Ejemplos de diseño de troqueles de estampación en frío

La estampación es el uso de moldes instalados en equipos de estampación (principalmente prensas) para ejercer presión sobre los materiales para separarlos o deformarlos plásticamente, obteniendo así las piezas requeridas (comúnmente conocidas como estampación o piezas estampadas) Una presión método de procesamiento. El estampado suele ser el procesamiento de deformación de materiales a temperatura normal, utilizando principalmente chapa para procesar las piezas requeridas, por lo que también se le llama estampado en frío o estampado de chapa. El estampado es uno de los principales métodos de procesamiento de materiales a presión o procesamiento de plástico, y pertenece a la ingeniería de conformación de materiales.

El molde utilizado para el estampado se llama troquel de estampado, o para abreviar troquel de estampado. Los troqueles de estampado son herramientas especiales para el procesamiento por lotes de materiales (metálicos o no metálicos) en las piezas de estampado requeridas. Los troqueles de estampado son muy importantes en el estampado. Sin los troqueles de estampado necesarios, es difícil llevar a cabo una producción de estampado en masa. Sin matrices de estampado avanzadas, no se puede lograr una tecnología de estampado avanzada. El proceso de estampado, los moldes, el equipo de estampado y los materiales de estampado constituyen los tres elementos principales del procesamiento de estampado. Sólo combinándolos se pueden obtener piezas estampadas. El estampado tiene muchas ventajas únicas, tanto técnica como económicamente, en comparación con otros métodos de mecanizado y procesamiento de plástico. Las principales actuaciones son las siguientes.

(1) La eficiencia de la producción de estampado es alta, fácil de operar y fácil de realizar mecanización y automatización.

(2) Durante el estampado, dado que el molde garantiza la precisión del tamaño y la forma de las piezas estampadas, generalmente no daña la calidad de la superficie de las piezas estampadas y la vida útil del molde generalmente es más larga. la calidad del estampado es estable y la intercambiabilidad es buena, con características "exactamente iguales".

(3) Mediante estampado se pueden procesar piezas con una amplia gama de tamaños y formas complejas, como cronómetros tan pequeños como relojes y tan grandes como vigas longitudinales y paneles de automóviles. Además, el efecto de endurecimiento por deformación en frío del material durante el proceso de estampado da como resultado una mayor resistencia y rigidez al estampado.

(4) El estampado generalmente no produce virutas ni desechos, utiliza menos material y no requiere otros equipos de calentamiento. Es un método de procesamiento que ahorra material y energía, y reduce el costo de estampar piezas. es bajo.

Debido a la amplia variedad de piezas estampadas y los diferentes requisitos de forma, tamaño y precisión de las distintas piezas, los métodos del proceso de estampado utilizados en la producción también son diversos. En resumen, se puede dividir en dos categorías: proceso de separación y proceso de formación; el proceso de separación se refiere al proceso de estampado (comúnmente conocido como estampado de piezas) que consiste en separar la pieza en bruto a lo largo de una determinada línea de contorno para obtener una determinada forma, tamaño y cruz. -calidad seccional; el proceso de conformado se refiere al proceso de deformación plástica de la pieza en bruto sin agrietarse para obtener piezas estampadas con una determinada forma y tamaño.

Los dos procesos anteriores se pueden dividir en cuatro procesos básicos: corte, doblado, embutición profunda y conformado según diferentes métodos de deformación básicos. Cada proceso básico incluye múltiples procesos individuales.

En la producción real, cuando el lote de producción de piezas estampadas es grande, el tamaño es pequeño y los requisitos de tolerancia son pequeños, es antieconómico e incluso difícil cumplir los requisitos si se utiliza un único proceso descentralizado. para estampar. En este momento, a menudo se adopta una solución centralizada en el proceso, es decir, dos o más procesos individuales se concentran en un par de moldes, lo que se denomina método de combinación, y se puede dividir en tres métodos de combinación: paso compuesto- paso a paso y compuesto paso a paso.

Estampado compuesto: un método combinado para completar dos o más procesos individuales diferentes en la misma estación del molde en una sola pasada de la imprenta.

Estampado progresivo: en una sola carrera de trabajo de la imprenta, se completan dos o más procesos individuales diferentes en un orden determinado en diferentes estaciones del mismo molde.

Compuesto-Progresivo: un proceso combinado que involucra métodos compuestos y progresivos en un par de moldes.

También existen muchos tipos de estructuras de moldes. Generalmente, según la naturaleza del proceso, se puede dividir en troqueles de corte, troqueles de doblado, troqueles de embutición y troqueles de conformación. Según la combinación de procesos, se puede dividir en molde de proceso único, molde compuesto y molde progresivo. Pero no importa qué tipo de molde, se puede considerar como molde superior y molde inferior.

El troquel superior se fija sobre el banco de trabajo o placa trasera de la prensa y es una parte fija del troquel de estampado. Cuando se trabaja, la pieza en bruto se coloca en la superficie inferior del troquel a través del componente de posicionamiento, y el control deslizante de la prensa impulsa el troquel superior para presionar hacia abajo. La pieza en bruto se separa o se deforma plásticamente bajo la acción de las partes de trabajo del molde (es decir, la pieza en bruto). punzón y el troquel cóncavo), obteniendo así la forma y forma requeridas. Cuando el troquel superior se eleva, el dispositivo de descarga y descarga del troquel descarga o empuja el punzón o la chatarra del punzón y el troquel para el siguiente ciclo de estampado.

En este diseño, se diseña un conjunto de moldes de estampado en frío para una pieza determinada. El contenido del diseño es analizar el proceso de estampado de la pieza (material, forma estructural de la pieza de trabajo, precisión dimensional) y formular un modelo. Plan del proceso de estampado y estructura del molde, diseño, corte de placas, cálculo de la presión del proceso de estampado, selección de la prensa y determinación del centro de presión, cálculo de las dimensiones de los bordes de los moldes convexos y cóncavos, diseño de la estructura y tecnología de procesamiento de las piezas principales. y consultar la prensa.

El tema de diseño del troquel de punzonado

Como se muestra en la Figura 1, piezas: llave de almohadilla.

Lote de producción: lote grande

Material: 08F t=2mm

Diseñar el proceso de estampado y molde de esta pieza.

2 Análisis del Proceso de Piezas

2.1 Estructura y Dimensiones

La pieza tiene una estructura simple y forma simétrica.

Los materiales de acero duro se estampan con punzones libres. Al observar la Tabla 3-8 de "Proceso de estampado en frío y diseño de moldes", se puede ver que el tamaño mínimo de estampado de la pieza de trabajo es 1,3 t y la apertura de la pieza de trabajo es φ 6 > 1,3 t = 1,3 × 2 = 2,6. .

Dado que el borde de perforación de la pieza ciega no es paralelo al borde de la forma de la pieza de trabajo, el margen de perforación mínimo no debe ser menor que el espesor del material t, y el margen de perforación de la pieza de trabajo es (20 ) >: t=2, (10)> 0; T=2, ambos son adecuados para supresión.

2.2 Precisión

Las dimensiones internas y externas de las piezas no están marcadas con tolerancias y son dimensiones libres. Las tolerancias dimensionales de la pieza de trabajo se pueden determinar según IT14. Después de consultar la tabla, la tolerancia de cada dimensión es la siguiente:

Forma de la pieza: 58, 38, 30, 16, 8

Forma interna de la pieza: 6

Espaciado entre orificios: 18 0,215.

El uso de métodos de punzonado ordinarios puede cumplir con los requisitos del dibujo de la pieza.

2.3 Material

08F, que es acero estructural al carbono. Según el proceso de estampado en frío y los detalles del diseño del molde, Tabla 1, la resistencia al corte τ = 260 MPa y el alargamiento de rotura = 32. Este material tiene buena plasticidad, alta elasticidad y buen rendimiento de estampado.

Según el análisis anterior, esta pieza tiene buena mano de obra y se puede estampar.

3 Determinar el plan del proceso de corte.

Esta parte incluye dos procesos básicos: corte y punzonado. Se puede utilizar el siguiente plan de proceso:

(a) Primero. Corte, pospunzonado y producción utilizando un molde de proceso único;

(b) Uso de estampado compuesto de corte y punzonado, uso de un molde compuesto para producir;

(c) Continuo punzonado Se utilizan punzonado y corte, y se utiliza matriz progresiva para la producción.

Opción (1) La estructura del molde es simple, pero requiere dos procesos. Dos juegos de moldes pueden completar el procesamiento de piezas. La eficiencia de producción es baja y es difícil cumplir con los requisitos de la producción en masa. de piezas. Debido a la estructura simple de las piezas, para mejorar la eficiencia de la producción, se utiliza principalmente el corte compuesto o el corte de matriz progresivo. Cuando se utiliza el corte compuesto, las piezas estampadas tienen buena precisión y rectitud, alta eficiencia de producción y fácil operación. Al diseñar estructuras de moldes y planes de distribución razonables, se puede lograr una mejor calidad de las piezas.

Basado en el análisis anterior, esta pieza adopta una solución de proceso de corte compuesto.

4. Determinar el plano estructural general del molde.

4.1 Tipo de molde

Según el plan de proceso de punzonado de las piezas, se utiliza un troquel de punzonado compuesto. La principal característica estructural del molde compuesto es que tiene un componente estructural con funciones duales: moldes convexos y cóncavos. Cuando se instala en el molde inferior, se denomina molde compuesto de chip invertido. El uso de la matriz compuesta flip-chip elimina la necesidad de un dispositivo de expulsión, tiene una estructura simple y es fácil de operar, por lo que se utiliza la matriz de punzonado compuesta flip-chip.

4.2 Modo de operación y posicionamiento

Aunque el lote de producción de piezas es grande, una disposición razonable de producción y alimentación manual puede cumplir con los requisitos del lote y reducir los costos del molde, por lo que se utiliza la alimentación manual. . Teniendo en cuenta el tamaño y el espesor del material de las piezas, para facilitar la operación y garantizar la precisión de las piezas, es recomendable utilizar placas guía para guiar, pasadores de tope fijos para detener el material y cooperar con los pasadores guía para garantizar la Precisión de la posición de alimentación, asegurando así la precisión de las piezas. Para garantizar la distancia correcta para cortar la primera pieza, se utiliza el primer pasador de tope. El propósito de utilizar el pasador de tope es mejorar la tasa de utilización del material.

4.3 Método de descarga y descarga

El método de descarga elástica se utiliza para la descarga. El componente de descarga elástica depende de la elasticidad del caucho para descargar, por lo que la fuerza de descarga no es grande, pero sí. También puede desempeñar el papel de presionar el material durante el estampado y puede garantizar la planitud de la superficie de las piezas estampadas. Para facilitar la operación y mejorar la productividad de las piezas, el punzón empuja las piezas estampadas y los materiales de desecho directamente desde los orificios del troquel hembra.

4.4 Tipo y precisión de la base del molde

Teniendo en cuenta la conveniencia de la alimentación y la operación, la base del molde adopta la base del molde del pilar guía de la parte posterior, que es guiada por el buje guía del pilar guía. . Debido a que los requisitos de precisión de las piezas no son muy altos, pero el espacio ciego es pequeño, se utiliza precisión de base de molde de Clase I.

4.5 Diseño del punzón

La forma estructural y el método de fijación del punzón;

El filo del punzón no es circular. Para facilitar el procesamiento del punzón y la placa fija, se puede diseñar como un tipo de escalón fijo. El escalón intermedio y la placa fija del punzón se combinan de forma transitoria con H7/m6. El paso más grande en la parte superior del punzón es bloquear el punzón con el hombro para que no se salga de la placa de fijación del punzón al descargarlo. La pieza de montaje está diseñada en forma rectangular para facilitar el procesamiento y se fija con la placa de fijación del punzón a través de la conexión.

5 Cálculo del diseño del proceso

5.1 Diseño y cálculo del trazado

La forma de la pieza es aproximadamente rectangular, con un tamaño total de 58×30. Teniendo en cuenta la comodidad de operación y garantizando la precisión de las piezas, se adopta el diseño directo de los materiales de desecho. Como se muestra en la Figura 1:

Verifique el proceso de estampado en frío y la tabla de diseño del molde 3-13. El valor de superposición de la pieza de trabajo es a=2 y el valor de superposición a lo largo del borde es a1=2,2. El paso de alimentación del troquel progresivo es s = 30 2 = 32 mm.

El ancho de la tira se calcula según la fórmula de la Tabla 3-14:

B -0△=(Dmax 2a1)-△0 Consulte la Tabla 3-15: △= 0.6.

B=(58 2×2.2) =62.4 (㎜)

El dibujo de la pieza aproxima el área de una pieza a 1354.8㎜2, que es un área mala dentro del distancia de alimentación.

B×S=62.4×32=1996.8㎜2 Por lo tanto, la tasa de utilización del material dentro de una cierta distancia es:

=(A/BS)×100 \u= 67.8.

Consulte el proceso de estampado en frío y la tabla de diseño del molde 3, la especificación de la placa es 710×2000×2.

Cuando se utiliza el corte transversal, el tamaño de la tira después del corte es 62,4. Una placa se puede cortar en 32 tiras y cada tira puede estampar 22 partes. La tasa de utilización del material de la placa es:

=(n×A0/A)×100

=(22×32×1354.8/710×2000)×100﹪=67.2 ﹪

Al cortar longitudinalmente, el tamaño de la cinta de corte es 62,4. El número de tiras que se pueden cortar de un tablero es 11 y el número de piezas que se pueden estampar es 62. La tasa de utilización del material de un tablero es:

=(n×A0/A) ×100

=(11×62×1354.8/710×2000)×100﹪=59.2﹪

Según el análisis anterior, la tasa de utilización del material de la placa durante el corte transversal es mayor que el del corte longitudinal, por lo que se utiliza el corte transversal.

5.2 Calcular la fuerza de punzonado y el centro de presión, y seleccionar la prensa.

Fuerza de punzonado: Según el dibujo de la pieza, se puede calcular la circunferencia exterior de la pieza:

L1=16π 8 28 38×2

La suma de la circunferencia interior:

L=2π×3=18,84㎜

El proceso de estampado en frío y el diseño del molde se refieren al Apéndice 1: MPa;

Proceso de estampado en frío y molde según Tabla 3 Diseño, Kx=0,05, KT=0,055.

Fuerza de supresión:

F caída =KL1 t T

=1,3×162,27×2×260

= 109,69 kN

Fuerza de punzonado:

f agujero=KL2 t T

=1.3×6 ×2×260

=12.74

（=nudo）millas náuticas

Fuerza de descarga:

Fx=KxF disminución

=0.05×109.69

= 5.48 Mil Newtons

Empuje:

Según el espesor del material, la altura de la pared recta h de la hoja de punzonado se toma como 6,

Por lo tanto: n= h/t=3.

FT=nKtF agujero

=3×0.055×25.47

=4.20KN

Fuerza de impacto total:

Fк= F Fhole Fx FT

Entonces fё= 109,69 12,74 5,48 4,20.

=132.11KN

La presión nominal de la prensa seleccionada: 25t.

Por tanto, el modelo de prensa se puede seleccionar como J23-25.

Cuando se determina la estructura y el tamaño del molde, se puede verificar la altura de cierre de la prensa y las dimensiones de instalación del molde para determinar en última instancia las especificaciones de la prensa.

Determine el centro de presión; dibuje el borde cortante del molde; establezca el sistema de coordenadas como se muestra en la figura.

Como se puede ver en la figura, la forma es simétrica; arriba y abajo alrededor del eje X y simétrico alrededor del eje Y. El eje es simétrico, por lo que el centro de presión es el centro geométrico de la figura. Es decir, el origen de coordenadas o, la coordenada de este punto es (0, 0).

5.3 Calcular las dimensiones del filo y las tolerancias del punzón y matriz.

Dado que el espacio entre los moldes es muy pequeño, es adecuado procesarlo con los moldes convexos y cóncavos. El material que cae o el orificio perforado es cónico debido al espacio entre los troqueles macho y hembra. El tamaño de la pieza ciega es cercano al tamaño del borde del troquel, y el tamaño de la pieza ciega es cercano al tamaño del borde del punzón. Al calcular las dimensiones del filo del punzón y la matriz, el corte y el punzonado deben realizarse por separado. Por lo tanto, al determinar el tamaño del borde troquelado y sus tolerancias de fabricación, se deben seguir los siguientes principios:

(1) Al perforar, utilice el tamaño del troquel como punto de referencia, es decir, primero determine el tamaño del borde del troquel considerando que el tamaño del borde de corte del troquel aumenta debido al desgaste durante el uso, el tamaño básico de la pieza ciega fija debe ser menor dentro del rango de tolerancia del tamaño de la pieza de trabajo, mientras que el tamaño básico del punzón debe ser menor; basarse en el tamaño básico del troquel Reducir el espacio inicial mínimo;

(2) El punzonado se basa en el tamaño del punzón, es decir, primero se determina el tamaño del filo del punzón. Teniendo en cuenta que el tamaño del punzón se reduce debido al desgaste durante el uso, dentro del rango de tolerancia del tamaño de la pieza de trabajo, el tamaño básico del punzón fijo debe ser mayor y el tamaño básico del punzón debe ser el tamaño básico del punzón. más el espacio inicial mínimo prevalecerá;

(3) Las tolerancias de fabricación del punzón y la matriz dependen de los requisitos de la pieza de trabajo, y la precisión es generalmente 2-3 niveles mayor que la de la pieza de trabajo. Teniendo en cuenta que el molde cóncavo es un poco más difícil de procesar que el molde punzonador, el molde cóncavo está un nivel más bajo que el molde punzonador.

a): El tamaño del filo del troquel de punzonado. Clasificación según el desgaste:

I) El tamaño aumentado del dado después del desgaste se basa en la fórmula del proceso de estampado en frío y el diseño del dado: DA = (Dmax-X△) para el cálculo, tome δA =; △/4, partes La precisión es IT14, por lo que X=0,5.

58: da 1 =(58-0.5×0.74)= 57.63(㎜)

38: DA2=(38-0.5×0.62) =37.69 (㎜)

30: DA3=(30-0,5×0,52) =29,74 (㎜)

16: DA4 =(16-0,5×0,43)= 15,785(㎜)

8: DA5 = (8-0,5×0,36)= 7,18(㎜)

Ii) El tamaño constante después del desgaste del troquel se calcula según el proceso de estampado en frío y la fórmula de diseño del troquel: Ca = (cmin x △ ) 0,5 δ A:, y δA=△/4, la precisión de la pieza es IT14, por lo que X=0,5.

18 0,215: CD 1 = (17,785 0,5×0,43)0,43/8 = 18 0,05375(㎜)

El espacio de obturación afecta la calidad de las piezas de obturación. En condiciones normales de punzonado, el espacio tiene poco efecto sobre la fuerza de punzonado, pero tiene una gran influencia sobre la fuerza de descarga y la fuerza de empuje. La holgura es el principal factor que afecta la vida útil del molde. El tamaño del espacio afecta directamente el tamaño de la fuerza de fricción. Con la premisa de satisfacer la calidad de las piezas ciegas, el espacio generalmente es mayor, lo que puede reducir la fuerza de punzonado y aumentar la vida útil del molde.

Según el proceso de estampado en frío y la tabla de diseño de moldes 3-3, Zmax = 0,360 ㎜, Zmin = 0,246 ㎜.

Haga coincidir el punzón correspondiente según el tamaño real del troquel, y el espacio mínimo razonable es de 0,246 mm.

Tamaño del filo del punzón. El punzón es circular y se puede calcular según las fórmulas dT=(dmin x△) y δT=△/4 en el proceso de estampado en frío y diseño de molde. La precisión de la pieza es IT14, por lo que X=0,5.

12: dt 1 =(6 0.5×0.30)= 6.15

6 Diseñar y seleccionar piezas, y dibujar el boceto del conjunto del molde.

6.1 Diseño del molde

La forma estructural y el método de fijación del troquel: el troquel adopta una estructura de placa rectangular y se fija en la placa de fijación del troquel con tornillos y pasadores. La distancia entre los tornillos y pasadores y la pared del orificio del troquel no puede ser demasiado pequeña, de lo contrario se verá afectada la resistencia y la vida útil del troquel. Los valores se muestran en la Tabla 3-23 de "Proceso de estampado en frío y diseño de moldes".

Forma estructural de la cuchilla de troquelado: Debido al gran lote de piezas de estampado, teniendo en cuenta el desgaste del molde y asegurando la calidad de las piezas de estampado, la cuchilla de troquelado adopta una forma recta. -estructura de pared lateral con una altura de pared lateral de 6 mm y una parte de fuga a lo largo del contorno del borde se amplía en 0,5 mm en un lado.

Determinación del tamaño del contorno del troquel:

Verifique el proceso de estampado en frío y la tabla de diseño de molde 3-24, y obtenga: K = 0,28

Verificar el proceso de estampado en frío y la tabla de diseño de moldes 3-24 Según la tabla de diseño de moldes 3-25, s2 = 36

El espesor del molde cóncavo H=ks=0,28×58=16,24 (㎜).

B=s (2,5~4,0)H

=58 (2,5~4,0)×16,24

=98,6~122,96 (㎜)

L=s1 2s2

=30 2×36

=102 (㎜)

Seleccione y calcule en función del tamaño de contorno calculado del troquel Las dimensiones de contorno estándar del troquel con valores similares son l×b×h = 125×125×28,5 (㎜).

Material del molde cóncavo y requisitos técnicos: El material del molde cóncavo es T10A. La pieza de trabajo está parcialmente endurecida a HRC58~62. Los bordes del contorno exterior deben ser romos.

Como se muestra en la Figura 2:

Figura 2 troquel de punzonado

6.2 Diseño del punzón

6.2.1 Estructura del punzón y método de fijación

El tamaño del filo del punzón en la parte de punzonado es redondo. Para facilitar el procesamiento del punzón y la placa fija, el punzón está diseñado en forma escalonada.

Para garantizar resistencia, rigidez y facilitar el procesamiento y montaje, el punzón circular a menudo se convierte en un paso de transición suave y una pieza cilíndrica con un extremo más pequeño. Es la parte de trabajo con un borde afilado. La parte cilíndrica en el medio es la parte de instalación. Se combina con la placa fija según H7/m6 para garantizar que el punzón no se salga durante la descarga. El punzón redondo se fija con un hombro.

6.2.2 Cálculo de la longitud del punzón

La longitud del punzón depende de la estructura de la matriz.

Cuando se utiliza descarga elástica, la longitud del punzón se calcula según la fórmula L=h1 h2 h3.

En la fórmula, L——La longitud del punzón, mm;

H1——El espesor de la placa fija del punzón, mm

H2; ——El espesor de la placa de descarga, mm;

H3-El espesor del elemento elástico descargado después de la precarga.

L = 22 mm mm 10 mm 18,5 mm

= 50,5 mm

6.2.3 Inspección de resistencia y rigidez del punzón

General Generalmente Hablando, el punzón tiene suficiente fuerza y ​​rigidez. Debido a que el tamaño de la sección transversal del punzón es moderado, se estima que la resistencia es suficiente, por lo que sólo es necesario comprobar la rigidez.

Compruebe la rigidez del punzón;

La longitud máxima libre del punzón no deberá exceder la siguiente fórmula:

Punzón guía Lmax≤1200, donde Imin = ∏d4/64 es un puñetazo redondo.

Entonces lmax ≤ Lmax ≤ 1200 =24.00mm mm.

Se puede ver que la longitud de trabajo del punzón en la parte de punzonado no puede exceder los 24,00 mm. Según la serie de longitud del punzón en el estándar de punzonado, la longitud del punzón se selecciona como 50,5.

6.2.4 Material del punzón y condiciones técnicas

El material del punzón es acero al carbono para herramientas T10A, y el extremo de trabajo del punzón (es decir, el filo) está endurecido a HRC 56 ~ 60. La dureza de la cola del punzón es HRC 43 ~ 48.

Como se muestra en la Figura 3:

Figura 3 Punzón

6.3 Diseño del punzón y matriz

6.3 La forma estructural. y método de fijación de los moldes convexo y cóncavo

El diagrama estructural de los moldes convexo y cóncavo se muestra en la Figura 4:

Figura 4 Perforación

El molde convexo y moldes cóncavos y Las placas fijas de los moldes convexo y cóncavo se combinan a través de H7/m6.

6.3.2 Comprobar la fuerza del punzón y matriz.

Cuando el borde de estampado no es paralelo al borde exterior de la pieza de trabajo, el espesor mínimo de pared del punzón no debe ser menor que el espesor del material t = 2 mm, y el espesor mínimo real de pared es de 5 mm. por lo que se cumplen los requisitos de resistencia.

6.3.3 Determinación del tamaño del punzón y matriz

El tamaño del filo exterior del punzón debe coincidir con el tamaño del troquel, asegurando que el espacio mínimo sea Zmin=0,246mm, y el filo interior se adapta al tamaño del punzón, procurando que la holgura mínima sea zmin=0,246 mm.

6.3.4 Materiales y condiciones técnicas del punzón y troquel

Materiales del punzón y troquel Es acero al carbono para herramientas T10A, endurecido a 56~60 HRC.

6.4 Posicionamiento de piezas

La función del posicionamiento de piezas es asegurar que la pieza en bruto o pieza de trabajo tenga la posición correcta con respecto a los moldes convexos y cóncavos del molde.

Selecciona un pasador de tope fijo. La función del pasador de posicionamiento es bloquear el borde de la tira o el contorno del punzón para limitar la distancia de alimentación de la tira. El pasador de tope fijo se fija sobre los moldes macho y hembra ubicados en el molde inferior. La especificación es GB/T7694.10-94, el material es acero No. 45 y la dureza es 43 ~ 48 HRC.

Seleccione dos pasadores guía. La función del pasador guía es asegurar que la tira de aluminio se alimente en la dirección correcta. Está ubicado en la parte posterior de la tira reactiva (la tira reactiva se transporta de derecha a izquierda), con un tamaño de 6X2, como se muestra en la Figura 5:

Figura 5 Pasador Guía

6.5 Descarga y Descarga Dispositivo de descarga

El método de descarga es el método de descarga inferior con el punzón expulsando directamente.

Dado que la descarga adopta el método de descarga elástica, el dispositivo de descarga elástico consta de una placa de descarga, un tornillo de descarga y un elemento elástico.

Placa de descarga:

El tamaño del plano de la placa de extracción elástica es igual o ligeramente mayor que el tamaño del plano de la matriz, y el espesor es 0,6 ~ 0,8 veces el espesor de el dado. El espacio unilateral entre la placa extractora y el punzón se selecciona de acuerdo con la Tabla 3-32 de "Proceso de estampado en frío y diseño de molde". Cuando t > 1 mm, el espacio unilateral es de 0,15 mm.

Para facilitar una descarga confiable, al abrir el molde, el plano de trabajo de la placa de descarga debe ser 0,3 ~ 0,5 más alto que la cara del extremo del borde del punzón. Las especificaciones de tamaño de la placa de descarga son: 125 MMX 125 MMX 10 mm y el material es: acero 45#. Como se muestra en la Figura 6:

Figura 6 Placa de Descarga

Tornillo de descarga:

El tornillo de descarga es un tornillo de escalera estándar, de acuerdo al tamaño de la descarga. placa Seleccione cuatro tornillos de descarga. La especificación es JB/T7650.5-94. Como se muestra en la Figura 7:

Figura 7 Tornillo de descarga

Equipo de descarga:

Dado que el caucho permite soportar cargas mayores y es fácil de instalar y ajustar, Se elige caucho como elemento elástico.

Principios para la selección del pegamento:

Para garantizar el funcionamiento normal de descarga, la fuerza elástica de la goma debe ser mayor o igual a la fuerza de descarga FX.

FXY=AP≥FX=5.48KN

Donde FXY: se refiere a la elasticidad del caucho cuando se trabaja, a se refiere al área de la sección transversal del caucho y p se refiere a la presión unitaria relacionada con la compresión del caucho. Generalmente, la cantidad de compresión durante la precarga es de 10 ~ 15. Según el proceso de estampado en frío y el diagrama de diseño de moldes 3-64, tome P=0,6MPa y obtenga A=91,3cm2. Según la fórmula del proceso de estampado en frío y la tabla de diseño de moldes 3-33, la especificación del tamaño del caucho es 35×. 26×24.

Según el espesor del material de la pieza de trabajo es de 2 mm, la profundidad del punzón que ingresa al troquel al perforar es de 1 mm, el margen de rectificado al reparar el molde es de 2 mm y la placa extractora es 1 mm más alta que la punzonador al abrir el molde, obtenemos Carrera de trabajo total: h pieza de trabajo = 6 mm.

Cuando se usa caucho, la cantidad máxima de compresión no debe exceder 35 ~ 45 de la altura libre del caucho; de lo contrario, la altura libre del caucho debe ser:

H =h/(0.25~0.30)

=6/(0.25~0.30)

= 20 ~ 24 mm

La precarga durante el proceso de montaje del molde es:

H pre = (10 ~ 15) h

= 2,4 ~ 3,6 mm

Establecer h pre = 3 mm.

Se puede ver que la altura de la instalación de goma es de 21 mm.

La h en la fórmula es el programa de trabajo requerido.

La altura obtenida de la fórmula anterior aún se verifica mediante la siguiente fórmula:

0.5≤H/B≤1.5

Si H/D excede 1.5, debería ser La goma se divide en secciones y se colocan anillos de acero entre la goma.

Según la fórmula de la Tabla 3-33 de "Proceso de estampado en frío y diseño de moldes", la especificación del tamaño del caucho es 35×26×24.

6.6 Selección de plantillas y otros componentes

6.6.1 Mango del troquel

La función del mango del troquel es fijar el molde superior en el deslizador del presione Al mismo tiempo, el centro del molde pasa a través del centro de presión del control deslizante. El diámetro y la longitud del vástago de la matriz corresponden al carro de la prensa. La especificación de tamaño del mango del molde es un mango de molde con brida, que se fija en la base superior del molde con 3 a 4 tornillos.

Como se muestra en la Figura 8:

Mango del molde en forma de 8

Base del molde

La base del molde estándar se basa en el tipo y Se selecciona en función de las dimensiones coaxiales del troquel.

Base del molde superior: 65438 125mm×125mm×35mm;;

Base del molde inferior: 125mm×125mm×45mm;

La base del molde está hecha de color gris. Hierro fundido, reductor. Tiene buena resistencia a los golpes y adopta la marca HT200.

Cojín

La función de la placa de respaldo es resistir y dispersar la presión transmitida por el punzón o matriz para evitar que la base del molde se apriete y se dañe.

Se puede comprobar si se utiliza esta placa mediante la siguiente fórmula:

P=F12/A

donde p es la unidad de área del punzón extremo frente a la base del troquel Presión;

f 12————La presión total del punzón

A——La cara del extremo y el área de soporte del punzón;

Dado que el valor P calculado es mayor que la presión permitida del material base del molde en la Tabla 3-34 de "Proceso de estampado en frío y diseño de moldes", se agrega una placa de respaldo entre la pieza de trabajo y el molde. base.

La placa de respaldo está hecha de acero 45# y su dureza de enfriamiento es HRC 43 ~ 48. Sus dimensiones y especificaciones son las siguientes:

125mm×125mm×10mm.

Las superficies superior e inferior deben ser lisas para asegurar el paralelismo.

Como se muestra en la Figura 9:

Junta de la Figura 9

La base del molde utiliza una base de molde estándar con postes guía traseros:

Base del molde superior: l×b×h = 125 mm × 125 mm × 35 mm.

Base del molde inferior: l×b×h = 125mm×125mm×45mm.

Columna guía: d× l = ~ 22mm× 150mm.

Casquillo guía: d× l× d = φ 35mm× 85mm× φ 38mm.

Altura de cierre plantilla: 160 ~ 190 mm

Grosor placa trasera: 10mm;;

Grosor placa fijación punzón: 22 mm

Espesor de la placa inferior del molde superior: 35 mm,

Espesor del molde cóncavo: 28,5 mm

Espesor de la goma: 24 mm

El espesor de la placa de descarga es de 10 mm

Espesor placa fija del troquel: 45 mm,

Espesor placa inferior del troquel: 45 mm

Espesor de cierre del molde:

HD = 35 10 22 28,5 2 1 45 45

= 188,5 mm

Selección del equipo de estampado

Elija la prensa basculante abierta de doble columna J23-25.

La presión nominal es de 25t,

la carrera del cursor es de 65 mm,

la altura máxima de cierre es de 270 mm,

el centro del cursor La distancia desde la línea hasta la cama es de 200 mm,

Tamaño del banco de trabajo: 370 mm × 560 mm,

Grosor del acolchado: 50 mm,

Mango del molde Tamaño del agujero: φ 40 mm × 60 mm.

Selección de elementos de fijación

Tornillos del molde superior: Los tornillos desempeñan la función de conexión y apriete. El molde superior tiene 6 tornillos, el material es acero 45, el tamaño es M8X70, el molde inferior tiene 6 tornillos, el material es acero 45, el tamaño es M6X55. El pasador desempeña una función de posicionamiento y también soporta una cierta fuerza de compensación. Hay tres moldes superiores, fabricados en acero 45 y de tamaño 6X60.

7 Comprobar la presión

7.1 Presión nominal

Según la presión nominal, el modelo de prensa es J23-25, y su presión es 25t >: 15,79 t, que se puede comprobar Presión;

7.2 Carrera de deslizamiento

La carrera del control deslizante debe garantizar que la pieza en bruto se pueda colocar en el molde sin problemas y que las piezas estampadas se puedan sacar del molde suavemente. Aquí solo hay un espesor de material t = 2 mm, un espesor de placa extractora H = 10 mm y la profundidad máxima del punzón en el troquel es de 2 mm, es decir, s 1 = 2 10 2 = 14 mm

7.3 Número de viajes

El número de trenes es de 105 veces/minuto. Debido a que el lote de producción es mediano y se alimenta manualmente, no puede ser demasiado rápido, por lo que puede inspeccionarse.

7.4 Dimensiones de la mesa de trabajo

Según la base del troquel inferior L×B=125mm×125mm, dejar 60~100mm a cada lado, es decir, L1×B1=325mm× 325mm, la prensa trabaja Mesa L2×B2 = 560mm×325mm.

7.5 Tamaño del orificio del mango del troquel deslizante

El diámetro del orificio del mango del troquel en el deslizador es de 40 mm, la profundidad del orificio del mango del troquel es de 60 mm y el diámetro del troquel seleccionado La pieza de sujeción del mango es de 30 mm y la longitud es de 48 mm, lo que cumple con los requisitos y se puede inspeccionar.

Altura de cierre 7,6

Según modelo de prensa, hmax = 270mm = 80h1 = 70.

hmin = Hmax–M = 270-80 = 190

(m es el ajuste de altura de cierre/mm, H1 es el espesor de la almohadilla/mm)

Por La fórmula muestra: (hmax–h 1)-5≥h ≥(hmin–h 1) 10, y.

(270–70)-5≥188.5≥(190–70) 10

Es decir, 195≥188.5≥120, por lo que la prensa seleccionada es la adecuada, es decir, la La prensa se puede comprobar a máquina.

8.Preparación de procedimientos de procesamiento para las partes principales del molde

8.1 Requisitos técnicos para la fabricación de moldes de estampado

La precisión del molde es uno de los factores importantes que afectan la precisión del estampado de piezas. Para garantizar la precisión del molde, se deben cumplir los siguientes requisitos técnicos durante la fabricación:

a. La precisión del procesamiento del material y la calidad del tratamiento térmico de cada parte del molde de estampado deben cumplir los requisitos del molde. dibujos correspondientes.

b. Los componentes del encofrado deben cumplir con los requisitos de procesamiento especificados. El encofrado ensamblado debe poder moverse libremente y cumplir con los requisitos de paralelismo y verticalidad especificados.

c. La función del molde debe cumplir con los requisitos de diseño.

d. Para identificar la calidad de las piezas estampadas, el molde ensamblado debe probarse en condiciones de producción y se deben realizar reparaciones de acuerdo con los problemas existentes en el molde de prueba hasta que se produzcan piezas estampadas calificadas.

8.2 Proceso de montaje

El plano de montaje general se muestra en la Figura 15:

Figura 15 Plano de montaje

1—Base del molde inferior 2 —Poste de guía 3—Tornillo de casquillo hexagonal￠8×70 4—Tornillo de casquillo hexagonal￠8×60.

5—Casquillo guía 6—Placa de fijación del punzón 7—Punzón 8—Placa de respaldo 9—Base del troquel superior 10—Pasador

11—Mango del molde 12—Punzón 13— Varilla de empuje de conexión 14 - troquel 15 - placa de descarga

16 - bloque de empuje 17 - molde 18 - pasador de tope móvil 19 - placa de empuje 20 - goma elástica.

21—Placa de fijación del troquel 22—Tornillo de descarga 23—Pasador guía