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现代冲压成形发展和研究的重大课题包括有:(1)模块式冲压及其控制;(2)新材料及复合材料冲压加工新工艺;(3)特种冲压成形技术;(4)计算机模拟冲压成形及虚拟试模技术;(5)模具制造技术;(6)冲压成形过程自动监控及失稳机理分析等项。
模块式冲压
模块式冲压的突出优点在于能把冲压加工系统的柔性与高效生产有机的结合在一起。柔性的含义较广,如冲压件的几何外形的多种要求,只要通过自由编程就可获得,体现了加工外形的柔性。又如既适用大批量单品种冲压件的生产,更对小批量多品种加工发挥上风,也表现出柔性。概括而言,模块式冲压的持点是:(1)在冲压成形过程中可快速更换组合模具以进步生产效率;(2)由于具有带材的供带和矫带装置,可省却另设上料下料工序;(3)实现了大工件的不停机加工;(4)既能独立又能成系列的控制组合冲模动作,能连续进行冲压加工;(5)冲模具有可编和的柔性特点。
一种模块式冲压加工系统由一台带有控制功能模块式冷冲压的压力机、卷材带材送进装轩、带材矫正机及可编程进给装置等构成。这种冲压系统在运行时可进行冲模横向位移、带材进给定位、冲模重复运行及自动调整下工步的冲模调整等多项功能。由于在冲压过程中进行可编程冲压,使这种模块式冲压系统能柔性地适应生产需求,能在相同带材上进行曲不同工件及批次的混合生产,实现不停机的串接式加工,还同时在工件两面冲压加工,极大地进步了工作效率,有资料表明,模块式冲压成形使加工用度能下降至40%-50%。
当前模块式冲压装置的集成度是很高的,在宽度为300MM尺寸范围内可安排达35个模具,通过冲模上真个顶板可对冲模进行独立式系列控制,即形成冲模的集成控制。整个系统的可编程在WINDOWS用户界面和菜单下实现,编程涉及模具沿着横向定位轴的伺服驱动定位,带材的检验矫正及纵向进给定位,冲压件的质量跟踪检验,冲模的调整及压力机;状况监控
抑制冲压件产生翻料、扭曲的方法
⑴.合理的模具设计。在级进模中,下料顺序的安排有可能影响到冲压件成形的精度。针对冲压件细小部位的下料,一般先安排较大面积之冲切下料,再安排较小面积的冲切下料,以减轻冲裁力对冲压件成形的影响。
⑵.压住材料。克服传统的模具设计结构,在卸料板上开出容料间隙(即模具闭合时,而材料又可被压紧。关键成形部位,卸料板一定做成镶块式结构,以方便解决长时间冲压所导致卸料板压料部位产生的磨(压)损,而无法压紧材料。
⑶.增设强压功能。即对卸料镶块压料部加厚尺寸(正常的卸料镶块厚H+0.03mm),以增加对凹模侧材料的压力,从而抑制冲切时冲压件产生翻料、扭曲变形。
⑷.凸模刃口端部修出斜面或弧形。这是减缓冲裁力的有效方法。减缓冲裁力,即可减轻对凹模侧材料的拉伸力,从而达到抑制冲压件产生翻料、扭曲的效果。
⑸.日常模具生产中,应注意维护冲切凸、凹模刃口的锋利度。当冲切刃口磨损时,材料所受拉应力将增大,从而冲压件产生翻料、扭曲的趋向加大。
⑹.冲裁间隙不合理或间隙不均也是产生冲压件翻料、扭曲的原因,需加以克服。
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