从母模里面顶出来,一般如果材料比较厚的话,我们上面装的是氮气弹簧。
复合模属于一种模具结构,可以把它归类为工程模,因为在工程模上用的比较多,一般一整个工程模都是采用复合模结构。
连续模的向上成型、向上折弯、向上打凸包、向上打凸点、向上打翘角,一般也采用的是复合模结构。
★复合模具冲凸包时冲头要高出脱板吗?
今天收到一位同学的提问,说:复合模具冲凸包时冲头要高出脱板吗?
答案是肯定的,不高出脱料板那怎么冲凸包?
建议这位同学再好好复习下什么是复合模?冲头长度怎么计算?把这些搞清楚了自然就明白这个问题该怎么解答了。
复合模具结构冲凸包时,冲头长度等于:夹板厚度+止挡板厚度+脱料板厚度+凸包高度。
也就是在冲的时候,模具在冲床上打死的时候,冲头是必须要高出脱料板来的,高出多少?当然是凸包要求多高,这里就要多高,必须在允许的凸包高度要求精度范围内。
在模具开模、模具打开的时候,模具不承受任何力量的情况下,凸包冲头必须比脱料板矮、缩回脱料板里面才可以,否则就要增加脱料行程。
复合模具冲凸包时,模具打下来时,脱料板必须要先压料,而且压料力要足够,然后再冲凸包,不然产品可能会变形、凸包尺寸不稳定等。
★冲压模具模板的材料和功能
一般的冲压模具都是由:
上下托板、上下垫脚、上下模座:一般用A3、Q235等“软料”做成,起支撑整个模具、方便架模、落料等作用。
上、下模板:上、下模板起固定刀口、入块、入子、顶料销等作用,外定位、内定位、浮升引导销、两用销、导料板、浮块这些也是固定在下模板上的,下模板硬度要求必须在HRC58~62左右,硬度太低会影响冲裁质量。厚度一般为25~40mm。有的刀口直接割在模板上的,即在模板上直接挖刀口,这样做的话如果刀口缺了、打崩了、磨损了、有毛边就不好修模;还有一种做法是挖入块,即把刀口挖在一个入块上(该入块习惯称为“下模刀口”),然后再把下模刀口装入下模板里面。高度要保证和下模板一样高,误差要在正负1~2条之内,最好正负0.005mm以内,一般磨床师傅或钳工师傅都可以达到。太多会把产品打出印子(模印)。
上、下垫板,垫板一般用Cr12制成。根据需要,每套模具的上下垫板厚度都不一样,看冲裁力,如果冲的孔少的话,上下垫板可以适当做薄一点8~10mm即可,如果冲孔比较多的话,就要适当做厚一点,一般17~20mm左右。下垫板上主要是落料孔、弹簧过孔、螺丝过孔、导柱透气孔等。
上、下夹板,上下夹板主要起固定凸模、冲头、导柱之用,一般17~20mm即可。冲压模具夹板的材料硬度一般不需要特别高,一般用软料即可,但是太软了也不行,有可能会把冲头的挂台直接拉到夹板里面去,把夹板拉坏。所以设计冲压模具,要从所要总裁的工件的冲裁工艺来考虑其模具的结构、模具材料的选材,所选冲床的吨位,冲裁间隙的大小等等,才能使加工完的工件毛刺更小,延长模具的使用寿命。
止挡板、脱料板等,止挡板用Cr12即可,但脱料板必须使用硬料如Cr12Mov。止挡板和脱料板是通过M6或M8螺丝打合销然后锁在一起的,止挡板上面主要是一些过孔,冲头过孔、导柱过孔等。脱料板主要起脱料、压料、导正冲头等作用。一般我们使用脱料板来导正凸模、导柱、冲头。生产铝料的话因为铝屑容易跳进脱料板里面,把冲头拉毛、或卡住冲头、把冲头拉断、拉出脱料板等,所以必须使用止挡板来导正冲头,而脱料板单边适当放大10~20条;或脱料板做两节的,上面一节用来导正、下面一节同样是单边放大10~20条。止挡板一般厚度8~17毫米,也是根据冲孔的多少、所要受到的力的大小来看的;脱料板一般厚度20~25mm。
凹模、凸模,也称冲头 或 刀口,是用来把多余的材料冲掉、切掉,或切开、刺破、拉伸。如:拉伸冲头、折弯冲头、滑块的插刀、打沙拉冲头、打凸包冲头、抽芽冲、铆合模的铆合冲头等等。。凹模凸模的材料需要的硬度较高,常用的凹模凸模材料有:Cr12Mo1v1、Cr12Mov、Skd-51、Skd-11、W6Mo5Cr4V2(钨钢)等。。
专业术语解释:
挖:做模具人习惯称呼,是指线切割框口的意思。比如:挖刀口、挖入块等。
软料:在冲压模具中,是指硬度在HRC35左右、硬度比较低的模具钢,如45#钢、A3、Q235等。你用个硬度稍微高一点的东西在上面敲一下,就能敲出个坑出来,这种材料很软、所以习惯称为“软料”,因为它的抗震性能比较好,一般用来制作冲压模具的上下托板、上下垫脚、上下模座。
硬料:在冲压模具中,是指硬度(热处理后)在HRC58~62左右或以上的模具钢料,如:Cr12、Cr12Mo1v1、Cr12Mov、Skd-51、Skd-11、W6Mo5Cr4V2(钨钢),这些钢料硬度很高(但是也比较脆,稍微不注意有可能就被你搞崩掉一块,55),一般用来做冲压模具的刀口、冲头或其它要求硬度较高的零件。
★冲压模具三视图
冲压模具三视图,你懂吗?不管是做冲压模具钳工,还是做冲压模具设计,或者是数控操作、数控编程、以及磨床、铣床等等,只要是和机械加工有关的,都必须有看图、读懂图的本领,这是必不可少的,如果你连图都看不懂,还怎么加工零件?
视图:从各个不同的方向去观察一个物体得到的几何图案。
例如:当一个物体摆在你的面前:
❸ 影响汽车五金冲压件回弹的因素有哪些
冲压回弹指 ,指金属板料在力的作用下产生变形, 当压力释放时所产生的还原或近还原的状态的物理变化 。
在弯曲时,影响回弹的因素有?
1、材料的力学性能
在弯曲精度比较高的零件时,为了减少回弹值,应该选择力学性能分布均匀的金属板材。
2、材料表面质量
板材厚度上的精度,表面质量和平度,对回弹有较大影响。若板材厚度公差范围大,其回弹角的波动就大。板材厚度越薄,受这方面的越大。
板材表面不平,凸起及有杂质,则在弯曲时产生应力集中,对回弹有较大影响。
3、相对弯曲半径r/t
R—弯曲半径
T—料厚
r/t越大,则回弹值越大。故为了减小回弹的影响,应选择小的相对弯曲半径,但过小的弯曲半径会使弯曲处破裂。必须均衡考虑。
4、弯曲角
弯曲角越大,表示变形区域越大,则回弹值越大,但弯曲角与弯曲半径的回弹值无关。
5、弯曲件的形状及模具工作部分尺寸
例如:U形件比V形件的回弹要小些。这是因为U形件在底部在弯曲中有拉伸变形的成分,帮故回弹要小。
6、弯曲作用力的影响
一般情况下,弯曲作用力小时,则回弹角大。增加作用力,实际上弯曲带校正基本上可以使回弹角减小或趋近于零。
克制回弹的方法有:
1、加压强筋,折弯R上加凸包(与客户磋商在不影响产品功能情况下才能加)通过“凸包拉住”其不变形。
2、在成形带产品内侧上压印0.03-0.1(这个数与材料厚度正成比)同时要保持外侧不受其压印不影响,这个方法没有第一种方法有效。这个方法是通过改变材料塑性的。
3、在修模过程中我们一般是磨负角,缩小R角等等,效果其实不佳,不稳定。
4、改进弯曲件局部结构和选用合适材料
❹ 五金冲压模具用的是什么材料
五金冲压模具用的是铍铜BECU、钢板SK、磷青铜PB、马口铁SPTE、铝AL、不锈钢板SUS、洋白铜NS、热轧钢板SECC、冷轧钢板 SPCC等。五金冲压的材料塑性越好,冲压的产品光亮带就会越大,断裂带越小。
五金冲压件的硬度检测采用洛氏硬度计。小型的、具有复杂形状的冲压件,可以用来测试平面很小,无法在普通台式洛氏硬度计上检测。
冲压件加工包括冲裁、弯曲、拉深、成形、精整等工序。冲压件加工的材料主要是热轧或冷轧(以冷轧为主)的金属板带材料,例如碳钢板、合金钢板、弹簧钢板、镀锌板、镀锡板、不锈钢板、铜及铜合金板、铝及铝合金板等。
PHP系列便携式表面洛氏硬度计十分适用于测试这些冲压件的硬度。合金冲压件是金属加工、机械制造领域最常用的零件。冲压件加工是利用模具使金属板带发生分离或成形的加工方法。其应用范围十分广阔。
(4)五金件冲压带凸包成形后变形扩展阅读
冲压件材料的硬度检测,其主要目的就是确定购入的金属板材退火程度是否适于随后将要进行的冲压件加工,不同种类的冲压件加工工艺,需要不同硬度级别的板材。用于冲压件加工的铝合金板可用韦氏硬度计检测,材料厚度大于13mm时可改用巴氏硬度计,纯铝板或低硬度铝合金板应采用巴氏硬度计。
在冲压件行业里,冲压有时也称板材成形,但略有区别。所谓板材成型是指用板材、薄壁管、薄型材等作为原材料进行塑性加工的成形方法统称为板材成形,此时,厚板方向的变形一般不着重考虑。
设计原则:
⑴设计的冲压件必须满足产品使用和技术性能,并能便于组装及修配。
⑵设计的冲压件必须有利于提高金属材料的利用率,减少材料的品种和规格,尽可能降低材料的消耗。在允许的情况下采用价格低廉的材料,尽可能使零件做到无废料及少废料冲裁。
⑶设计的冲压件必须形状简单,结构合理,以有利于简化模具结构、简化工序数量,即用最少、最简单的冲压工序完成整个零件的加工,减少再用其他方法加工,并有利于冲压操作,便于组织实现机械化与自动化生产,以提高劳动生产率。
❺ 钣金和塑胶的设计方式一样吗
钣金和塑胶的设计方式是不一样的。
钣金的设计就是真正了解钣金的工艺性。
钣金工艺一般来说基本设备包括剪板机(Shear Machine)、数控冲床(CNC Punching Machine)/激光、等离子、水射流切割机(Cutting Machine)、折弯机(Bending Machine)以及各种辅助设备如:开卷机、校平机、去毛刺机、点焊机等。
通常,钣金工艺最重要的四个步骤是剪、冲/切、折,焊接,表面处理等。
钣金有时也作扳金,这个词来源于英文platemetal,一般是将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形,形成所希望的形状和尺寸,并可进一步通过焊接或少量的机械加工形成更复杂的零件,比如家庭中常用的烟囱,铁皮炉,还有汽车外壳都是钣金件。
金属板材加工就叫钣金加工。具体譬如利用板材制作烟囱、铁桶、油箱油壶、通风管道、弯头大小头、天圆地方、漏斗形等,主要工序是剪切、折弯扣边、弯曲成型、焊接、铆接等,需要一定几何知识。
钣金件就是薄板五金件,也就是可以通过冲压,弯曲,拉伸等手段来加工的零件,一个大体的定义就是-
在加工过程中厚度不变的零件. 相对应的是铸造件,锻压件,机械加工零件等,比如说汽车的外面的铁壳就是钣金件,不锈钢做的一些橱具也是钣金件。
现代钣金工艺包括:是灯丝电源绕组、激光切割、重型加工、金属粘结、金属拉拔、等离子切割、精密焊接、辊轧成型、金属板材弯曲成型、模锻、水喷射切割、精密焊接等。
钣金件的表面处理也是钣金加工过程非常重要的一环,因为它有防止零件生锈,美化产品的外观等作用。钣金件的表面前处理的作用主要是去油污,氧化皮,铁锈等,它为表面后处理作准备,而后处理主要是喷(烤)漆,喷塑以及镀防锈层等。
3D软件中,SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有钣金件一项,主要是通过对3D图形的编辑而得到板金件加工所需的数据(如展开图,折弯线等)以及为数控冲床(CNC Punching Machine)/激光、等离子、水射流切割机(Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/复合机(Combination Machine)以及数控折弯机(CNC Bending Machine)等提供数据。
而塑胶件结构设计的主要内容有:
1 注塑工艺对胶件结构的要求
1.1 壁厚
1.2 (筋)骨位
1.3 浇口
2 模具对胶件结构的要求
2.1 脱模斜度
2.2 擦、碰面
2.3 行位、斜顶
2.4 分模面
2.5 尖、薄钢位
2.6 胶件出模
3 产品装配对胶件的结构要求
3.1 装配干涉分析
3.2 装配间隙
3.3 柱位、扣位连接
4 表面要求
4.1 文字、图案和浮雕
4.2 胶件外形
4.3 表面纹理
由以上比较,所以知道钣金和塑胶的设计方式是不一样的。他们之间的区别主要就是钣金设计时候,主要考虑是否在使用中易变形,一般钣金打凸包的设计比较合理!塑料制品考虑对称即可