|
|
发表于 2008-1-16 16:28:27
|
显示全部楼层
来自： 中国山东青岛
薄壁圆管弯曲模设计1 A! g6 ^) Q" B4 d+ _
$ K* _* h6 u) c1 e$ t' J6 U; {) }【摘要】对Ｌ型薄壁圆管进行了工艺分析，并介绍了弯曲成形的模具结构及工作过程，阐述了划伤、
* r# E$ K4 x) m5 n起皱等关键问题的解决方法，并提出了有效的预防措施。
$ W- x% H, Z6 n! }# C: b关键词 薄壁 Ｌ型圆管 弯曲模结构* W% ]* T! L" {6 v$ m
１ 引言
& z2 ^/ u$ R/ T& s. Z弯曲圆管的零件种类很多，因此它的弯曲方法也多种多样。下面以Ｌ型圆管为例介绍一种转动6 x" f* P4 e; Y [9 V# J: V
式凹模的弯曲模。2 w! k& {; R6 r; d/ R, }" d
２ 零件工艺分析- l6 ~, @; X+ y. W
如图１所示的Ｌ型圆管是某出口产品的关键零件之一，材料为２０钢，外圆ф２５ｍｍ，壁厚) N! C$ i4 M, Z+ ~, g
仅为１ｍｍ，该零件的弯曲半径比较大，相对弯曲半径Ｒ／ｔ＝７１．５相当大，远大于１０。不
8 U& s& I6 P8 W- o3 F# R3 t1 z弯曲部位较短，即图中缩口端，因此，弯曲后缩口部位容易变形，很难保证７０°±１０′的要求$ h2 A# @. @+ v% I6 @# ~) G
以及外观质量。另外，２４３ｍｍ方向上左端管口部位弯曲后产生的变形将严重影响该零件的下一6 t! l9 z9 H. ~& n' {+ i
道２-ф６．５ｍｍ的冲孔工序，因此在模具设计中要着重解决以上问题，以提高生产效率和产品质
( V" j) m, m3 b$ t5 r量，降低制造成本。* i. J4 b: p9 N+ B- Q
1 q" C$ _ }; x" k5 ?
$ S D% Q7 z" U% O1 n+ [图１ Ｌ型圆管
# J9 T) Z3 \7 Y3 h! W. Z0 |1 Z３ 弯曲模结构
1 `, H& W% f, v+ G/ Z在如图２所示的弯曲模结构中，槽轮８和槽压条１６是成型Ｌ型圆管的两个关键零件，与待弯, S: C9 s8 _+ O) l9 k5 y9 o
曲圆管外径相吻合的半圆弧部分，近似于椭圆的一部分，以便于既能充分地夹紧圆管，又起到有效
; [0 F/ C H7 d的防止圆管起皱、凹陷、划伤的作用；推杆２１、固定板１８、支撑板２３与底座７依次是焊接的；4 Z. b; ]! |) l* J; c
螺杆２０与支架２４是通过挡圈连接的，同时螺杆２０与支撑板２３为螺纹配合，垫圈２２上的螺/ o5 P- V& _ W! o- Y# |+ ?. M
母起到锁紧作用；滚轮２５和支架２４通过定位销１７活动地装配在底座７和固定板１８构成的组
/ y( e1 I: |! S$ N- W- ]2 A件中；垫圈９、槽轮８和底座７依次通过中心轴３、螺母４和螺母１０固定连接在工作台６上；固
- E7 @3 \1 |1 S; _# {, O" k0 k定座１３下半部是开口向上的半圆弧曲面槽，槽口部位与槽轮的凹槽开口截面同向共线，螺钉１和7 M4 @ e9 }+ b5 ]7 `
垫圈２将固定座１３固定在工作台６上，上模１１的下半部是开口向下的半圆弧曲面槽，它与螺杆
o* U/ I! d( r5 D1 O１５通过螺钉１２连接，螺杆１５与固定座１３是螺纹配合，转动手柄１４可松紧圆管，型芯２６
1 l" Y( u, o) V) b z( ?3 w是两用型芯。
" Y" p6 Q: \! x另外，固定板３０用螺钉２９安装在工作台６的合适位置，螺钉２７与固定板３０是螺纹配合，
. K) F: S1 N% X$ @3 S8 W; y! z并用螺母２８锁紧，为便于装卸圆管，提高产品质量，将槽压条１６设计成独立的型模零件。1 ~' c1 w. b& K! c) b
４ 模具工作过程
1 Q7 Q. x8 A, F% p# A' xＬ型薄壁圆管弯曲模的工作过程是：将待弯曲圆管按如图２所示放入槽轮８的开口和固定座的
* h# B- y. x* t9 H型槽中，然后将型芯２６装入圆管口部并使圆管端面与型芯内端面贴紧，向槽轮方向推动型芯２６，
! |3 M; ~2 |, z( Y1 k使其大端面与固定座１３侧面靠平，这时旋转手柄１４，使其通过螺杆１５将上模１１下行并压紧
1 s- f0 `: d8 a+ K ~# A圆管。最后，插入槽压条１６如图２所示的位置，扳动推杆２１使其带动底座７围绕中心轴３旋转
6 |# T! r/ Z4 U' l4 @, g直至螺钉２７限位，从而完成对Ｌ型圆管的弯曲成形过程。( z( {3 u: O3 h2 Q
在弯曲过程中，如果槽压条１６与槽轮８和滚轮２５之间的间隙过大或过小，将会造成圆管弯
! X" v- T1 g: L3 ]) W" z曲圆弧处严重起皱或划伤，这时，可通过旋拧螺杆２０来调节其间隙。. q4 H' s: R7 P( d! y
# ]4 b8 g7 ~% s/ l
' Q% {# B/ X. S7 R: R
图２ 圆管弯曲模结构
' b9 X& R2 m( ]% u- U1.螺钉 2.垫圈 3.中心轴 4.螺母 5.垫圈 6.工作台 7.底座 8.槽轮 9.垫圈 10.螺母 11.上模 12.螺钉, C2 Z# G5 ?- m+ a8 c
13.固定座 14.手柄 15.螺杆 16.槽压条 17.定位销 18.固定板 19.挡圈 20.螺杆 21.推杆 22.垫圈! @7 q' p* J$ y1 Q
23.支撑板 24.支架 25.滚轮 26.型芯 27.螺钉 28.螺母 29.螺钉 30.固定板2 _$ r) R9 g6 n- @! x
５ 模具设计中应注意的问题
* z6 L( O2 S1 f" N* B; @0 E( S" P５．１ 中心轴
. G) u$ r+ h! F中心轴３装在底座７中的台阶高度必须高于底座７的厚度０．１～０．３ｍｍ，以保证底座７# T! F/ ^6 _8 j3 f: r/ {4 y- j5 _
能灵活转动；同时，中心轴３装在槽轮８中的高度也要高出槽轮８约０．１～０．３ｍｍ，这样能
/ ~1 I4 w: y' Y% t从根本上防止因槽轮８不旋转而造成的划伤现象。
9 _/ y" ]: F* S0 C, J ?５．２ 槽轮和槽压条
% I5 N3 p! X V3 |8 J9 U槽轮８和槽压条１６的半圆弧曲面槽的截面应是性质和尺寸完全一致的，并且开口大端接缝处+ Y5 N0 M+ y" u1 U6 o
应为Ｒ０．２～０．５ｍｍ的圆弧倒角，这样不仅能有效地预防起皱、凹陷和变形问题，而且能防
+ H, b( t$ W# i5 m; i I止因模口过锐而造成的划伤问题。
- W2 ^" A2 U& r５．３ 型芯
# S0 X5 M. K0 i: ], W G型芯２６伸入圆管部分长度不应太长，一般以不超过１０ｍｍ为宜，其外径与圆管内孔ф２３
9 ?0 k4 a! D; z- k ~2 i, Y" pｍｍ可以设计成０．１ｍｍ的双面间隙，这样既能防止变形，又便于顺利卸模；型芯２６呈台阶状，* E# N! O; J+ v; `
大直径段靠近圆管的端面为定位用，将圆管套入型芯后，向模口部位推动型芯，使型芯的定位大端 Q. g2 l0 \, c- k6 K8 p+ s
面与固定座１３的外侧贴紧靠平，这样就保证了如图１所示的２４３ｍｍ和１４４．５ｍｍ的尺寸。
. w$ {& D) h2 I* j５．４ 回弹问题. r D! e3 y1 K! f
回弹是弯曲件最常见的问题之一，对于本文所述的薄壁圆管，因原材料的供货批次不同，因而+ w; n! k, L; ]0 z" z% M8 Z& x r
其材料性能上并不是完全一致的，因此解决回弹问题的方法不能完全限制，建议用如图２所示的固
0 q4 N: q( k4 \- a定板３０及其它零件构成的组件结构，这种结构可以根据实际情况调节并限制弯曲行程，从而彻底
1 B4 r% z1 E& `+ Y6 w( `& S+ N解决回弹不一致的问题。/ t) p, h$ m9 u. R- C
６ 结束语/ F; W6 }6 a0 A) _0 J/ B& X% `
经过生产实践表明，这种圆管弯曲模结构，不仅弥补了设计上的缺陷，而且能圆满地解决生产1 P) Q6 k9 S! @; z9 z3 I
中存在的划伤、起皱、变形、凹陷及回弹等问题，并且使产品的合格率达到了９８％以上，大大提1 d- l8 V9 @4 `" `% X+ s3 X! O6 j
高了生产效率，同时也降低了生产成本和能耗，为企业带来了一定的社会和经济效益。
1 y" _5 t- y+ H
0 l1 X- t9 v) ?" Q' U" N2 ]& L7 f[ 本帖最后由 ah1119 于 2008-1-16 16:30 编辑 ] |
-
-
评分
-
查看全部评分
|
