冲孔模具与落料模具加工工艺的原理及区别
下料是在板材上用作下料的冲孔件。冲孔是在工件上冲圆孔,可与落料同时进行。
发布日期:2022年8月17日
什么是打孔?
冲孔工艺是指在钢铁、皮革、布料、木材等材料上冲孔各种图形,以满足不同的需求。
与薄板冲孔相比,管材冲孔在变形性质和变形特性上有许多相似之处,但由于管材是空心圆柱形毛坯,在冲孔时管壁与凸凹模接触是一个隔离面。它不像平板一样平坦,所以需要采取特殊的工艺措施和模具结构。传统的冲孔方法是用冲孔模具在平板上加工穿孔。管材冲孔工艺可分为钢模冲孔和橡胶模冲孔。
打孔的方法有哪些?
- 钢模冲孔工艺:
它是用工具钢制成的凸凹模来冲压管道。根据模具工作时冲头运动方向与压片运动方向的关系,钢模冲孔可分为垂直冲孔和水平冲孔。所谓垂直冲孔,是指冲孔的运动方向与压块的运动方向一致。就是把冲头放在上模上,用压力机的滑块上下移动,而母模安装在下模的悬臂支架上。由于这种模具的模具是悬臂式的,所以可以称为悬臂式冲孔模具。所谓水平冲孔,是指冲孔的运动方向与压块的运动方向垂直。它将冲头和冲头固定在下模上,并使用固定在上模上的楔子推动带有下模上冲头的滑块。做水平运动,以达到冲孔管壁的目的。由于这种模具采用楔形机构带动冲床水平移动,故可称为楔形冲床模具。 - 橡胶冲模冲孔工艺:
是利用橡胶易变形、易聚合的特性将其分散,作为弹性冲头放置在管道内部,代替钢冲头,对管壁进行冲孔加工。用作弹性冲床的橡胶有天然橡胶和聚氨酯橡胶。由于前者所能承受的单位压力不高(一般小于40Mpa),仅用于软质材料和薄壁管道的小批量生产。聚氨酯橡胶是介于天然橡胶和塑料之间的弹性体。它不仅强度高,而且具有较大的允许单位压力(一般可达500Mpa),并具有较高的硬度范围,耐磨、耐油、耐老化、耐撕裂。寿命长,可大批量使用。在管上冲孔可分为有芯和无芯两种方法。在取芯冲孔法中。冲压过程由上、下模配合完成。与正常冲孔不同的是,下模需要伸入管中,下模和下模座不能做成一个整体。
在设计模具时,应考虑以下因素:- 管道壁厚不均匀的现象。由于异型管是由圆管焊接而成,所以不仅管壁内侧有焊缝,而且管壁不平也是正常现象。
- 冲孔后管道冲孔点变形的问题,可能会造成冲孔完成后,芯与管道粘在一起,卸管可能困难。
- 方管落料切口毛刺较大,影响下模的侵彻。
- 由于上下模具不能固定在一起,如何将上下模具连接起来,保证装卸的方便是这道工序的关键。
- 液压冲孔工艺:
采用液压成形工艺成形的零件具有节约材料、降低成本、性能好等优点。随着液压成形零件的大量使用。由于管状液压成形零件是空心的,不能采用传统的加工方法进行冲压,一般采用激光切割的方法进行加工。虽然可以保证良好的加工质量,但设备投资昂贵,不利于降低成本。液压冲孔作为一种新型的冲孔方法,可以冲孔中空零件和曲面轴零件,具有传统加工工艺无法比拟的优势。液压冲孔在整个冲孔过程中不需要模具,这对于加工由于内部尺寸太小或轴线弯曲而无法放置在模具内的零件有很大的优势。同时,采用液压冲孔代替激光切割,对降低零件生产成本、提高生产效率具有重要作用。在液压成形零件中,除零件上尺寸过大或位置特殊外,大部分孔均可采用液压冲压工艺加工。
什么是辍学生?
所需的材料通过压力机从板基材中分离出来,一般称为下料。材料通过各种方法(压力机、剪切机、锯床、火焰切割、等离子切割、激光切割等)从基材中分离出来,这是一个落料过程。用模具沿封闭轮廓曲线或直线将板材分开,冲孔的部分为成品,其余为废料。板材一般放在模具上,冲床压下。由于凹模和冲床的凸边具有切削刃,因此在压制时发生剪切动作,从板材上切下所需形状和尺寸的毛坯,以便进行下一步。
如何设计冲裁模?
- 冲裁:排样,计算凸凹模间隙,计算出料力,根据冲裁件结构设计模具结构,选择模具材料等。下料是将一块毛坯作为毛坯在板材上冲孔,利用下料获得一定形状的零件或毛坯的冲压方法。
- 冲孔:与落料类似,冲孔以冲头为基础,落料以凹模为基础。冲孔是在工件上冲入圆孔,也可以与下料同时进行,如下料冲孔复合模。用封闭轮廓将坯料内的材料与坯料分离,得到一种穿孔件的冲孔方法。
冲裁模与落料模加工的区别:
冲孔和落料两种工艺的毛坯变形和分离工艺及模具结构是相同的。不同的是冲孔的目的是获得有孔的零件,下料的目的是获得具有一定形状和尺寸的下料零件。冲裁加工是对需要进一步加工的工件进行冲裁,或直接冲裁出工件。冲孔是因为管道是空心圆柱形毛坯,冲孔时与凸凹模接触的管壁是一个孤立的表面,而不是像板一样的平面,所以必须采取特殊的工艺措施和模具结构。打孔以打孔为基础,落料以打孔为基础。
处理功能:- 板材冲压生产主要依靠模具和冲压设备来完成加工。该工艺易于实现机械化和自动化,生产率高,操作简单,因此零件成本低。形状复杂的零件可以冲压出来,一般不需要切削加工,而且浪费少,从而节约原材料和能源消耗。
- 钣金常用的原材料有低碳钢、高塑性合金钢、有色金属等。是指表面质量好、重量轻、材料消耗低、强度高、刚性好的板材、带材或带材。
- 冲压件的尺寸公差主要由模具来保证,因此产品具有足够高的精度和较小的表面粗糙度值,尺寸稳定,互换性好。但模具制造复杂,成本高,只有在大批量生产的条件下,其优越性才突出。