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數控轉塔沖床模具的使用和維護

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間:2023-10-31 16:52【
一、保證最佳的模具間隙

模具間隙,是指沖頭進入下模中后兩側的間隙之和。它與板厚、材質以及沖壓工藝有關。選用合適的模具間隙,能夠保證良好的沖孔質量,減少毛刺和塌陷,保持板料平整,有效防止帶料,延長模具壽命。

通過檢查沖壓廢料的情況,可以判定模具間隙是否合適。如果間隙過大,廢料會出現粗糙起伏的斷裂面和較小的光亮面。間隙越大,斷裂面與光亮面形成的角度就越大,沖孔時會形成卷邊和斷裂,甚至出現一個薄緣突起;反之,如果間隙過小,廢料會出現小角度斷裂面和較大的光亮面。

當進行開槽、步沖、剪切等局部沖壓時,側向力將使沖頭偏轉而造成單邊間隙過小,有時,刃邊偏移過大會刮傷下模,造成上下模的快速磨損。模具以最佳間隙沖壓時,廢料的斷裂面和光亮面具有相同的角度,并相互重合,這樣可使沖裁力最小,沖孔的毛刺也很小。

二、適時刃磨可有效延長模具的使用壽命

如果工件出現過大的毛刺或沖壓時產生異常噪音,可能是模具鈍化了。檢查沖頭及下模,當其刃邊磨損產生半徑約0.10mm的圓弧時,就要刃磨了。實踐表明,經常進行微量的刃磨而不是等到非磨不可時再刃磨,不僅會保持良好的工件質量,減小沖裁力,而且可使模具壽命延長一倍以上。

除了知道模具何時刃磨之外,掌握正確的刃磨方法尤其重要。模具刃磨規程如下:

(1)使用燒結氧化鋁砂輪,硬度D-J,磨粒大小46-60,最好選適用于高速鋼磨削的砂輪。

(2)刃磨時,將沖頭豎直夾持于平面磨床磁性卡盤的V型槽或夾具內,每次磨削量為0.03-0.05mm,重復磨削直至沖頭鋒利,最大磨削量一般為0.1-0.3mm。

(3)當磨削力大或模具接近砂輪時,加冷卻液可防止模具過熱而開裂或退火,應按照制造商要求選用優質多用途冷卻液。

(4)砂輪向下進刀量0.03-0.08mm,橫向進給量0.13-0.25mm,橫向進給速率2.5-3.8m/min。

(5)刃磨后,用油石打磨刃口,去除毛刺,并磨出半徑0.03-0.05mm的圓角,可以防止刃口崩裂。

(6)沖頭去磁處理,并噴上潤滑油,防止生銹。

三、消除和減少粘料的方法

由于沖壓時的壓力和熱量會將板料的細小顆粒粘結于沖頭表面,導致沖孔質量差。去除粘料可用細油石打磨,打磨方向應與沖頭運動的方向相同,這樣磨光后會避免進一步粘料的產生。不要用粗紗布等打磨,以免沖頭表面更粗糙、更容易出現粘料。合理的模具間隙、良好的沖壓工藝,以及必要的板料潤滑,都會減少粘料的產生。

防止過熱,一般采用潤滑的方式,這樣會減少摩擦。如果無法潤滑或出現廢料回彈,可采取以下方法:交替使用多個相同尺寸的沖頭輪流沖壓,可使其在被重復使用之前有較長的冷卻時間;將過熱模具停歇使用;通過編程控制換模;中斷其長時間重復工作,或降低其沖壓頻率。

四、沖很多孔時防止板料變形的措施

如果在一張板上沖很多孔,由于沖切應力的累積,板材就不能保持平整。每次沖孔時,孔周邊的材料會向下變形,造成板料上表面出現拉應力,而下表面則出現壓應力。對于少量的沖孔,其影響并不明顯,但當沖孔數量增加時,拉、壓應力在某處累積,直至材料變形。

消除此類變形的一個方法是:先每隔一個孔沖切,然后返回,沖切剩余的孔。這樣,雖然也會產生應力,但卻緩解了在同一方向順序沖壓時的應力累積,也會使前后兩組孔的應力相互抵消,從而防止板料的變形。

五、盡量避免沖切過窄條料

當模具用于沖切寬度小于板材厚度的板料時,會因側向力作用而使沖頭彎曲變形,使得一側的間隙過小或磨損加劇,嚴重時會刮傷下模,使上下模同時損壞。

建議不要步沖寬度小于2.5倍板材厚度的窄條板料。沖切過窄條料時,板料會傾向彎入下模開口中,而不是被完全剪掉,甚至會楔入沖模的側面。如果無法避免上述情況,建議使用退料板對沖頭有支撐作用的全導向模具。

六、沖頭的表面硬化及其適用范圍

雖然熱處理和表面涂層可以改善沖頭的表面特性,但并不是解決沖壓問題和延長模具壽命的一般方法。一般地說,涂層提高了沖頭表面硬度并使側面的潤滑性得到改善,但在大噸位、硬質材料沖壓時,這些優點在大約1000次沖壓后就消失了。

針對以下情況,可使用表面硬化的沖頭:

(1)沖軟或粘性的材料(如鋁);

(2)沖薄的研磨性材料(如玻璃環氧片);

(3)沖薄的硬質材料(如不銹鋼);

(4)頻繁地步沖;

(5)非正常潤滑的情況。

表面硬化通常采用鍍鈦、滲氮等方法,其表面硬化層為厚度12-60μm的分子結構,它是沖頭基體的一部分,而并非僅是涂層。

表面硬化的模具可按通常的方式刃磨。通過表面硬化,會降低模具在沖不銹鋼板時的磨損,但并不能延長其使用壽命,而適當潤滑、及時刃磨以及按規程操作等,卻是有效的方法。

七、沖床模位對中性不好時的檢修

如果沖床模位的對中性不好,造成模具快速鈍化,工件加工質量差,可就以下幾點檢修:

(1)檢查機床的水平情況,必要時重新調整;

(2)檢查并潤滑轉盤上的??准皩蜴I,如有損傷及時修復;

(3)清潔轉盤的下模座,以便下模準確安裝,并檢查其鍵或鍵槽的磨損情況,必要時更換;

(4)使用專用芯棒校準模具工位,如有偏差及時調整。

上述內容是對通常的情形而言,鑒于沖床及模具的具體類型規格有所不同,用戶還要結合實際去認識和總結經驗,發揮出模具的最佳使用性能。

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