关键词:冲压模具制造精度;使用寿命提升方法
引言
我国整体经济建设的快速发展带动我国各行业发展迅速,为我国基础建设贡献力量。在我国的工业化发展过程中,模具制造加工工艺是其中十分重要的内容,冲压模具制造技术,作为当前模具制造加工技术中应用最为普遍的技术,在我国的机械加工行业发展过程中,必须要对其进行一定的探讨,对其发展趋势进行研究,促进其合理应用,这样才能够带动我国国民经济的快速发展。
1发展方向
冲压工艺在经过长期的发展,其开始呈现复合化、智能化、综合化以及集成化的趋势,从总体角度分析,以现代技术为重要支撑的冲压工艺主要呈现以下三个发展方向:第一,数字化方向发展,当前,随着智能技术在制造业中的应用,冲压成型开始趋于可控化以及数字化方向发展,并且已经取得了较大的进展。同时,在计算机技术和信息技术的支撑下,冲压工艺在应用过程中,可以通过数字技术提升产品的成品率和实用性,但是这种技术需要制造系统与工艺应用的高度统一和集成,配合对控制技术和智能化技术的应用,可以大规模的生产各种形状简单的零件。第二,整体性方向发展,冲压产品在整个制造过程中,需要对所有环节加以重视,传统的单一性生产模式已经逐渐被时代淘汰,冲压工艺开始向全生命性、全过程性以及整体性的方向发展。通过整体性的生产模式,可以实现对工艺实施中全局性以及多目标的综合优化。
2冲压制造的精度提升
1.规范操作,冲压模具加工主要依靠上下模具的相对运动来完成,在实际生产过程中,首先应确保被加工对象可靠地固定于冲压模具上,并针对关键尺寸实现准确定位,以保证冲压成型的精确性。在冲压加工的同时还应综合考虑模具结构特点和特殊性等问题,保证依据操作标准实现精准的定位。其次,精确冲压加工过程中,导柱必须设计在远离模块和压料板的位置上,以保证冲压过程的安全性,同时达到合理控制凸凹模在冲压过程的配合间隙的要求。再次,冲压模具的加工过程会不可避免地产生很大的冲击力,因此,针对于模具装配过程中所使用的螺钉、螺母等固定零件和定位零件必须要保证其安装的可靠性,以免因为模具的反复使用造成松动,影响位置和精度。最后,压料零件应当设计压边圈,以避免材料受切向压力作用时出现凹凸不平的问题,精加工过程中应当确保卸料板及时清理与保养,不得有杂物出现。2.合理设计,在冲压模具的精确制造过程中,对于多种的零件制造与设计技术应当做到灵活应用。首先,积极利用计算机软件进行模具的辅助设计,制作合理明确的生产图纸,并利用三维建模技术提高模具设计过程中的精确度。其次,合理选用模具的制造技术,例如线切割技术的加工精度能达到1.5μm的标准,且具有良好的加工表面粗糙度,由于线切割加工的直径仅为0.03~0.1mm,能够保证凹凸模一次性加工完成。此外,通过磨削及抛光加工技术制造的模具也能获得很高的精确度,能够满足产品的高质量要求。3.控制系统优化,现代化的数控冲压模具加工能有效提高产品加工的自动化、智能化程度,通过优化夹具、机具的自动化功能,并同时合理设计监控系统、检测系统、编程系统,有利于实现冲压模具加工的一体化要求,在提高加工精度的同时还能够提升工作效率。
3使用寿命提升方法
3.1机床的调整与维护工作
想要保持机床良好的工作效率和加工精度。必须定期对机床设备进行调整与维护保养工作,使机床长期保持良好的工作状态,不要因为赶任务而使机床长期高负荷运转,尽管密集的工作会在短时间内提高劳动生产效率,但由于缺乏了维护与保养,容易造成数控机床的故障产生与寿命减短,还会影响模具的加工精度与实际装配质量。
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3.2热处理技术的优化
选用合理的热处理技术是提高模具使用寿命的有效手段,例如热处理工艺的不合理可能导致模具在淬火过程因温度过高而使模具过硬,在冲击载荷的作用下很容易发生断裂问题,淬火温度不足又会导致模具的硬度不够,容易出现变形和磨损等问题。此外,模具的热处理还必须掌握好回火工艺流程,因此合理控制回火温度及时间等变量,以避免模具在热处理过程中出现开裂等问题。同时,还可采用渗碳、渗氮、喷涂等方式对模具的表面进行强化处理,达到延长使用寿命的目的。
3.3模具检测设备
冲压模具制造技术想要获得广泛的普及,就少不了专业的模具检测设备,所以随着我国经济科技的不断发展,精密和复杂模具的发展,对于检测设备的要求比较高。当前一些发达国家都使用了高精度的三坐标测量机,凭借其数字化的扫描功能,对生产出的模具进行全面高精度的检测,保证模具的精确度和质量,这切实促进了模具的大规模生产,而我国的技术条件如果逐渐成熟,这类检测设备也能够在我国得到广泛的应用,你去检测的过程中能够更好的保证检测的精确度和质量,可以实现从测量实物到模具制造全过程的高效实现,从而促进冲压模具制造技术的广泛应用。
3.4模具结构的合理优化
在设计过程中,应保证凸模的各部位满足平缓圆滑过渡的要求,在冲压加工的过程中各部位都能均匀受力,避免出现壁厚悬殊或尖锐转角等技术问题。对于一些复杂的凹模设计,通过使用镶拼结构能够大幅降低应力集中的不良影响,且在设计的过程中应尽量简化模具结构,并合理的设计导向精度,以保证冲压加工的产品质量。
4模具相关专用技术发展
在模具的加工过程中,模具材料和表面的加工技术是十分重要的,直接影响着模具的质量和使用效果,对于模具的使用寿命也会产生影响,当前我国的模具材料和表面处理技术等专用技术发展还比较缓慢,但是随着冲压模具制造技术的不断研究和发展,这些专用技术也会获得进一步的发展。而且关于模具材料、热处理及模具的表面处理等方面,国内外都开展了大量的研究工作,取得了较为显著的实际成果,对于冲压模具材料的发展也朝着高强度、高韧性方向发展,例如LD1、65Nb、LM1、LM2等,均是当前我国所研制出来的具有优良性能的冲压模具材料。实现模具专业化生产是提高模具生产质量且降低生产成本的关键途径,当前,一些先进国家的模具标准化已经能够达到70-80%,这也是我国所要努力发展的方向。
结语
自从我国工业化建设发展以来,机械制造行业中的模具加工制造技术就备受人们关注,而模具加工也确实对工业发展有着很大影响。因此,我国必须要加强对冲压模具制造技术的研究,促进其广泛应用,并对其发展趋势进行研究,通过冲压模具制造技术的发展,带动我国工业化的建设。
参考文献
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作者简介:任阔(1987-),男,工程师。
论文作者:任阔
论文发表刊物:《科学与技术》2019年13期
论文发表时间:2019/12/5
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