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什么样的零件被认为是精冲零件?
精冲件的可制造性
精冲件的可制造性主要是指保证零件的技术和使用要求,在一定的批量生产条件下,制造上应该是最简单、最经济的。 影响它的主要因素有:
(1) 零件结构的可制造性;
(2) 零件的尺寸和形位公差;
(3) 材料特性和厚度;
(4)冲裁面质量;
(5)模具设计、制造质量及使用寿命;
(6)精冲机的选用等。
精冲件结构的可制造性是指构成零件几何形状的结构单元,包括:最小圆角半径、孔径、壁厚、环宽、槽宽、冲压模数等的确定。特别重要。
如图1所示,可选择精冲件结构参数的极限值。 它们都比冲洗部件小。 这是由精冲原理决定的。 但是,合理的元件结构参数有利于提高产品质量,降低生产成本。
图1 精冲件几何单元及难易程度
A——孔径; B——槽宽、边; C——齿模数; D——圆角半径。
精冲零件的难度等级
根据零件几何形状及其结构单元,在图 1 各图中分为 S1、S2、S3 三个层次。
S1—简单,适用于精冲材料剪切强度Ks=700N/mm2
S2—中等,适用于精冲材料剪切强度Ks=530N/mm2
S3—复合型,适用于精冲材料剪切强度Ks=430N/mm2
在S3以下范围内,不宜精冲,或采取特殊措施。使用S3范围时,条件是冲裁件要用高速钢,精冲件的抗拉强度冲裁材料是
δb≤600 N/mm2(剪切强度Ks≤430N/mm2)。
例:图1中开关凸轮的材料为Cr15(球化处理),Ks=420N/mm2,确定其难易程度。
·孔径d=4.1mm S1
·搭边b=3.5mm S3
·齿模数m=2.25mm S2
·圆角半径Ra=0.75mm S1/S2
这部分最大的难度是b边,所以总难度是S3,可以精冲。
精冲件技术要求
3.1 尺寸公差
精冲零件的尺寸公差取决于:零件形状、模具制造质量、材料厚度和性能、润滑剂和压力机调整等因素。 可从表1中选取。
3.2 平面度公差
精冲零件的平面度是指零件平面的挠度(见图2),其取值是:f=hs
由于精冲料是在致密状态下进行的,因此精冲件的平面度较好。 这种平面度随零件的尺寸、形状、材料厚度和机械性能而变化。
一般来说,厚的材料比薄的零件更直; 低强度材料比高强度材料更直; 压边力大的比压边力小的更直。 材料表面始终在凸模侧凹入,在凹模侧凸出。 但是,如果零件需要压花、压痕、切割、弯曲等或用连续模具冲压,由于零件局部变形或冲压方向不同粗糙度ra,平面度将有较大的波动范围。 但不管怎样,精冲件的平面度总是比普通冲压件好很多。 图3是在100mm距离测得的一般直线度。
3.3 垂直度公差
精冲件的冲裁面与基面形成一定的角度公差(倒锥),称为不垂直度。它与材料的厚度及其性能、冲裁刃口的状态、模具的刚性,压力机的调整等。
关闭。 一般材料厚度为1mm时,不垂直度为0.0026mm。 如果材料厚度为10mm,则毛刺边比塌陷角大0.052mm。 图4显示了材料厚度和非垂直度之间的关系。
3.4冲裁面质量
冲裁表面是精冲件质量的主要指标。 它与材料种类、性能、金相组织、模具质量和切削刃状况、润滑剂和压力调整等因素有关。 冲裁面的结构组成包括:光面、撕裂面、凹陷面和毛刺面。 冲裁表面状况的表示方法及意义如图5所示,其质量特性表现在三个方面。
图5 冲裁面的表示方法
图中:S——材料厚度; h——断裂时最小光滑面占材料厚度S的百分比(%); l——鱼鳞状断口中最小光滑面占材料厚度S的百分比(%); b——最大允许尺度裂缝宽度,b之和不大于相关剖面的10%; t——许用断裂深度为1.5%S; e——毛刺高度(mm); c——坍落角宽度为30%S(最大); d——下垂角的深度为20%S(最大)(带齿零件为30%S); E——撕条的最大宽度。
(1) 冲压面的粗糙度 冲压面的光洁度在冲压方向和沿周边的不同位置是不同的。 也就是说,坍落度比毛边好。 冲裁表面粗糙度用算术平均值aR表示。 其取值一般为Ra=0.2~3.6,分为六个等级(见表2)。 测量方向垂直于冲孔方向; 测量位置在冲压面的中间(见图6a)。 冲裁面粗糙度与材料抗拉强度的关系如图6b所示。
表2 冲裁面粗糙度
粗糙度等级
图6 冲裁表面粗糙度与抗拉强度的关系
(2)冲裁表面完好率精冲件冲裁表面完好率分为五个等级(见表3)。
冲裁面完整率
--
(3)冲孔面撕裂等级精冲件冲孔面撕裂等级分为四个等级(见表4)。
表4 冲裁面撕裂等级
(4)冲裁表面质量的表示方法及意义图7为冲裁表面质量特性的表示方法及意义。
图7 冲裁面长度示例
示例中,冲裁表面粗糙度Ra=2.4μm; 完整率h=90%S; l=75%S; 撕裂等级为2。
如果您对本文还有不明白或不明白的地方,欢迎评论或私信粗糙度ra,我会第一时间回复!
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