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級進模中沖壓件產生翻料及扭曲的原因及抑制方法


  在電腦連接器上,端子(沖壓件)越來越趨于細小、復雜及精密化,而端子在模具的沖壓生產中,如何克服其翻轉扭曲之變形,保證其尺寸及功能等要求,則必須采取行之有效的策略。
  1. 沖壓時產生翻料、扭曲的原因
  在級進模中,通過沖切沖壓件周邊余料的方法,來形成沖件的外形。沖件產生翻料、扭曲的主要原因為沖裁力的影響。沖裁時,由于沖裁間隙的存在,材料在凹模的一側受拉伸(材料向上翹曲),*凸模側受壓縮。當用卸料板時,利用卸料板壓緊材料,防止凹模側的材料向上翹曲,此時,材料的受力狀況發生相應的改變。隨卸料板對其壓料力的增加,*凸模側之材料受拉伸(壓縮力趨于減小),而凹模面上材料受壓縮(拉伸力趨于減小)。沖壓件的翻轉即由于凹模面上的材料受拉伸而致。所以沖裁時,壓住且壓緊材料是防止沖件產生翻料、扭曲的重點。
  2. 抑制沖壓件產生翻料、扭曲的方法
  ⑴. 合理的模具設計。在級進模中,下料順序的安排有可能影響到沖壓件成形的精度。針對沖壓件細小部位的下料,一般先安排較大面積之沖切下料,再安排較小面積的沖切下料,以減輕沖裁力對沖壓件成形的影響。
  ⑵. 壓住材料。克服傳統的模具設計結構,在卸料板上開出容料間隙(即模具閉合時,卸料板與凹模貼合,而容納材料處卸料板與凹模的間隙為材料厚t-0.03~0.05mm)。如此,沖壓中卸料板運動平穩,而材料又可被壓緊。關鍵成形部位,卸料板一定做成鑲塊式結構,以方便解決長時間沖壓所導致卸料板壓料部位產生的磨(壓)損,而無法壓緊材料。
  ⑶. 增設強壓功能。即對卸料鑲塊壓料部加厚尺寸(正常的 卸料鑲塊厚H+0.03mm),以增加對凹模側材料的壓力,從而抑制沖切時沖壓件產生翻料、扭曲變形。
  ⑷. 凸模刃口端部修出斜面或弧形。這是減緩沖裁力的有效方法。減緩沖裁力,即可減輕對凹模側材料的拉伸力,從而達到抑制沖壓件產生翻料、扭曲的效果。
  ⑸. 日常模具生產中,應注意維護沖切凸、凹模刃口的鋒利度。當沖切刃口磨損時,材料所受拉應力將增大,從而沖壓件產生翻料、扭曲的趨向加大。
  ⑹. 沖裁間隙不合理或間隙不均也是產生沖壓件翻料、扭曲的原因,需加以克服。
  3. 生產中常見具體問題的處理
  在日常生產中,會遇到沖孔尺寸偏大或偏小(有可能超出規格要求)以及與凸模尺寸相差較大的情形,除考慮成形凸、凹模的設計尺寸、加工精度及沖裁間隙等因素外,還應從以下幾個方面考慮去解決。
  ⑴. 沖切刃口磨損時,材料所受拉應力增大,沖壓件產生翻料、扭曲的趨向加大。產生翻料時,沖孔尺寸會趨小。
  ⑵. 對材料的強壓,使材料產生塑性變形,會導致沖孔尺寸趨大。而減輕強壓時,沖孔尺寸會趨小。
  ⑶. 凸模刃口端部形狀。如端部修出斜面或弧形,由于沖裁力減緩,沖件不易產生翻料、扭曲,因此,沖孔尺寸會趨大。而凸模端部為平面(無斜面或弧形)時,沖孔尺寸相對會趨小。
  在具體的生產實踐中,應針對具體問題作具體分析,從而找出解決問題的方法。以上主要介紹了沖裁時,沖件產生翻料、扭曲的原因及解決對策。
  4. 折彎時沖壓件產生翻料、扭曲的原 因及對策
  ⑴. 沖裁時產生的沖件毛邊所致。需研修沖切刃口,并注意檢查沖裁間隙是否合理。
  ⑵. 沖裁時已產生沖件的翻料、扭曲變形,導致折彎后成形不良,需從沖裁下料工位著手解決。
  ⑶. 折彎時沖壓件失穩所致。主要針對U形及V形折彎。此問題的處理,對沖壓件進行折彎前的導位、折彎過程中的導位,以及折彎過程中壓住材料防止沖壓件在折彎時產生滑移是解決問題的重點
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