不銹鋼成型加工涉及面廣,成型的產品類型繁多。這些產品有些為下道工序的原材料,有些則是成品。成型加工的產品,廣泛應用于各行各業及日常生活中。從事不銹鋼成型加工的大都為中小型企業,適于勞動密集型企業。
不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)冷成型加(jia)工(gong)(gong)過(guo)程(cheng)完全(quan)不(bu)(bu)同(tong)于低合金鋼(gang)和(he)(he)普通碳鋼(gang),這(zhe)是(shi)因(yin)為不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)具有(you)較高的(de)(de)強(qiang)度(du)、較高的(de)(de)硬(ying)(ying)度(du)和(he)(he)更好的(de)(de)塑性,但(dan)其(qi)加(jia)工(gong)(gong)硬(ying)(ying)化速度(du)更快。另一方(fang)面(mian),不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)成型加(jia)工(gong)(gong)時,還必須(xu)顧(gu)及(ji)和(he)(he)維(wei)持(chi)其(qi)固有(you)的(de)(de)耐腐蝕(shi)等性能;加(jia)工(gong)(gong)時還必須(xu)更加(jia)注意,較大的(de)(de)成型力會加(jia)速工(gong)(gong)藝設(she)備(bei)的(de)(de)磨損,以及(ji)在加(jia)工(gong)(gong)過(guo)程(cheng)中,更需努(nu)力避(bi)免(mian)因(yin)表面(mian)擦劃(hua)傷及(ji)污(wu)染而(er)引起其(qi)耐腐蝕(shi)性能的(de)(de)削弱等。
一、沖模的分類(lei)和構造
沖模結構合理與否對沖壓件質(zhi)量、沖壓生產(chan)的效率及模具壽命等都有很大的影(ying)響。
①. 簡單沖(chong)模
一次沖(chong)程(cheng)只完成(cheng)一個工序。凸(tu)(tu)模(mo)被(bei)壓板(ban)(ban)固定在(zai)上模(mo)板(ban)(ban)上,上模(mo)板(ban)(ban)通過模(mo)柄與沖床滑塊(kuai)連(lian)接,凹模(mo)被(bei)壓板(ban)(ban)固定在(zai)下模(mo)板(ban)(ban)上,下模(mo)板(ban)(ban)用螺(luo)釘固定在(zai)工(gong)作(zuo)臺上,凹模(mo)上裝有(you)導料板(ban)(ban),導料板(ban)(ban)前有(you)定位銷,導料板(ban)(ban)上裝有(you)卸料板(ban)(ban),防止凸(tu)(tu)模(mo)把料帶上去(qu)。導柱、導套:保證凸(tu)(tu)、凹模(mo)對正,間隙均勻。
②. 連續沖模
連(lian)模具不同部(bu)位,一次(ci)沖(chong)程能完成(cheng)幾道工序,墊片-先沖(chong)孔(kong)、后落(luo)料。
③. 復合模
在模具(ju)的同(tong)一部分上同(tong)時完成幾(ji)道工序。
二、沖壓件結構工藝性
設計沖壓(ya)件(jian)不僅要(yao)滿足零(ling)件(jian)的使用性(xing)能(neng),還應有(you)良好的工藝性(xing)能(neng),以減少材料的消耗,延長(chang)模(mo)具壽(shou)命,提高生(sheng)產(chan)率,降低成(cheng)本及保證沖壓(ya)件(jian)質量(liang)。
1. 沖壓(ya)件的形狀和(he)尺寸(cun)
a. 沖裁件(jian)
①. 落料件(jian)外(wai)形和沖孔件(jian)的孔形應力求簡單(dan)、對(dui)稱,排樣時廢料少,應盡可(ke)能(neng)采用圓形、矩形,避免(mian)長(chang)槽、長(chang)懸結構,總之利(li)于(yu)制造模具,提高模具壽(shou)命,節(jie)省材料。
②. 沖孔(kong)時:孔(kong)直徑d≥δ;方孔(kong)邊長L>0.9δ(δ料厚)。孔距(ju):孔與(yu)邊距(ju)≥δ,保(bao)證凹(ao)模壽命,外緣(yuan)凸出或凹(ao)進的(de)尺寸(cun)≥1.5δ,保(bao)證件(jian)不(bu)變形。
③. 沖(chong)裁件:兩相鄰邊(bian)要用圓弧連接,避免應(ying)力集(ji)中。
b. 彎曲件
①. 彎(wan)(wan)曲半徑r>rmin(最小彎(wan)(wan)曲半徑),彎(wan)(wan)曲半徑左右對稱(cheng)(cheng),若(ruo)彎(wan)(wan)曲非對稱(cheng)(cheng)件,用坯(pi)料(liao)上孔定(ding)位。
②. 短(duan)邊彎(wan)曲,彎(wan)曲高(gao)度h>2δ,若過(guo)短(duan),先彎(wan)長,后切短(duan)。
③. 帶孔件彎(wan)曲L>(1.5~2)δ; (δ料厚(hou)),若孔與(yu)立壁近,先彎(wan)后沖(chong)。
c. 拉深(shen)件
①. 外(wai)形對稱(cheng)簡便,拉深壁(bi)不(bu)宜太高,不(bu)但模具(ju)便于(yu)制(zhi)作(zuo),而(er)且成型容易。
②. 拉(la)深件(jian)圓角半徑(jing)不能(neng)小于允許值。
③. 對半敞(chang)開工(gong)件,可先拉深而后切斷(duan)。
④. 帶凸緣件,凸緣大小要合適。過大,增加拉深次數;過小,壓邊圈失效,易起皺。合適尺寸:d+12t≥d凸≤d+25t.
2. 對(dui)各類(lei)沖壓件的共(gong)同要(yao)求
①. 材(cai)料的(de)選擇(ze):沖壓用材(cai)料的(de)選擇(ze)應從普通(tong)材(cai)料逐步(bu)向貴重(zhong)材(cai)料過渡(du),普通(tong)材(cai)料能(neng)滿足(zu),就決不(bu)選用貴重(zhong)材(cai)料。當選定(ding)了塑性(xing)好的(de)薄板(ban),可采取加筋(jin)提高其剛度。
②. 外形(xing)對稱:受力均勻(yun),模具易制(zhi)造。
③. 復雜件:對于結構復雜的(de)(de)工件,可采取(qu)沖壓后焊接(jie)或沖壓后鉚接(jie)相結合的(de)(de)方式來加工。
④. 沖壓件(jian)的(de)厚度(du):在(zai)強(qiang)度(du)和剛度(du)允許的(de)情況下,盡量用(yong)薄(bo)料(liao),也可(ke)以(yi)采用(yong)加強(qiang)筋(jin)(脹形)來提高剛度(du),達到(dao)省材料(liao)的(de)目(mu)的(de)。
⑤. 沖壓件(jian)的精度和表面(mian)質量(liang):一般精度要求,薄件(jian)IT10;沖孔IT9;彎(wan)曲 IT9~IT10。
拉深高(gao)度公(gong)差:IT8~IT10;經整形:IT6~IT7;直徑公(gong)差:IT9~IT10。