Proceso de formación de cabezales de plomo e instrucciones de diseño de moldes
¿Cómo diseñar el proceso de formación del cabezal de plomo y el molde? ¿Cuáles son los procesos y pasos? ¡Déjame explicártelo!
La parte del cabezal de plomo que se muestra en la Figura 1 es parte de un determinado producto y el material es de 6 mm. Barra colectora de cobre blando de 25 mm. Los requisitos de calidad del producto son: cuando ambos extremos de la barra colectora se tuercen 90 grados, se superpone una curva en forma de Z en el área de deformación torsional. La curvatura en Z requiere un tamaño de 11 mm. No existen requisitos especiales para el área de deformación torsional de la pieza y se puede formar de forma natural a través del molde. Ambos extremos deben ser rectos dentro del rango de tamaño de 30 mm y no se permiten defectos como hendiduras en ninguna parte. Debido al gran tamaño del lote de esta pieza, se requiere moldeo.
Análisis técnico de 1
El material de la pieza es una barra colectora de cobre blando, que tiene buena plasticidad y un pequeño rebote de flexión, lo que favorece la formación y el tamaño de la pieza. pero es propenso a sufrir mellas al doblarse. Debe tenerse en cuenta al diseñar y fabricar moldes. Para piezas de flexión por torsión, generalmente se requiere que la longitud de la pieza de deformación por flexión por torsión sea de 2,5b ~ 5b (6 es el ancho de la barra de cobre), y la longitud de la pieza de flexión por torsión es de 70 mm, lo que cumple con los requisitos de El proceso de flexión por torsión. Mediante el análisis anterior, la procesabilidad de esta pieza es buena. La clave es determinar el plan del proceso y diseñar la estructura del molde.
2 Determinación del plan de proceso
Esta pieza es una pieza especial formada por torsión, y la parte de deformación se superpone con la curvatura por torsión y la curvatura en Z. Si se considera el moldeado de una sola vez, el diseño del molde es obviamente muy difícil y no hay ejemplos similares de los que aprender antes. Para reducir el riesgo y la dificultad del diseño del molde, se decidió formar dos codos por separado. Al realizar turnos separados, importa qué turno ocurre primero. Al doblar primero la curvatura en Z, es difícil determinar el tamaño de la pieza en bruto en el proceso intermedio. Si el tamaño del proceso intermedio no se determina adecuadamente, se producirán problemas en los moldes de ambos procesos. La curvatura en Z primero aumenta la dificultad del proceso de torsión. Si primero se realiza el doblado torsional y luego el doblado en Z, las dimensiones del proceso intermedio son fáciles de determinar, y el diseño del molde para el proceso de doblado torsional en Z también es relativamente fácil. Después del análisis anterior, se determina que el plan de formación de la pieza es: primero realizar una flexión por torsión después del punzonado y luego realizar una flexión en forma de Z. Este plan requiere el diseño de una matriz de flexión por torsión y una matriz de flexión en Z. Además, la longitud de corte es difícil de determinar, por lo que la longitud de corte debe alargarse adecuadamente durante la primera producción de prueba y el tamaño de corte exacto debe determinarse en función de las dimensiones medidas.
3 Cálculo del proceso
3.1 Determinación de la recuperación elástica de torsión y flexión
La barra colectora de cobre blando está bien formada y tiene una recuperación elástica pequeña en flexión con requisitos de baja precisión. El efecto rebote puede ignorarse. La flexión torsional es un tipo especial de flexión y no se introducen datos relevantes específicamente. Para mejorar la precisión de las piezas y prepararse para el siguiente proceso, en este ejemplo, se utiliza una flexión libre de un solo ángulo de 90 grados para recuperar el ángulo del resorte en el diseño, y el ángulo del resorte recuperado de la tabla es de 2 grados. .
3.2 Estimación de la fuerza de flexión torsional
Para el cálculo de la fuerza de flexión no existe una fórmula de cálculo especial para la deformación por flexión torsional. En este caso, se realiza una estimación basándose en la fórmula empírica para la flexión libre de piezas en forma de V. ¿P de = 0,6 kb? 2?b/(r?), donde k=1,3, el ancho b de la parte doblada se calcula a partir de la diagonal de la zona de deformación, b= (252 702)1/2=74,4 mm,? =6mm,? B=200 MPa, según el espesor mínimo del material filete de flexión r=6 mm, entonces P = 34,865,438 09N. De acuerdo con la fuerza de flexión y las condiciones del equipo en el sitio de producción, se selecciona la prensa de giro abierto JB 23-80.
4 Estructura del molde y proceso de trabajo
4.1 Molde de flexión
La figura 2 muestra la estructura del molde de flexión por torsión, utilizando una base de molde de columna guía deslizante, la pases del molde El mango del molde 7 está conectado y fijado con la prensa. La pieza en bruto se coloca en el molde a través de placas de posicionamiento 14 y pasadores de posicionamiento 8. La posición de la placa de posicionamiento 14 se puede ajustar dentro de un cierto rango, y el pasador de soporte 16 soporta la pieza en bruto. Al doblarse, el molde superior se mueve hacia abajo y el punzón 11 presiona ambos lados de la barra colectora de cobre respectivamente, lo que hace que los dos extremos de la barra colectora de cobre se tuerzan en direcciones opuestas, logrando así la torsión de la barra colectora de cobre. El pasador de posicionamiento 8 desempeña un papel en el posicionamiento y limitación del movimiento de la barra colectora de cobre durante el proceso de prensado. El punzón continúa descendiendo y la barra colectora se une gradualmente al punzón y a los escalones laterales de la matriz.
Cuando el control deslizante llega al punto muerto inferior, el molde se cierra y finaliza la torsión de la pieza. Se debe prestar atención a tres puntos en el diseño de este molde: (1) Se debe considerar el ángulo de recuperación elástica en el diseño del punzón y del molde cóncavo. Según el cálculo anterior, el ángulo de recuperación elástica en este ejemplo está diseñado para ser de 2 grados (2) Todas las superficies de contacto entre los moldes convexos y cóncavos del molde y la barra colectora deben ser lisas (3) Es probable que aparezcan hendiduras; en las partes donde las piezas comienzan a torcerse y doblarse, por lo que ambos lados del punzón Los bordes afilados deben estar redondeados.
4.2 Molde de doblado en Z
La figura 3 muestra la estructura del molde de doblado en Z. El molde se instala en la prensa JB23-80 y se conecta a la prensa a través del mango del molde 8. Al instalar el molde, ajuste la biela para ajustar la altura de cierre de la prensa a una posición 30 mm mayor que la altura de cierre del molde. Primero, fije el molde superior en la prensa. Al ajustar la posición del troquel inferior, ajuste lentamente la biela de la prensa hacia abajo para que el lado de la cuña 6 esté en contacto con el asiento de la cuña deslizante 9 y el asiento de la cuña deslizante esté alineado con el lado de la cuña. Al mismo tiempo, la placa ciega 12 presiona completamente la superficie superior del molde cóncavo 11 y aprieta el molde inferior después del ajuste. Coloque un extremo de la pieza en bruto del producto semiacabado retorcido en la ranura de la matriz 11 y el otro extremo en la ranura de la cuña deslizante 5, de modo que la superficie del extremo de la pieza quede al ras con la superficie de flujo turbulento de la cuña deslizante. cuña. Durante el doblado, el molde superior se mueve hacia abajo y la placa ciega 12 hace contacto primero con la pieza. Bajo la acción del resorte 13, la pieza se presiona en la ranura de la matriz 11. Cuando el molde superior continúa descendiendo, la cuña inclinada 6 entra en contacto con la superficie inclinada de la cuña deslizante 5, empujando la cuña deslizante para que se mueva, haciendo que la pieza se doble bajo la acción de la cuña deslizante a la altura de la curvatura en forma de Z. Se puede ajustar ajustando la altura de cierre de la prensa. Se debe prestar atención a tres puntos al diseñar y fabricar el molde: (1) Selección del ángulo de la cuña, cálculo de la distancia de movimiento horizontal de la cuña deslizante S y la carrera de la cuña deslizante S1. En este caso, el ángulo de la cuña es de 40° porque el recorrido y la tensión sobre la cuña deslizante son pequeños. Seleccione, según el tamaño de la pieza, calcule S= 23,5 mm, S/S1=0. 8391 se deriva de la fórmula S1=28 mm (2) Todas las superficies en contacto con la barra colectora de cobre durante el doblado deben ser lisas; y los bordes afilados deben redondearse, especialmente los bordes afilados en ambos lados de la ranura cóncava del molde y la ranura de la cuña deslizante deben redondearse (3) Selección de materiales para las partes clave del molde; En este ejemplo, los materiales de la cuña inclinada, la cuña deslizante, el asiento de la cuña deslizante y el troquel son todos Cr12MoV, y la dureza del tratamiento térmico alcanza 58 ~ 62 HRC.
5 Conclusión
Los dos juegos de moldes formadores de cabezas de plomo presentados en este artículo tienen estructuras simples, son fáciles de fabricar y fáciles de instalar, depurar y usar. Después de la verificación de la producción en masa, el tamaño de las piezas cumple plenamente con los requisitos del dibujo. El plan de proceso y el diseño del molde de las piezas del cabezal de plomo son exitosos y también pueden servir como referencia para la formación de piezas similares.
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