五金沖壓件加工廠分析中間護(hù)面支架沖壓工藝流程為:落料沖孔-沖孔切口-翻邊成形-切口-翻邊,中間護(hù)面支架成形過程中發(fā)生撕裂、歪斜的形式多種多樣,其撕裂部位主要分布在制件孔型處,側(cè)壁拐角處r圓弧與壁頸交界處等,因沖壓成形與生產(chǎn)工藝條件的差異,各斷裂部位所占的比例不同,撕裂可以是一次性成形撕裂,也可以是由于疲勞裂紋即隱形裂紋發(fā)展引起的撕裂
原因分析
根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,通過檢查制件撕裂部位、斷口形態(tài)及擠傷程度,認(rèn)為引起制件撕裂、歪斜行為主要體現(xiàn)在翻邊成形工序,引起此工序現(xiàn)象發(fā)生的原因如下:
1.成形工藝參數(shù)執(zhí)行不到位
在制件成形過程中,工藝要求凹模、壓料芯以及兩者的制件必須緊密貼合在一起,在機床滑塊下滑時壓迫板料塑性變形而實現(xiàn)成形,但現(xiàn)在由于壓制出的制件存在質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點,就說明機床壓力在生產(chǎn)過程中處于壓力跳動不均衡狀態(tài)。究其原因,主要是加工技術(shù)人員未按工藝指定要求在這一階段及時對機床壓力進(jìn)行調(diào)整,或者是在每個班次的交接時,沒有相互溝通機床壓力穩(wěn)定性信息,而導(dǎo)致制件質(zhì)量不穩(wěn)定。
2.翻邊成形模具設(shè)計缺陷
該模具為一模雙腔左/右件公用,由于本工序內(nèi)容除翻邊外,還兼?zhèn)湫螤畛尚蝺?nèi)容,加之制件特殊復(fù)雜,彎曲面狹小,成形要求凹模壓料芯與成形面相符等,導(dǎo)致模具結(jié)構(gòu)條件成形行程大,壓料面積小。設(shè)計人員在最初模具設(shè)計時,僅考慮到了壓料面小這一特征,卻忽視了壓料芯成形導(dǎo)滑行程
存在如下設(shè)計缺陷:
(1)壓料芯導(dǎo)向長度設(shè)計為125mm,實際導(dǎo)向長度為115mm,雖然在設(shè)計范圍內(nèi),但存在托起部分115mm運動超過有效導(dǎo)向長10mm,存在壓料芯托起不穩(wěn)定,制件定位不準(zhǔn)的弊病。
(2)長達(dá)115mm的成形高度,需設(shè)計專用導(dǎo)滑板,不能靠加工面與凹模側(cè)壁滑配間隙導(dǎo)向,側(cè)斜致摩擦力增大,自潤滑效果極差,強大的側(cè)向力得不到有效消除,批量生產(chǎn)后會導(dǎo)致因長期磨損而引起導(dǎo)向間隙增大,提前喪失模具正常導(dǎo)向效果,從而會產(chǎn)生惡性質(zhì)量事故。
3.模具加工制件與圖紙設(shè)計存在誤差
如明確標(biāo)出需加工出導(dǎo)向的區(qū)域。但由于壓料芯為復(fù)雜型面故采用鑄件成形后再對導(dǎo)向面進(jìn)行機加工,造成五金沖壓件加工面與凹模導(dǎo)向面滑配后存在間隙誤差,在模具正常運行過程中出現(xiàn)了壓料芯左/右擺動。
制件成形前,定位靠壓料芯上平面的定位銷及孔進(jìn)行,這樣就要求壓料芯在制件成形中必須保證穩(wěn)定、可靠和正確地導(dǎo)滑,否則制件在成形中將會失穩(wěn),從而使壓料芯與凹模壁發(fā)生碰撞擠壓,造成制件產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)超過材料的強度極限時,引起制件撕裂、歪斜不正。再加之,若模具結(jié)構(gòu)中考慮其他因素,而忽視采用專用導(dǎo)滑板導(dǎo)向的情況,存在兩者制件在擠壓摩擦強烈進(jìn)行后,導(dǎo)向間隙瞬間被破壞而無法正確導(dǎo)向的危險。
由于此種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向間隙為調(diào)試滑配間隙,一旦損壞將沒有更有效地調(diào)整手段,會長期影響制件的成形質(zhì)量,并帶來安全隱患。而且,在導(dǎo)向部位未采用專用導(dǎo)滑板,反而采用了加工型面相互導(dǎo)向結(jié)構(gòu),存在間隙過大后,無法調(diào)整的缺陷,導(dǎo)致了制件出現(xiàn)了撕裂、歪斜不正行為。