在冷沖模製造中,利用低熔點合金冷凝時體積會膨脹的特性,來緊固零件,可以減輕凸凹模 裝配工作的困難程度,同時在質量上也可得到保證,尤其是對大而複雜的沖模,其功效更為 顯著。
圖1
圖1是常見變壓器中的矽鋼片,材料為電工用矽鋼薄板D32,料厚0.35mm。從圖中可以看出, 對零件的設計要求不是很嚴格,在生產實踐中如何保證其批量與質量將是一個關鍵。
1 模具設計思想
該零件凸出支臂較長,沖裁力比較大,對於大批量生產,要求模具有一定強度,故採用了硬 質合金模具,由於這種材質紅硬性好,強度高,900℃時抗彎強度仍可達1 000Mpa以上,同 時其線膨脹係數小,與工具鋼模具相比可大大提高使用壽命,符合該件大批量生產的需要, 通過對零件結構的分析,如果採用壓板固定凸凹模,將造成壓板材料的極大浪費,提高了模 具的製造成本。所以這裡我們採用了低熔點合金澆注的方法來固定凸凹模,其不但有間隙均 勻,不產生內應力的特性外,在實際生產中還有以下幾項優點:
(1)因固定部分只需粗加工,省去了許多製造工時,縮短了時間,對工人的技術要求相對較 低;
(2)拆卸方便,便於模具的修復;
(3)對該零件細而長的支臂可增加其強度(凸凹模因根部澆注合金而被加固);
(4)合金可重複使用,故成本低。
2 模具結構
圖2是凸凹模採用低熔點合金固定的複式沖模結構。設計中,凸模與凸凹模內孔、凸凹模外 形(起凸模作用)與凹模的沖裁間隙,取材料厚度的5%,約為0.018mm(雙面)。因為凸模1、凸 凹模3,凹模8均為硬質合金材料,故使用壽命較長,對其它零件,卸料器2,上墊板10,下 墊板5和彈動板7進行熱處理HRC(40~45)。設計中,凸模1的固定方式為板壓固定,凸凹模3 的固定採用了低熔點合金澆注法固定。
圖2
1 凸模2 卸料器3 凸凹模4 凸凹模座5 下墊板6 彈動橡皮7 彈動板8 凹模9 凸模座10 上墊板
3 低熔點合金的套用方法
在生產工作中,由於採用低熔點合金澆注固定的模具實例不多,實際經驗比較少,經多次配 比試驗,該E形沖片模具中低熔點合金配方比例如下:
銻(Sb)9%
鉛(Pb)28.5%
鉍(Bi)48%
錫(Sn)14.5%
熔點120℃
具體操作步驟:
(1)將凸凹模3和凸凹模座4的澆注部分去污(該部分粗加工即可),用毛刷 在該部分處塗一層氧化鋅溶液,然後將錫熔化後 掛錫。
(2)把凸凹模3先配入凸凹模座4中,將它們的相互位置調整好,使其澆注間隙均勻一致,然 後用夾具夾好。
(3)用噴燈將需澆注部分預熱,溫度為140~160℃時,將已熔化的合金,緩慢澆入凸凹模3 與凸凹模座4之間的間隙中,澆完合金後,要放置12小時以上,待完全冷卻後方可使用。
圖1
圖1是常見變壓器中的矽鋼片,材料為電工用矽鋼薄板D32,料厚0.35mm。從圖中可以看出, 對零件的設計要求不是很嚴格,在生產實踐中如何保證其批量與質量將是一個關鍵。
1 模具設計思想
該零件凸出支臂較長,沖裁力比較大,對於大批量生產,要求模具有一定強度,故採用了硬 質合金模具,由於這種材質紅硬性好,強度高,900℃時抗彎強度仍可達1 000Mpa以上,同 時其線膨脹係數小,與工具鋼模具相比可大大提高使用壽命,符合該件大批量生產的需要, 通過對零件結構的分析,如果採用壓板固定凸凹模,將造成壓板材料的極大浪費,提高了模 具的製造成本。所以這裡我們採用了低熔點合金澆注的方法來固定凸凹模,其不但有間隙均 勻,不產生內應力的特性外,在實際生產中還有以下幾項優點:
(1)因固定部分只需粗加工,省去了許多製造工時,縮短了時間,對工人的技術要求相對較 低;
(2)拆卸方便,便於模具的修復;
(3)對該零件細而長的支臂可增加其強度(凸凹模因根部澆注合金而被加固);
(4)合金可重複使用,故成本低。
2 模具結構
圖2是凸凹模採用低熔點合金固定的複式沖模結構。設計中,凸模與凸凹模內孔、凸凹模外 形(起凸模作用)與凹模的沖裁間隙,取材料厚度的5%,約為0.018mm(雙面)。因為凸模1、凸 凹模3,凹模8均為硬質合金材料,故使用壽命較長,對其它零件,卸料器2,上墊板10,下 墊板5和彈動板7進行熱處理HRC(40~45)。設計中,凸模1的固定方式為板壓固定,凸凹模3 的固定採用了低熔點合金澆注法固定。
圖2
1 凸模2 卸料器3 凸凹模4 凸凹模座5 下墊板6 彈動橡皮7 彈動板8 凹模9 凸模座10 上墊板
3 低熔點合金的套用方法
在生產工作中,由於採用低熔點合金澆注固定的模具實例不多,實際經驗比較少,經多次配 比試驗,該E形沖片模具中低熔點合金配方比例如下:
銻(Sb)9%
鉛(Pb)28.5%
鉍(Bi)48%
錫(Sn)14.5%
熔點120℃
具體操作步驟:
(1)將凸凹模3和凸凹模座4的澆注部分去污(該部分粗加工即可),用毛刷 在該部分處塗一層氧化鋅溶液,然後將錫熔化後 掛錫。
(2)把凸凹模3先配入凸凹模座4中,將它們的相互位置調整好,使其澆注間隙均勻一致,然 後用夾具夾好。
(3)用噴燈將需澆注部分預熱,溫度為140~160℃時,將已熔化的合金,緩慢澆入凸凹模3 與凸凹模座4之間的間隙中,澆完合金後,要放置12小時以上,待完全冷卻後方可使用。