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级进模中冲压件产生翻料及扭曲的原因及抑制方法


  在电脑连接器上,端子(冲压件)越来越趋于细小、复杂及精密化,而端子在模具的冲压生产中,如何克服其翻转扭曲之变形,保证其尺寸及功能等要求,则必须采取行之有效的策略。
  1. 冲压时产生翻料、扭曲的原因
  在级进模中,通过冲切冲压件周边余料的方法,来形成冲件的外形。冲件产生翻料、扭曲的主要原因为冲裁力的影响。冲裁时,由于冲裁间隙的存在,材料在凹模的一侧受拉伸(材料向上翘曲),*凸模侧受压缩。当用卸料板时,利用卸料板压紧材料,防止凹模侧的材料向上翘曲,此时,材料的受力状况发生相应的改变。随卸料板对其压料力的增加,*凸模侧之材料受拉伸(压缩力趋于减小),而凹模面上材料受压缩(拉伸力趋于减小)。冲压件的翻转即由于凹模面上的材料受拉伸而致。所以冲裁时,压住且压紧材料是防止冲件产生翻料、扭曲的重点。
  2. 抑制冲压件产生翻料、扭曲的方法
  ⑴. 合理的模具设计。在级进模中,下料顺序的安排有可能影响到冲压件成形的精度。针对冲压件细小部位的下料,一般先安排较大面积之冲切下料,再安排较小面积的冲切下料,以减轻冲裁力对冲压件成形的影响。
  ⑵. 压住材料。克服传统的模具设计结构,在卸料板上开出容料间隙(即模具闭合时,卸料板与凹模贴合,而容纳材料处卸料板与凹模的间隙为材料厚t-0.03~0.05mm)。如此,冲压中卸料板运动平稳,而材料又可被压紧。关键成形部位,卸料板一定做成镶块式结构,以方便解决长时间冲压所导致卸料板压料部位产生的磨(压)损,而无法压紧材料。
  ⑶. 增设强压功能。即对卸料镶块压料部加厚尺寸(正常的 卸料镶块厚H+0.03mm),以增加对凹模侧材料的压力,从而抑制冲切时冲压件产生翻料、扭曲变形。
  ⑷. 凸模刃口端部修出斜面或弧形。这是减缓冲裁力的有效方法。减缓冲裁力,即可减轻对凹模侧材料的拉伸力,从而达到抑制冲压件产生翻料、扭曲的效果。
  ⑸. 日常模具生产中,应注意维护冲切凸、凹模刃口的锋利度。当冲切刃口磨损时,材料所受拉应力将增大,从而冲压件产生翻料、扭曲的趋向加大。
  ⑹. 冲裁间隙不合理或间隙不均也是产生冲压件翻料、扭曲的原因,需加以克服。
  3. 生产中常见具体问题的处理
  在日常生产中,会遇到冲孔尺寸偏大或偏小(有可能超出规格要求)以及与凸模尺寸相差较大的情形,除考虑成形凸、凹模的设计尺寸、加工精度及冲裁间隙等因素外,还应从以下几个方面考虑去解决。
  ⑴. 冲切刃口磨损时,材料所受拉应力增大,冲压件产生翻料、扭曲的趋向加大。产生翻料时,冲孔尺寸会趋小。
  ⑵. 对材料的强压,使材料产生塑性变形,会导致冲孔尺寸趋大。而减轻强压时,冲孔尺寸会趋小。
  ⑶. 凸模刃口端部形状。如端部修出斜面或弧形,由于冲裁力减缓,冲件不易产生翻料、扭曲,因此,冲孔尺寸会趋大。而凸模端部为平面(无斜面或弧形)时,冲孔尺寸相对会趋小。
  在具体的生产实践中,应针对具体问题作具体分析,从而找出解决问题的方法。以上主要介绍了冲裁时,冲件产生翻料、扭曲的原因及解决对策。
  4. 折弯时冲压件产生翻料、扭曲的原 因及对策
  ⑴. 冲裁时产生的冲件毛边所致。需研修冲切刃口,并注意检查冲裁间隙是否合理。
  ⑵. 冲裁时已产生冲件的翻料、扭曲变形,导致折弯后成形不良,需从冲裁下料工位着手解决。
  ⑶. 折弯时冲压件失稳所致。主要针对U形及V形折弯。此问题的处理,对冲压件进行折弯前的导位、折弯过程中的导位,以及折弯过程中压住材料防止冲压件在折弯时产生滑移是解决问题的重点
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