冲压模具设计与工艺的22条宝贵经验分享
1. 设计料带前的关键考量:在着手设计料带之前,务必详尽掌握零件的公差标准、材料特性、冲床承载能力、冲床作业平台、SPM(每分钟冲次)、送料路径、送料高度、模具厚度需求、材料使用效率及模具预期寿命等核心要素。
2. CAE分析在料带设计中的应用:料带设计阶段,并行进行CAE分析至关重要,重点评估材料的减薄程度,理想状态应控制在25%以内。针对深度拉伸不锈钢材料,预拉伸后辅以高频退火处理,可将减薄率适度放宽至40%。此外,加强与客户的沟通,获取过往模具照片或结构图作为设计参考,同时合理设置空步,有助于后续试模调整。
3. 料带设计的核心意义:料带设计实为产品成型工艺的深入剖析,其质量直接关系到模具的成功与否。
4. 连续模具中的抬料设计:在连续模具设计中,抬料设计占据举足轻重的地位。确保升料杆能够充分抬起整个料带,是实现自动化连续生产的前提。
5. 模具材料的精选与表面处理:模具材料的恰当选择、热处理及表面处理技术(如TD、TICN等,TD处理需时3-4天)对于模具性能至关重要,特别是拉伸件,缺乏TD处理易导致模具表面磨损。
6. 可调镶件的应用:针对孔位或公差要求严苛的部位,设计可调镶件以便利试模及生产过程中的调整,确保零件尺寸精准达标。同时,字唛设计需便于在冲床上直接拆卸,以提升效率。
7. 氢气弹簧的设计原则:氢气弹簧的设计应依据CAE分析的压力数据,避免过大压力导致产品破裂。产品起皱问题可通过增设拉延筋来优化,利用拉延筋先固定片材再进行拉伸,有效减少起皱现象。
8. 首次试模的谨慎操作:首次试模时,需缓慢合模,对含拉伸工序的模具,务必使用保险丝测试料位厚度,确认无误后再行试模。拉延筋应采用活动镶件以便于调整。
9. 试模测量的准确性:试模后,基准孔、基准面的测量应在模具配好后进行,可借助检具或CMM进行3D检测,以确保数据准确。
10. 红单配合与剪口开设:红单配合需达到80%以上贴合率方可开剪口或进行CMM报告。在基准孔、基准面已精准配合且产品稳定性高的情况下,可适当降低贴合率要求。
11. 客户样办的要求与流程:客户样办制作需遵循镭射办→剪口办→100%OK办的顺序,各阶段均需细致调整,确保最终产品符合要求。
12. 剪口办的特殊处理:在工艺条件不成熟但需剪口办的情况下,可考虑采用软料刀口作为过渡方案,待尺寸稳定后再换用硬料刀口。
13. 3D复杂产品的镭射处理:3D复杂产品需先制作3D图形,并通过CNC打好基准点后进行3D镭射,同时需制作定位砂型以确保精度。
14. 高强度钢板的刀口材料选择:针对高强度钢板,应选用A88或V4等硬质合金材料作为刀口材料,以确保耐用性。
15. 拉伸效果的测试方法:试模时,可通过在材料上垫砂纸来测试不同位置的拉伸效果,并根据结果调整活动拉延筋或麻点阵的高度。
16. 折弯零件的调试策略:折弯较多的零件在调试时应按工序逐一调整折弯角度,确保精度。
17. 成型角度的调整技巧:调整成型角度时,可通过减小折弯R角或调整折线基准来实现。
18. 成型公的调节方法:多采用垫片调节成型公的高低或位置,垫片材质通常为不锈钢硬片。
19. 不锈钢模具的表面处理技术:不锈钢材料的模具成型件不适用TD处理,而应选择TICN(或PVD)技术。
20. 材料管理的重要性:需提前确认正式材料的到货时间,并在试模过程中节约使用,以防材料不足。
21. 连续模的感应器类型:连续模常用的感应器包括步距感应器和落料感应器。
22. 废料漏斗的设计要点:废料漏斗的斜度应不小于30度,对于低角度废料盒可采用气动震动器辅助排料。