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            三模三沖多工位冷鐓機的設計與工藝

            發布日期:[2020-07-28]     點擊率:

            三工位冷鐓機的設計目標是加工常規∕低強度產品。隨著高強度產品的普遍應用和異形產品的大量涌現,三工位機越來越暴露其功能缺陷。高強度產品行之有效的工藝是二次縮徑(大料小變形)工藝,異形產品則要求多次鐓擊。三工位機難以實施這些工藝,因而逐漸被淘汰,取而代之的是四、五工位機。建議選購多工位機時,如果條件許可,最好選用四、五工位機,至少要四工位的。實踐證明,即使生產常規產品,四工位冷鐓機比三工位機更合理、更經濟。表面看來,四工位模具數量多,其實四工位工藝的模具結構更合理,壽命更長,更易于管理,也就更節約。舉個例說,對于切邊型六角頭螺栓。

            三工位冷鐓工藝是:初沖;精沖兼縮徑;切邊,其中第二工位精沖下模是組合模,內中包含一個與模套緊配的(圓柱面配合或圓錐面配合)、軸向位置固定的縮徑模芯,只適應一個產品長度;要適應該機功能范圍內的所有產品長度,必須常備多套模具。

            四工位工藝則是:初沖;精沖;縮徑;切邊,其中第二工位精沖下模不包含縮徑模芯,結構大為簡化,而第三工位縮徑模雖然也是組合模,但縮徑模芯與模套動配合,可以隨意調整軸向位置,因而可以適應該機功能范圍內的所有產品長度。對比之下,四工位工藝模具儲量較少、費用較低,管理更方便。對于切邊型六角頭螺栓固然如此,對于其它類型產品,多一個工位將為工藝設計、模具設計提供更多、更方便、也就更合理的選擇。


            多工位螺栓冷鐓機


            在市場經濟不斷發展的今天,產品質量的不斷提升是市場競爭成敗的關鍵因素之一。軸承行業也同樣如此,WTO的加入、國際貿易的發展給我們帶來了越來越大的壓力。而軸承滾子的生產又是一個比較復雜的過程,要由多個工序、多個環節的加工才能成形為成品滾子。


            在滾子的成形工藝過程中,影響其質量的因素很多,例如在冷鐓機上沖壓出的滾子毛坯,就經常出現劣質品和廢品。針對一系列問題,加工者也不斷探索新的途徑,力求用最經濟的手段生產出最優質的滾子。例如,我們在冷鐓機上成形軸承滾子時,除壓欠、疊傷、麻點和變形外,還有沖壓成形當時滾子合格,但一段時間后滾子又發生曲線的彈性回復。分析原因發現:原材料在處理時不一定全部達到理想的標準,為此需要一套裝置來做更嚴格的校直,以求得最佳的原材料直線度來確保滾子成形的質量?!?/p>

             

            1.工藝分析:在軸承滾子的生產中,產生的質量問題較多。在沖壓成形滾子的工藝過程中,經常產生壓欠和壓形后滾子出現變形的情況?! ?/p>

            (1)壓欠 如圖1所示,滾子的粗細和長短區別較大,形狀的差異也將影響滾子成形后的質量。原材料的彎曲嚴重阻礙了帶料輪的推動作用,造成送料效果的差異,致使壓欠出現?! ?/p>

            (2) 壓形后滾子出現變形 當出現滾子沖壓后形狀較好,存在一段時間后又出現如圖2所示的彎曲現象,我們最初采用單向校直裝置來解決。但經過一段使用后上述問題還是出現,經過反復研究后發現:如圖3所示的單向彎曲的材料可以得到改制,而對圖4所示的雙向彎曲的坯料就很難得到改制,即多向彎曲嚴重影響滾子的沖壓成形質量。于是,我們采用雙向校直裝置來校直雙向彎曲的坯料,即在單向校直裝置的基礎上做一些適當的調整,使之成為適合于大設備使用的裝置,即試制雙向校直裝置?! ?/p>

            2.單向校直裝置的原理  

            該裝置置于滾子冷鐓機帶料輪之前,用于在冷鐓機帶料輪校直之前穩定坯料和校直。因為帶料輪的校直未必能達到理想效果,所以該裝置能有效地改變不足?! ?/p>

            其原理:根據材料的具體情況和變曲程度來調節手輪,使其動板帶動D4、D5輪前后移動。當然,在能達到目的的情況下,不必將輪調得緊靠,以免起反作用,導致坯料無法移動而使送料長度不夠而造成壓欠,只要適度即可。該裝置在Z31-13滾子自動冷鐓機上使用效果最佳,因為小設備加工滾子料徑較小,能遏制料彎及壓形后彎曲的反彈,現在仍服務于生產之中?! ?/p>

            3.雙向校直裝置的產生及其原理  

            大家知道,采用Z31-25自動冷鐓機加工的滾子,較之Z31-13自動冷鐓機加工的滾子料徑要粗很多,單向校直裝置對圖3所示的單向彎曲的原材料效果尚可,但對原材料的多向彎曲難以校直。為了有效地達到校直目的,我們嘗試采取雙向校直裝置來改變現狀,于是設計了一套如圖6所示的雙向校直裝置,其原理是在單向校直裝置的基礎上又加了一套單向校直裝置,使其互成90°校直狀態,各自調節平均,但理想效果與實際相差較大,校直效果的改變和趨好將導致送料困難,長度不夠造成壓欠是必然的。為克服不足,我們將每個校直輪上加204軸承,以利于校直輪的旋轉,支承長度的加長也會造成基準軸線呈彎曲現象,所以在結構處理上使用加強筋來提高整體結構的抗彎強度,同時減輕了總體重量。設計制作后重新進行試驗使用,效果十分明顯?!?/p>

            4.雙向校直裝置的使用效果:我們選擇在冷鐓機上進行試驗,經調查分析,同行業中在帶料輪前增加一套雙向校直裝置,能有效地改善滾子原材料彎曲狀態,國內外同類設備工裝也采用類似的裝置?! ?/p>



            我們是高精密度緊固件設備及多工位冷擠壓零件成型設備專業制造商。

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