|
|
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: } ^* w+ M- N' g4 c
8 Z' s& ~2 X# Z6 d" D) j5 f
【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、8 X% v1 s' o i: Z, @
起皱等关键问题的解决方法，并提出了有效的预防措施。
6 x+ X* e4 I8 S4 ~; K+ X, j关键词 薄壁 Ｌ型圆管 弯曲模结构
: R2 l2 [% a) x! H+ x8 o- U2 B7 I9 x% n１ 引言7 h+ |, V* U q( Y2 E, R& I0 S, I+ Y
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3 b9 f$ i7 ?/ @! a; y6 \6 @: c( q
式凹模的弯曲模。3 }0 o' k# t/ T6 `' O" y
２ 零件工艺分析
, h; c* i$ Y$ c6 A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
( q$ Y7 M* z9 i! _$ w% s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, z( U: u! V% U! s% q& [9 b. _
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
3 m. }# y+ s5 F+ |) d4 R, z( `+ _2 ?2 Z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' k# q. f4 }4 d. \: Y$ L! p
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
. z# ? n) i( a4 p& R: g量，降低制造成本。/ x2 N6 B G$ Y
5 j5 |6 m3 M. m% C/ |7 n5 ]9 e9 S, R6 V" L9 l
图１ Ｌ型圆管
1 h& v" v" T$ H/ w; @( d/ u３ 弯曲模结构5 }! }4 W( g' r& f( f- b
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3 p. B# d3 f5 D) G% W
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" i' O& o6 V# z/ 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；
0 N. q7 ]$ Z) x3 M) ^+ v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! P! Y; e9 }- H1 A& y
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" A, W/ d- E9 U8 d
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& k7 a2 g0 l; ^/ [
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
1 p% Y' w$ D" _5 t) [* e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: E6 r+ G8 v+ q; J. R2 ~/ ^
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２６2 l' j- h. b4 E. i" e+ F0 G+ m
是两用型芯。9 g" m% f1 c; r3 m
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，6 J' o) U' X2 B1 p. S7 u; j
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。
9 o+ p" _* k0 V$ j, Z４ 模具工作过程7 @% @( F! d4 G/ f
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
r6 L( u9 J$ ^7 r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，* g. I8 C3 b& W8 }6 K7 C4 g3 ]. 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6 c T3 B0 ]6 J+ b: E
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- k; @8 f1 l( k" Z# 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。" {. a8 J' z M2 D& G, 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
5 {7 x1 b2 ~# m; K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。
, K+ Z( o6 A( h7 h: ~6 H5 L7 Y& k1 T% D
+ R, G( @$ @; U, T4 c9 j2 }图２ 圆管弯曲模结构
# s2 J! h4 b5 @. E8 k0 J1.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# n% w0 Z) m9 v
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& h4 b6 {/ ^/ m/ @9 s
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
' D; ?- C% M: L7 `8 _: M" l; H５ 模具设计中应注意的问题
4 D/ h$ t3 B2 M) j0 j! |! K５．１ 中心轴
& a' p; m: P3 c! E' o2 j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７2 s8 Q$ M5 Z7 _8 k7 G5 w& l
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# d1 D3 n* t8 X% l2 g% k% K
从根本上防止因槽轮８不旋转而造成的划伤现象。! {" |7 o; ^" E- w0 F
５．２ 槽轮和槽压条
2 n% V* q. i! K+ a1 N8 E' C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 L/ E& D" \$ Q1 B u# h: {5 w, d5 [
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
. S2 { C) W& p( ~- j8 j止因模口过锐而造成的划伤问题。: [$ v% u/ a3 W0 m; Z5 G
５．３ 型芯
" q! e% x( Z9 r8 ~4 n" 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ф２３2 r) M+ T* z7 K6 f9 {4 K. C
ｍｍ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，3 l8 O2 I# m; Q* B' B. ^# D
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% I C1 a. {" w6 E5 @
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。9 w* B, @$ X; v, ]* H; @! b
５．４ 回弹问题2 i+ @! L+ E, q& l3 `% ?7 _8 \
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& g' H; J3 Y4 Z j- \
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
& l4 Y, H( x7 T3 i# P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
0 V6 N7 l2 _1 {8 y2 x$ s解决回弹不一致的问题。& `0 p* P7 y/ Y/ b
６ 结束语9 a5 H9 y! h$ ?! B+ v
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: p, |0 v% t- b2 k) V( m! l# j, {
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8 i5 a! L8 l6 [6 E7 v
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。
* j# W+ @2 v5 q( H+ m9 |2 F# v( B7 A3 a2 ~: R7 q& f8 u
[ 本帖最后由 ah1119 于 2008-1-16 16:30 编辑 ] |
-
-
评分
-
查看全部评分
|
