冲压模具凸凹模间隙控制与调整

2,1,3,冲压模具凸凹模间隙控制与调整方法研究张霞,王新荣,李小海(佳木斯大学机械工程学院,黑龙江 佳木斯)机械研究与应用 MECHAN ICAL RESEARCH & APPL ICATION2008-04 Vol 21No 2 （第21卷第2期）,下一页,冲压模具凸模和凹模间隙大小和均匀程度直接影响制件的质量和模具的使用寿命。装配是模具制造的重要环节,装配质量的好坏将直接影响凸、凹模的间隙均匀性。例如,加工时凸模和凹模的尺寸已达到要求,但在装配时如果调整不好,将造成间隙不均匀,甚至冲制出不合格的制件。模具装配的关键是要控制好凸模和凹模的相对位置,以保证凸、凹模的间隙正确、均匀。,直接影响,前言,下一页,Contents,下一页,下一页,下一页,1模具装配前需注意的问题,返回目录,2装配时凸、凹模间隙的控制与调整方法,装配时的控制与调整方法,1.垫片法,6冲挤法,2透光法,3辅助化学法,5标准样件法,4工艺装配法,7测量法,返回目录,3.使用后凸、凹模间隙变化的调整修配方法,Add Your Text,返回目录,1.正确设计和制造凸、凹模设计模具时首先应根据冲件断面质量、模具寿命等因素选择合理的凸、凹模间隙。考虑到模具在使用过程中的磨损使间隙增大,一般在制造新模具时采用最小合理间隙。制造过程中要保证模具零件的加工质量,从工艺上确保凸模和凹模间隙的大小和均匀性,这对于复杂形状零件的冲裁尤为重要。,返回上一级,1.2.合理选择装配方法,配作装配法,合理选择装配方法,直接装配法,装配前必须仔细研究模具设计图,充分考虑和分析冲模的结构特点、冲模零件加工工艺和加工精度等因素,以选择方便可靠的装配方法保证冲模质量。,返回上一级,1.3.合理安排装配顺序,上、下模的装配顺序与模具结构有关,通常先装配上下模中位置受限大的,再用另一个去调整位置。一般冲模的上下模装配顺序选择原则为：,返回上一级,2装配时凸、凹模间隙的控制与调整方法,2. 1垫片法垫片调整间隙法简便、应用广泛。合模后垫好等高垫铁,使凸模进入凹模内,观察凸、凹模的间隙状况。如果间隙不均匀,用敲击凸模固定板的方法调整间隙,然后拧紧上模固定螺钉。最后放纸试冲,观察切纸上四周毛刺均匀程度,从而判断凸、凹模间隙是否均匀,再调整间隙直至冲裁毛刺均匀为止。最后将上模座与固定板同钻同铰定位销孔,并打入销钉定位。这种方法广泛适用于冲裁材料较厚的大间隙冲模和弯曲、拉深、成形模具的间隙控制。,返回上一级,2. 2透光法将上、下模合模后,用光照射底面,观察凸、凹模刃口四周透过的光线和分布状态来判断间隙的大小和均匀性。如果不均匀,重新调整至间隙均匀后再固定、定位,用应：此法适于薄料小间隙冲模。,返回上一级,2. 3辅助化学法,当凸、凹模的形状复杂时,用上述两种方法调整间隙较困难,这时辅助化学方法来控制间隙，包括电镀法、涂层法、酸蚀法等,返回目录,下一页,下一页,下一页,电镀法,镀层厚度与单面间隙相同,刃入凹模孔内,检查上下移动无阻滞现象即可装配紧固。镀层在冲模使用过程中会自然脱落,无需去除。此法镀层均匀,可提高装配间隙的均匀性,适用于形状复杂、凸模数量较多的小间隙冲裁模。,返回上一级,涂层法,根据不同的间隙要求选择不同粘度的漆或涂不同次数的漆来控制其厚度,涂漆后要烘干,使其均匀一致。涂层在使用时可自然脱落,此法适用于小间隙冲裁模。,返回上一级,腐蚀法,装配好后将凸模工作部分用酸腐蚀法达到规定的间隙值。要注意腐蚀时间的长短及腐蚀后及时清洗涂油防锈,此法可得到均匀的间隙,常用的酸蚀剂配方: 硝酸(20%) +醋酸( 30% ) +水( 50% ) ;蒸馏水( 55% ) +双氧水(25% ) +草酸(20% ) +硫酸( (12) %) 。用辅助化学方法控制间隙时,要求单边间隙厚度不超过0. 1mm,且要求凸凹模形状十分相符,一般由电火花或线切割加工得到,这样可使实际配合间隙调整到非常均匀。,返回上一级,采用工艺措施调整模具间隙主要有3种方法: (1) 工艺尺寸法制造凸模时,将凸模前端适当加长,加长段截面尺寸加工到与凹模型孔尺寸相同(呈滑动滑合状态) 。装配时,使凸模进入凹模型孔,自然形成冲裁间隙,然后将其定位和固定,最后将凸模前端加长段去除即可形成均匀间隙。此法主要适用于圆形凸模。（2) 工艺定位孔法加工时,在凸模固定板和凹模相同的位置上加工两工艺孔,可将工艺孔与型腔一次割出。装配时,在定位孔内插入定位销来保证间隙。 该方法简单方便,间隙容易控制,适用于较大间隙的模具,特别是间隙不对称的模具(例如单侧弯曲模) 。(3) 工艺定位 套法装配前先加工一个专用工具定位套,。要求d1、d2、d3 尺寸一次装夹成形,以保证同轴度。装配时使其分别与凹模、凸模和凸凹模孔处于滑动配合形式来保证各处的冲裁间隙。这种方法容易掌握,可有效控制复合模等上下模的同轴度和凸、凹模间隙的均匀,也可用于塑料模等型腔模壁厚的控制。,2. 4工艺装配法,返回上一级,2. 5标准样件法,根据制件图预先制作一标准样件或采用合格冲压件,装配调整时将其放在凸、凹模之间,使上、下模相对运动时松紧程度合适即可。此法适用于大间隙的弯曲、拉深及成形等模具的间隙调整。,返回上一级,2. 6冲挤法,模具间隙小于0. 01mm时制件一般为软金属或非金属材料,凹模可不淬火,模口可留0. 20. 04mm的过盈量。装配时凸模与凹模互相冲挤一次,然后研光模口保证模具的装配间隙均匀。,返回上一级,2. 7测量法,用测量的方法可对间隙进行定量控制,采用的测量工具有塞尺和模具间隙光学测量仪。塞尺测量法 调整后的凸、凹模间隙均匀性好,是常用的方法。装配时,在凸模刃入凹模孔内后,根据凸、凹模间隙的大小选择不同规格的塞尺插入凸、凹模间隙,检查凹模刃口周边各处间隙,并根据测量结果进行调整。为便于使用塞尺,要求冲件轮廓有一定直边。此法适用于凸、凹模间隙小于0. 02mm无间隙模具的定位装配,有时也用于冲裁材料较厚的大间隙冲模的间隙控制。光学测量法 是在检测时,将模具间隙光学测量仪放在上下模的中间,即冲压件的位置,用光学合像的方法把上下模的刃口图像合在一起,通过目镜就可从合像中较清楚地看到上下模刃口的位置,读出其配合间隙值。使用该仪器可清晰地看出凸、凹模间隙分布状况,并可读出各部位的间隙数值,同时还可测出刃口的磨损值。故模具间隙光学测量仪可作测量检验之用,使用方便。冲模装配后一般要进行试冲,试冲后,如制件不符合技术要求,应重新调整间隙,直到冲出合格的零件为止。,返回上一级,3使用后凸、凹模间隙变化的调整修配方法,3. 1凸、凹模间隙变大的修配方法冲模在使用一段时间后,由于正常磨损会使凸、凹模间隙逐渐加大,从而使工件产生毛刺。这种情况下,可先用厚度等于单面间隙值的块规插入凸、凹模刃口之间,若凸、凹模间隙不太大,修磨工作部分的刃口继续使用,可改善冲件质量。当间隙值过大时,则可采用氧- 乙炔气焊喷嘴加热和局部锻打的方法重新修正凹模尺寸使其恢复到原来的间隙值。工件冷却后,再用压印锉修法重新修整间隙值,并用火焰表面淬火的方法来提高表面刃口的硬度。,返回上一级,3. 2凸、凹模间隙不均匀的修配方法,引起的原因：冲模长期使用后,间隙不均匀会使冲件局部边缘产生毛刺或刃口被啃坏。在冲模正常自然磨损情况下,由于导向装置磨损后精度降低使得凸、凹模相对发生偏移,或由于定位销松动失去定位作用而致使凸、凹模不同心,从而引起凸、凹模间隙不均匀。实际生产中,首先应将冲模从压力机上卸下,检查上模板是否在导柱上摆动。如有摆动,表明导柱、导套间隙太大,则可判断凸、凹模的间隙不均匀是由于导向装置精度降低造成的。修理方法：是先将导柱与导套分别用内外圆磨床磨光其配合表面,再将导柱表面镀铬,然后导柱与导套研磨配作,一般根据磨好的导套孔按原来的导柱、导套配合间隙研配导柱,直