|
|
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
0 J1 O: J1 T# x! n V; }
8 O2 y( S& y* _0 x, P% G* E r【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、
( X0 q$ h5 e5 F起皱等关键问题的解决方法，并提出了有效的预防措施。
, I6 s9 k% T0 l4 F# Q k/ I9 @关键词 薄壁 Ｌ型圆管 弯曲模结构6 D; @6 N- z9 }: R# V3 s
１ 引言
w! n4 i/ p6 ?& _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. r: E1 M* S& `2 g1 `1 R
式凹模的弯曲模。+ B( f" z) W$ p' M) b
２ 零件工艺分析- E& }/ o# \6 `: t
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" I4 g, _. j# V
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1 B( d9 m: u( N- V; m. [
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4 A: g: G" d. s6 Q' 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
; t1 U: x- {9 ^$ r' ^- r" a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
: n2 {; G4 ~% x& x T3 Y量，降低制造成本。
; A1 i8 o+ J/ Z) c1 k% t" m
1 \" @4 y* m( z: V) _3 ]# n+ ]
! ~4 U- [, _# U$ u- [- A2 t5 n图１ Ｌ型圆管
1 n# m: a6 b5 a( ~. T３ 弯曲模结构& b; t9 @$ Z2 ^; p6 y5 m9 |
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
2 T6 S- {0 x, I) ]8 q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$ }3 ^- p/ S+ g/ r) ^- K4 {: i/ C& ~
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；. J$ w8 P( r" ~& U0 F
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0 `: D+ b% e8 a1 o$ x. `9 D
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( q; d6 y$ |4 X9 e" O3 M
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. Q% \% _+ s; E+ _: D# ~
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
+ R3 A: n( A$ ]0 s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0 [; L' c. l4 z
１５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２６1 @- T7 s& x8 p* E0 ^/ u4 t8 `: R
是两用型芯。) _ \* F7 V6 b$ d/ I, F
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，& a, o; O! H" R' K
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。
; a, V! S4 A4 }9 s. D) @４ 模具工作过程! g; T! G! _/ A" \7 Q7 n
Ｌ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1 H: Y& C+ e' g8 d
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，
) x8 v0 l2 B1 ?8 c" T' t/ i2 z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: a: F; l; D \5 Q( \
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7 G" p/ O/ o5 h( U( j" P" G; D; n( k
直至螺钉２７限位，从而完成对Ｌ型圆管的弯曲成形过程。
7 D) R1 A$ ?1 T4 t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
# g$ A" `8 c- L& @6 ^4 P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。
2 B8 g0 z" x! M# G# D. J- A( o+ |% x8 B* B7 L: m6 J( ~
, n, u5 D5 s- u7 c& D: ~( S$ g! C
图２ 圆管弯曲模结构9 h* T/ O( F; D5 w7 J
1.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
% d* s: N) K, O& g6 d2 a13.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
8 s3 V+ a$ g$ t' w5 o) O. a5 b$ \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4 r* [# N0 y$ l# N; W
５ 模具设计中应注意的问题9 N3 z( X* @; k( \
５．１ 中心轴
/ k9 |9 q4 f- J- d+ P- G9 T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
6 m0 Q9 [/ `0 R( p: W' m: f8 Z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4 Q, K* k! r# \0 o' c! M* x) L
从根本上防止因槽轮８不旋转而造成的划伤现象。
" T% T1 R/ C3 a' o6 X( I$ d５．２ 槽轮和槽压条
- L( D; x8 E1 |& f/ d+ k* D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5 T6 J; ?# L7 D8 D0 |! F
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, W, i. N% }! @
止因模口过锐而造成的划伤问题。
( G7 e* n: {$ g５．３ 型芯& \* L4 d [0 p
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
+ z2 c! P% K0 K) f+ nｍｍ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，
4 \' I4 j* ] p4 g; x4 c8 b* 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/ a( e; U8 d8 W/ m, [
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。
* _2 K% O& ]" ~8 q5 c& @, A6 p+ F５．４ 回弹问题6 m8 t: P9 {/ ]/ X: Q0 J& D
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' D/ U* L [9 W" _. `: u; b& @
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
; J* Y I+ l. u, Y( y" ]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
% o( I! i- l( g! m7 h解决回弹不一致的问题。
! H- s; n p1 I& w) e8 S5 L, X６ 结束语
/ H" W. i. u, ~7 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, g0 e9 g; D0 S5 d
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" d) U: @0 O/ L9 l5 T# y
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。
) z7 i0 x$ m( |7 {0 v1 i3 _8 I4 |; ]/ J$ L6 C, W
[ 本帖最后由 ah1119 于 2008-1-16 16:30 编辑 ] |
-
-
评分
-
查看全部评分
|
