五金冲压折弯件是由原材料、剪裁下料、数控冲或激光切加工孔和切角、折弯成型、焊接或压制、打磨后表面处理喷涂等一系列流程来完成的,但在整个加工过程中工件经常会产生伤痕,主要伤痕多见是从下料到折弯成型中出现,主要的伤痕表现为压伤划痕变形擦伤。这类伤痕问题严重影响工件的外观质量,特别是对于表面没有漆面遮掩的零件。
拉伸折弯件弯曲变形分析与模具工装管理
一、不锈钢拉伸折弯件弯曲变形分析
弯曲变形的特点可采用弯曲前在板材侧面上设置正方形网格,观察弯曲前后网格的变化来获得。
观察弯曲后通过坐标网格可以发现:
1、圆角部分的正方形坐标网格由正方形变成扇形,其他部位则没有变形或变形很小。
2、在变形区内,侧面网格由正方形变成了扇形;靠近凹模的外侧手切向折弯,长度伸长;靠近凸模的内侧受切向压缩,长度缩短。由内、外表面至板料中心,其缩短和伸长的程度逐渐变小。在缩短和伸长两者之间变形前后长度不变的那层金属成为中性层。
拉伸折弯件在折弯中出现弯曲变形区断面的一类型变化,则需要观察弯曲后断面的变化我们可以发现:
(1)、变形区内的板料横截面发生变形。对弯曲窄板内层材料受到切向压缩后向宽度方面流动,使宽度增大;外层材料受到切向折弯后,材料的不足便由宽度和厚度方向来补充,致使宽度变窄(整个截面呈内宽外窄的扇形)。对宽度较大的宽板来说,由于宽度方向材料多,阻力大,材料向宽度方向流动困难,横截面形状基本保持不变,仍为矩形。
(2)厚度减薄。板料弯曲时,内层受切向压缩面而缩短,厚度应增加,但由于凸模紧压板料,厚度增加阻力很大,而外层受切向折弯而伸长,厚度方向变薄不受约束。在整个厚度上增厚量小于变薄量,从而出现厚度变薄现象。
一般的弯曲件均属于宽板弯曲,因此弯曲前后板料宽度方向基本不变。如果弯曲件的弯曲半径为r,弯曲板料厚度为t,则相对弯曲半径r/t较小的弯曲件,由于弯曲时变形区板料厚度有明显变薄现象,按照体积不变的原则,必然会使板料长度有所增加。
二、五金冲压折弯件模具工装管理
折弯车间关于端拾器及模具管理推行WCM-PM管理,其中包括设备台账,故障分析,备件管理,依据月度生产计划制定月度点检保养计划以及端拾器和模具改变。
工装模具实行定期保养,实行强制预修制度,根据模具的冲次数进行保养,建立保养标准频次。建立质量维护矩阵,通过矩阵展示品质关键点与模具零件参数之间的关系。
对生产时使用的模具参数、工艺参数及设备参数进行管控,以五金冲压折弯件品质。
生产过程中的模具参数包括刀口间隙,模具氮气缸压力,坯料限位尺寸等,这些参数需要在模具保养作业指导书中明确;工艺参数一般由模具本身决定,主要包括装模高度、闭合高度、液压垫行程、液压垫压力、平衡器压力和顶杆规格,这些信息需要在《模具安装卡》明确,如果涉及到相关参数的改变需要,品质人员确认,不锈钢冲压折弯件在模具调试过程中,操作者按照零部件加工工艺中要求进行设置,过程中需要折弯车间品质检验员每批次生产前对参数的符合性进行检查,并保留记录。
设备参数主要包括工作台平行度,工作台垂直度,滑块平行度,滑块垂直度,液压垫吨位精度,平衡气压精度等,这些参数如果出现偏差会严重影响五金冲压折弯件品质,这些参数需要设备技术员定期测量和监控,对于折弯车间来说一般是每季度检测一次。
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