高档无皱铝箔餐盒模具设计.pdf
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高档无皱铝箔餐盒模具设计.pdf
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模具工业!
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高档无皱铝箔餐盒模具设计靖江市石油化工电器设备厂)江苏靖江!
#(*+何灿东,摘要-分析了无皱铝箔拉伸成形机理及压边力的调整控制,介绍了无皱铝箔餐盒模具的结构特点,实现了铝箔餐盒的无皱拉伸,并可在普通开式冲床上连续生产。
关键词铝箔压边力无皱餐盒拉裂起皱!
#$%&$#$%&()*+,-%.$(+*/-012$%+03)*+45%(56-*+6-310*5(+&2$%.0+205012$%(&786/2-%+2012$%95(+43$05&*+,10.%)%(+(5:
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餐盒制造商为适应市场竞争又要求压缩固定设备的投资,降低生产成本,希望用普通开式冲床代替全自动冲床来生产。
为适应产品升级换代要求,开发出了高档无皱餐盒模具,并适用于普通开式冲床生产餐盒。
图#无皱铝箔餐盒!
成形机理分析收稿日期:
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年/月!
日!
$#拉伸机理拉伸变形过程如下:
在拉伸变形过程中,因为压边力的作用,金属材料内部相互作用,使各个金属小单元体之间产生了内应力,在径向产生拉伸应力!
#,在切向产生压缩应力!
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的共同作用下,凸缘区的材料在发生塑性变形的条件下不断地被拉入凹模内成为拉伸零件。
钢板拉伸时,最重要的是在钢板上施加足够的压边力,既要防止拉伸起皱,但又不致使制品拉裂。
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压边力控制压边力必须适当,如果过大,会增大拉入凹模的拉力,使危险断面拉裂;如果不足,则不能防止凸缘起皱。
故在选择压边力时,应在保证凸缘不起皱的前提下,将压边力取为最小值。
根据计算,该制品的相对厚度较小,拉伸系数也较小,铝的抗拉强度、屈服极限比钢低得多,由于拉伸所需的压边力是一定的,而单位压边力必须足够且尽量大,相应的毛坯与压边圈的接触面积就需减小,从而减小了材料流动的摩擦阻力,这样才能达到既不拉裂又不起皱的目的。
模具结构及其工作过程模具结构如图!
所示,为了简化自动控制顺序且能适用于普通冲床上生产,对原有模具的冲压成形工艺进行了改进,解除了上气缸及下模双动气缸运动与机床运动位置的联动,这样就能适用于普通冲床上生产。
下气缸也由原先的双动气缸改为单动万方数据模具工业!
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#气缸,功能由压边、卷边)大气缸推动*和推出制品)小气缸推动*两个有关联但又互相独立的功能转变为压边、卷边和推出制品组合为一个气缸运动完成,气缸如图所示。
为达到上述组合功能,二级拉伸凸模也由原固定形式改为浮动形式。
图!
模具结构模具工作过程:
上模跟随滑块下行,落料凸模#(在自重力下先压住铝箔材料,后落料凸模#下行落料。
上模继续下行,压边圈在下气缸常充气作用下,与落料凸模#一起对铝箔产生压边力,铝箔开始拉伸,拉伸凹模在压力作用下与一级拉伸凸模实现第一级拉伸。
二级拉伸凸模随压边圈一起下行,当二级拉伸凸模下行到位后,拉伸凹模停止下行,落料凸模随压边圈继续下行,同时打件器与一级拉伸凸模在工件底部压形。
落料凸模与二级拉伸凸模开始第二级拉伸,将制品卷圆边先拉伸成一直立边。
上模继续下行过下死点而上行时,拉伸凹模在上气缸作用下继续压着工件,而压边圈在下模气缸充气产生的卷边弹顶力作用下,跟随落料凸模上行,由于压边圈的卷边槽与落料凸模的卷边槽之间形成一个圆形卷圆空间,直立边逐渐被压边圈上推而卷曲成形。
当落料凸模#超过二级拉伸凸模上平面时,拉伸凹模与上模一起上行,二级拉伸凸模跟随压边圈一起上行,将制品轻推出凹模,再在吹件器作用下吹离下模,至此一个冲压过程完成。
图气缸(模具设计($#落料凸模在普通铝箔制品模具中,落料凸模是整体式的,成形制品时不易控制起皱,在第一级拉伸时压边力很小,能保证成形即可。
但对无皱餐盒,在试模中发现拉伸对于压边力非常敏感,下气缸气压稍增大一点,铝箔就拉裂,气压稍减小一点,铝箔就严重起皱,无法解决起皱与拉裂的矛盾。
根据上述压边力控制分析,在设计落料凸模时将其分成!
个部分,即落料凸模#与落料凸模#(,落料凸模#比落料凸模#(高$+$,-,在拉伸前半段,落料凸模#与压边圈接触产生压边力,因接触面积小,单位压边力较大。
在拉伸后半段时,落料凸模#(与压边圈接触产生压边力,对铝箔能同样产生足够大的压边力,这样就解决了压边力的控制问题,保证了制品拉伸成形而不起皱。
($!
二级拉伸凸模#$下模板!
$下垫板$顶杆($垫板.$凹模固定板,$凸模固定板/$压边圈垫板0$二级拉伸凸模1$落料凹模#$压边圈#$一级拉伸凸模#!
$卸料板#、#($落料凸模#.$拉伸凹模#,$打件器#/$落料凸模固定板#0$上活塞!
$气缸体!
#$上模板!
$限位钉#$下模!
$顶杆$托板($活塞杆.$吊缸螺栓,$导向套/$气缸连接板0$活塞体1$缸套#$下缸盖万方数据模具工业!
#$%&$总!
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连接条冲孔落料压字复合模设计经纬纺织机械厂)山西晋中*+郭志萍,摘要-对连接条零件进行了冲压工艺分析,介绍了实现该零件冲压工艺的冲孔、落料、压字复合模结构,并分析了模具工作过程及压字凸模的结构。
关键词连接条复合模冲孔落料压字!
#$%&$#$%&()&*+*(*+,-)-.*-/*0%1($%-$*/2)(3241&%-15$%&1(%&$)(36*478%-$49&$94%15$%2)%4&)(3:
6+*(;)(3*(0/*4;)(3&1/219(00)%514*&1/2+)-)(3$%-$*/2)(3241&%-15$%2*4$.*-)($4109&%07#(0$%.14;)(3241&%-15$%0)%*(0$%-$49&$94%15$%/*4;)(329(&.%4%*(*+,%07()*+,%-#&1(%&$)(36*4:
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/*4;)(3二级拉伸凸模做成浮动结构)见图!
+,主要优点有:
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可与压边圈一起对铝箔材料表面产生压边力,使铝箔拉伸时能顺利进入拉伸凹模中;可保护压边圈上的卷边槽刃口锋利不易损坏;#卷边结束后,与压边圈一起将制品平稳顶出下模,保证制品不易变形。
($气缸在普通铝箔制品模具设计中将下气缸设计成双动气缸,主要因为落料凸模与压边圈在第一级拉位伸时,压边力不能太大,需保证铝箔成形时能部分起皱,包络于第一级拉伸凸模上;而第二级拉伸时,需较大的压边力,使铝箔能顺利被拉伸成直立边,且上模上升时,有足够大的力使直立边被上推而卷边;推出制品时,只需较小的力。
由此可见,压边力在一个冲压行程中有两种力的要求,为满足上述不同力的要求,将下气缸设计成双动气缸,大气缸压边、卷边,小气缸推出制品。
但对于无皱餐盒,由于拉伸时需要足够大的压边力来作用于铝箔厚度上,使材料内部发生塑性变形,防止材料起皱,同时卷边时需有足够的上推力让直立边卷圆,整个压边过程与卷边、推出制品所用力完全可以一样,不同于普通铝箔制品成形时需要两种力的要求,因此原用的双动气缸就可简化成现有的单动大气缸,在整个冲压行程中为常通气。
.结束语无皱铝箔餐盒的生产,标志着我国铝箔的深加工向国际水平又迈进了一大步,并突破了在普通开式冲床上生产的限制,希望为高档餐盒的生产普及带来一些积极影响。
#引言图#连接条是矿灯上一个零件,采用铝材制造,起连接电池两极的作用。
该零件除需具备连接功能外,中间表面还必须打有生产日期,起标识生产批号的作用。
原生产工艺是:
复合模冲孔落料,在组装前用人工打字)如/0.+。
这种手工操作的弊端是:
字迹质量较差,易使工件变形,且生产效率低、劳动强度大。
为解决上述问题,经过多次试验,设计了#副冲孔、落料、压字工序复合模,解决了上述难题。
收稿日期:
!
年/月#日图#连接条!
工艺分析在一般条件下,冲压工艺多采用复合模加工零件,其优点是质量好、效率高,缺点是模具结构复杂,制造难度较大,且成本较高。
这类模具加工零件时多是两工序一次完成,如:
落料冲孔或落料拉伸等模具。
该连接条要想达到一次完成!
道工序的要求,模万方数据
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- 关 键 词:
- 高档 铝箔 模具设计