第一篇:沖壓制件翻邊缺陷分析
沖壓制件翻邊缺陷分析
翻邊是拉伸類沖壓成形的基本工序之一,翻邊分為內(nèi)緣翻邊和外緣翻邊,對(duì)工件的孔進(jìn)行翻邊稱為內(nèi)緣翻邊,或簡(jiǎn)稱為翻孔;對(duì)工件的外緣進(jìn)行翻邊稱為外緣翻邊。本文研究翻邊的主要缺陷:翻邊變形、回彈等,孔類翻邊的主要缺陷和整改措施。翻邊變形 1.翻邊變形分析
直線翻邊:翻的邊部沒(méi)有變形。
伸長(zhǎng)翻邊和收縮翻邊:其邊部分有變形,由模具取出時(shí),其形狀會(huì)發(fā)生變化,這種變化不單是角度的變化,包括其棱線在內(nèi),形狀整體部將起變化。2.棱線變化防止對(duì)策
(1)在翻邊處增設(shè)加強(qiáng)筋,增加其剛性(如圖1)。
(2)不管是伸長(zhǎng)翻邊,還是收縮翻邊,設(shè)法減少殘留內(nèi)應(yīng)力(如圖2)。翻邊回彈
伴隨有彈性變形,當(dāng)外載荷去除后,塑性變形保留下來(lái),而彈性變形會(huì)完全消失,使翻邊件的形狀和尺寸發(fā)生變化而與模具尺寸不一致,這種現(xiàn)象叫回彈(如圖3)。1.回彈產(chǎn)生的原因分析及防止措施
(1)壓料器對(duì)回彈的影響。如圖4所示,截面形狀,翻邊極易回彈,需保證壓料芯圖示位置“墩死”,防止制件翻邊后型面不發(fā)生回彈。(2)翻邊間隙對(duì)回彈的影響。見(jiàn)表1。
凸凹模間隙選取原則:(間隙與材料機(jī)械性能和板厚有關(guān))鋼板:間隙C=(1.05~1.15)t 有色金屬:間隙C=(1.0~1.1)t 注:t——工件料厚
實(shí)際上精確地確定翻邊間隙是相當(dāng)復(fù)雜的,影響翻邊間隙的因素相當(dāng)多,有些因素不可控。從工序件本身的形狀,翻邊展開的精確程度到板料厚度公差、模具制造精度以及壓力機(jī)的導(dǎo) 軌間隙,都對(duì)其產(chǎn)生影響。因此翻邊間隙需要在模具調(diào)試時(shí)最后確定。為便于調(diào)整,可以參考表2取值。
(3)凸模圓角半徑rp對(duì)回彈的影響。凸模圓角半徑rp越大制件越容易產(chǎn)生回彈,模具設(shè)計(jì)時(shí)凸模圓角半徑rp要同時(shí)滿足如下條件: ①凸模圓角半徑rp=彎曲件內(nèi)側(cè)的圓角半徑r ②rp>材料最小彎曲半徑rmin。如果r<rmin時(shí),凸模rp≥rmin,后序需增加整形工序,整形模rp=r。
(4)凸模工作行程對(duì)翻邊回彈的影響。翻邊斷面形狀為直線時(shí),制件末端距離凹模圓角R切點(diǎn)最小3mm(如圖5)。
(5)翻邊線變化較大時(shí),如何保證翻邊質(zhì)量。一個(gè)沖壓方向不能一次翻邊成形時(shí),分兩次進(jìn)行,但兩序相接處交刀量最少40mm(如圖6)。
(6)材料的力學(xué)性能。材料的力學(xué)性能越強(qiáng),制件回彈越大。(7)減少回彈的措施: ①采取適當(dāng)?shù)姆吂に?a)采用校正翻邊代替自由翻邊。
b)對(duì)冷作硬化的材料須先退火,使其屈服點(diǎn)σs降低。對(duì)回彈較大的材料,必要時(shí)可采用先加熱后翻邊。
c)采用先拉延后整形翻邊工藝,降低反彈風(fēng)險(xiǎn)。②改進(jìn)翻邊零件的設(shè)計(jì)
a)盡量避免選用過(guò)大的r/t。如有可能,在翻邊區(qū)壓制加強(qiáng)筋,以提高零件的剛度,抑制回彈。
b)盡量選用抗拉強(qiáng)度小、力學(xué)性能穩(wěn)定和板料厚度波動(dòng)小的材料。③合理設(shè)計(jì)翻邊模
a)對(duì)于較硬材料,可根據(jù)回彈值對(duì)模具工作部分的形狀和尺寸進(jìn)行修正。
b)對(duì)于軟材料,其回彈角小于5°時(shí),可在模具上作出補(bǔ)償角并取較小的凸、凹模間隙。翻邊拉傷
翻邊拉傷主要表現(xiàn)為拉毛、拉裂、皺褶、壓傷等形式。1.翻邊拉毛 翻邊過(guò)程中拉毛的起因多數(shù)是因?yàn)槟>弑砻娴墓鉂嵍炔粔?包括模具工作表面的雜物干擾),也有因?yàn)槟>唛g隙過(guò)小造成的拉毛。解決對(duì)策 :
(1)對(duì)模具表面進(jìn)行表面處理,增加表面硬度(通過(guò)淬火處理,來(lái)提高翻邊鑲塊表面硬度)。①翻邊鑲塊基體材質(zhì)為ICD-
5、7CrSiMnMoV采用火焰淬火+自然冷卻。②翻邊鑲塊基體材質(zhì)為Cr12MoV、SKD11采用真空淬火。(2)提高翻邊鑲塊表面光度
①對(duì)于基體材質(zhì)為MoCr鑄鐵或者GM241、GM246合金鑄鐵的采用鍍鈦、鍍硬鉻等表面處理方式。
②對(duì)于基體材質(zhì)為Cr12MoV/SKD11鍛件采用TD覆層、PVC、PVD等表面處理方式。(3)翻邊間隙小造成的拉毛,將翻邊模凸凹模間隙調(diào)整到合適值1.05~1.1t。2.翻邊起皺
翻邊起皺問(wèn)題在沖壓件內(nèi)凹翻邊時(shí)常常出現(xiàn),由于板料在流動(dòng)時(shí)向中間聚集造成,多余的板料沒(méi)有辦法釋放,導(dǎo)致起皺甚至疊料。這類問(wèn)題除了跟模具間隙有關(guān)系外,還跟沖壓工藝有一定的關(guān)系,當(dāng)問(wèn)題發(fā)生時(shí)除了要檢修模具之外,還要考慮制件的工藝是否合理,以及制件的起皺是否可以被接受。解決對(duì)策:
(1)調(diào)整模具間隙(適當(dāng)調(diào)大翻邊間隙),緩和起皺部位。(2)在起皺部位,鉗工手工造出工藝凸包,解決起皺問(wèn)題。3.翻邊開裂
此類問(wèn)題多數(shù)發(fā)生在帶有弧度的外圓翻邊,造成開裂的原因是材料來(lái)不及補(bǔ)償進(jìn)料;另一種是由于模具間隙不均,導(dǎo)致在某部位走料急劇而發(fā)生的開裂,此時(shí)需要對(duì)模具進(jìn)行打修。解決對(duì)策:
(1)調(diào)整模具間隙,減緩開裂部位。(2)鉗工放大R角,調(diào)整板材的進(jìn)料速度。結(jié)論
翻邊缺陷產(chǎn)生的主要因素是:壓料芯的結(jié)構(gòu)、凸凹模的間隙、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理、模具表面清潔度、模具表面光潔度、翻邊鑲塊熱處理質(zhì)量等方面。在設(shè)計(jì)開發(fā)制件時(shí),必須將以上因素全部考慮到位才能夠保證制件的品質(zhì)。
第二篇:沖壓缺陷產(chǎn)生原因
一、圖片展示
常見(jiàn)的缺陷有9類,分別是:開裂、疊料、波浪、拉毛、變形、毛刺、缺料、尺寸不符、坑、包以及壓傷。
二、沖壓件缺陷原因及預(yù)防 1.沖壓廢品 1)原因:
o o o o o o 原材料質(zhì)量低劣;
沖模的安裝調(diào)整、使用不當(dāng);
操作者沒(méi)有把條料正確的沿著定位送料或者沒(méi)有保證條料按一定的間隙送料; 沖模由于長(zhǎng)期使用,發(fā)生間隙變化或本身工作零件及導(dǎo)向零件磨損; 沖模由于受沖擊振動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)緊固零件松動(dòng)使沖模各安裝位置發(fā)生相對(duì)變化; 操作者的疏忽,沒(méi)有按操作規(guī)程進(jìn)行操作。
2)對(duì)策:
o 原材料必須與規(guī)定的技術(shù)條件相符合(嚴(yán)格檢查原材料的規(guī)格與牌號(hào),在有條件的情況下對(duì)尺寸精度和表面質(zhì)量要求高的工件進(jìn)行化驗(yàn)檢查。); 對(duì)于工藝規(guī)程中所規(guī)定的各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)全面的嚴(yán)格的遵守;
所使用的壓力機(jī)和沖模等工裝設(shè)備,應(yīng)保證在正常的工作狀態(tài)下工作; 生產(chǎn)過(guò)程中建立起嚴(yán)格的檢驗(yàn)制度,沖壓件首件一定要全面檢查,檢查合格后才能投入生產(chǎn),同時(shí)加強(qiáng)巡檢,當(dāng)發(fā)生意外時(shí)要及時(shí)處理;>前沿?cái)?shù)控技術(shù)微信不錯(cuò),記得關(guān)注。o o o
o 堅(jiān)持文明生產(chǎn)制度,如工件和坯件的傳送一定要用合適的工位器具,否則會(huì)壓傷和擦傷工件表面影響到工件的表面質(zhì)量;
在沖壓過(guò)程中要保證模具腔內(nèi)的清潔,工作場(chǎng)所要整理的有條理加工后的工件要擺放整齊。
2.沖裁件毛刺 1)原因: o
o o o 沖裁間隙太大、太小或不均勻; 沖模工作部分刃口變鈍;
凸模和凹模由于長(zhǎng)期的受振動(dòng)沖擊而中心線發(fā)生變化,軸線不重合,產(chǎn)生單面毛刺。
2)對(duì)策:
o 保證凸凹模的加工精度和裝配質(zhì)量,保證凸模的垂直度和承受側(cè)壓力及整個(gè)沖模要有足夠的剛性;
在安裝凸模時(shí)一定要保證凸凹模的正確間隙并使凸凹模在模具固定板上安裝牢固,上下模的端面要與壓力機(jī)的工作臺(tái)面保持相互平行;
要求壓力機(jī)的剛性要好,彈性變形小,道軌的精度以及墊板與滑塊的平行度等要求要高;
要求壓力機(jī)要有足夠的沖裁力; 沖裁件剪裂斷面允許毛刺的高度
沖裁板材厚度>0.3>0.3-0.5>0.5-1.0>1.0-1.5>1.5-2.0 新試模毛刺高度≤0.015≤0.02≤0.03≤0.04≤0.05 生產(chǎn)時(shí)允許的毛刺高度≤0.05≤0.08≤0.10≤0.13≤0.15 3.沖裁件產(chǎn)生翹曲變形 1)原因: o
o
o o o 有間隙作用力和反作用力不在一條線上產(chǎn)生力矩。(凸凹模間隙過(guò)大及凹模刃口帶有反錐度時(shí),或頂出器與工件接觸面積太小時(shí)產(chǎn)生翹曲變形)。
2)對(duì)策:
o o o o 沖裁間隙要選擇合理;
在模具結(jié)構(gòu)上應(yīng)增加壓料板(或托料板)板材與壓料板平面接觸并有一定的壓力; 檢查凹模刃口如發(fā)現(xiàn)有反錐度則必須將沖模刃口修整合適;
如是由于沖裁件形狀復(fù)雜且內(nèi)孔較多時(shí)剪切力不均勻增大壓料力,沖裁前就壓緊條料或者采用高精度的壓力機(jī)沖裁;
板材在沖裁前應(yīng)進(jìn)行校平,如仍無(wú)法消除翹曲變形時(shí)可將沖裁后工件通過(guò)校平模再次校平;
定時(shí)清除模具腔內(nèi)的贓物,薄板料表面進(jìn)行潤(rùn)滑,并在模具結(jié)構(gòu)上設(shè)有通油氣孔。4.沖裁時(shí),沖裁件的外緣和內(nèi)孔精度降低尺寸發(fā)生變化 1)原因: o
o
o o o 定位銷,擋料銷等位置發(fā)生變化或磨損太大; 操作者的疏忽大意送料時(shí)左右前后偏移;
條料的尺寸精度較低過(guò)窄過(guò)寬送料困難使其難以送到指定地點(diǎn),條料會(huì)在導(dǎo)料板內(nèi)前后偏移則沖出的工件內(nèi)孔與外形前后位置偏差較大。5.零件彎曲時(shí),尺寸和形狀不合格 1)原因:
o o o 材料的回彈造成產(chǎn)品不合格;
定位器發(fā)生磨損變形,而使條料定位不準(zhǔn),必須更換新的定位器;
在無(wú)導(dǎo)向的彎曲模中,在壓力機(jī)上調(diào)整時(shí),壓力機(jī)滑塊下死點(diǎn)位置調(diào)整不當(dāng),也會(huì)造成彎曲件形狀及尺寸不合格;
模具的壓料裝置失靈或根本不起壓料作用,必須重新調(diào)整壓料力或更換壓力彈簧使其工作正常。2)減少回彈的措施: o
o o o o 選用彈性模數(shù)大屈服點(diǎn)小的力學(xué)性能較穩(wěn)定的沖壓材料; 增加校正工序,采用校正彎曲代替自由彎曲;
彎曲前材料要進(jìn)行退火,使冷作硬化材料預(yù)先軟化后再?gòu)澢尚危?/p>
若在沖壓過(guò)程中發(fā)生形狀變形而難以消除;則應(yīng)更換或修整凸模與凹模的斜度,并且使凸凹模間隙等于最小料厚;
增大凹模與工件的接觸面積,減小凸模與工件的接觸面積; 采用“矯枉過(guò)正”的辦法減少回彈的影響。o o 6.彎曲件彎曲部位產(chǎn)生裂紋 1)對(duì)策:
o 消除彎曲區(qū)外側(cè)的毛刺,毛刺會(huì)造成該區(qū)域的應(yīng)力集中,減小彎曲變形量;清除此區(qū)域的毛刺;
有毛刺的一側(cè)放在彎曲區(qū)的內(nèi)側(cè);
彎曲工件時(shí)最好使彎曲方向和材料的纖維方向(輾軋方向)垂直; 彎曲半徑不能太小,在質(zhì)量允許的情況下盡量使圓角半徑加大; 彎曲坯件表面要光潔,無(wú)明顯的凸起及疤痕;
彎曲時(shí)采用中間退火工序,使其消除內(nèi)應(yīng)力,經(jīng)軟化后的彎曲很少產(chǎn)生裂紋; 彎曲時(shí)對(duì)于大型彎曲件一定要涂以潤(rùn)滑劑,以減少?gòu)澢^(guò)程中的摩擦。7.彎曲件在彎曲過(guò)程中的偏移 1)原因:
在彎曲過(guò)程中坯件沿著凹模表面滑動(dòng)時(shí),會(huì)受到摩擦阻力,若坯料兩側(cè)的摩擦阻力相差較大時(shí),坯件會(huì)向摩擦阻力較大的一側(cè)偏移。>前沿?cái)?shù)控技術(shù)微信不錯(cuò),記得關(guān)注。
2)對(duì)策: o o o o o o
o 形狀不對(duì)稱的彎曲件,采用對(duì)稱彎曲成形(單面彎曲件采用兩件對(duì)稱彎曲后再切開)。
在彎曲模上增加彈性壓料裝置,以便在彎曲時(shí)能壓住坯料防止移動(dòng); 采用內(nèi)孔及外形定位形式使其定位準(zhǔn)確。8.彎曲件表面擦傷 1)原因及對(duì)策: o o
o 對(duì)于銅、鋁合金等軟材料進(jìn)行連續(xù)作業(yè)壓彎時(shí),金屬微?;蛟乙赘皆诠ぷ鞑课坏谋砻妫怪萍霈F(xiàn)較大的擦傷,這時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析研究工作部位的形狀、潤(rùn)滑油等情況使坯件最好不要出現(xiàn)微粒及渣滓,以至產(chǎn)生劃痕;
o 彎曲方向和材料的軋制方向平行時(shí),制件表面會(huì)產(chǎn)生裂紋,使工件表面質(zhì)量降低。在兩個(gè)以上的部位進(jìn)行彎曲時(shí),應(yīng)盡可能的保證彎曲方向與軋制方向有一定的角度;
o 毛刺面作為外表面進(jìn)行彎曲時(shí),制件易產(chǎn)生裂紋和擦傷;故在彎曲時(shí)應(yīng)將毛刺面作為彎曲內(nèi)表面;
凹模圓角半徑太小,彎曲部位出現(xiàn)沖擊痕跡。對(duì)凹模進(jìn)行拋光,加大凹模圓角半徑,可以避免彎曲件擦傷;
凸凹模間隙不應(yīng)太小,間隙太小會(huì)引起變薄擦傷。在沖壓過(guò)程中要時(shí)刻檢查模具的間隙的變化情況; o
o o 凸模進(jìn)入凹模的深度太大時(shí)會(huì)產(chǎn)生零件表面擦傷,因此在保證不受回彈的影響的情況下,應(yīng)適當(dāng)?shù)臏p少凸模進(jìn)入凹模的深度;
為了使制件符合精度的要求往往使用在底部壓料的彎曲模,則在彎曲時(shí)壓料板上的彈簧,定位銷孔、托板和退料孔等都會(huì)壓制成壓痕,故應(yīng)給予調(diào)整。
9.彎曲時(shí)坯件孔的位置發(fā)生變化 1)原因: o
o o o 孔的位置尺寸不對(duì),(彎曲受拉變薄);
孔不同心(彎曲高度不夠、毛坯發(fā)生滑動(dòng)、回彈、彎曲平面上出現(xiàn)起伏現(xiàn)象); 彎曲線和兩孔中心線不平行彎曲高度小于最小彎曲高度的部位在彎曲后呈現(xiàn)出向外張口形狀;
靠近彎曲線的孔容易產(chǎn)生變形。2)對(duì)策:
孔的位置尺寸不對(duì)嚴(yán)格控制彎曲半徑,彎曲角度以及材料厚度;對(duì)材料的中性層進(jìn)行修整和凸模進(jìn)入凹模的深度以及凸凹模適當(dāng)均勻; 孔不同心原因的措施; 確保左右彎曲高度正確; 修正磨損后的定位銷和定位板;
減少回彈保證兩彎曲面的平行度和平面度; 改變工藝路線,先彎曲校正后進(jìn)行沖孔。o
o
o
o 呈現(xiàn)出向外張口形狀對(duì)策
彎曲時(shí)應(yīng)保證最小彎曲高度H(H≥R+2t t材料厚度R彎曲半徑);
改變加工零件的外形,在不影響使用的情況下去掉小于最小彎曲高度的那部分。
o 靠近彎曲線的孔容易產(chǎn)生變形措施
在設(shè)計(jì)彎曲件時(shí)要保證從彎曲部位到孔邊距X大于一定值 X≥(1.5—2.0)t t彎曲板料厚度;
在彎曲部位設(shè)計(jì)一個(gè)輔助孔來(lái)吸收彎曲變形應(yīng)力,可以預(yù)防臨近彎曲線的孔變形,一般采用先彎曲后沖孔的方案。
10.零件在彎曲后,彎曲部位產(chǎn)生明顯的變薄 1)對(duì)策:
o o o 彎曲半徑相對(duì)于板厚值太小(r/t>3直角彎曲)一般采用增大彎曲半徑;
多角彎曲使彎曲部位變薄加大,為了減少變薄盡量采用單角多工序的壓彎辦法; 采用尖角凸模時(shí)凸模進(jìn)入凹模太深使彎曲部位厚度明顯減少。11.拉深件凸緣在拉深過(guò)程中起皺 1)原因:
o 凸緣部位壓邊力太小,無(wú)法抵制過(guò)大的切向壓應(yīng)力;而引起切向變形,因而失去穩(wěn)定后形成皺紋。材料較薄也較易形成皺紋。
2)對(duì)策:
o 加大壓邊圈的壓邊力和適當(dāng)?shù)募哟蟛牧系暮穸取?2.拉深件壁部被拉裂的原因及預(yù)防 1)原因:
o o o o 材料在拉深時(shí)承受的徑向拉應(yīng)力太大; 凹模圓角半徑太?。?拉深潤(rùn)滑不良; 原材料塑性較差。
2)對(duì)策:
o o o o 減小壓邊力; 加大凹模圓角半徑; 正確使用潤(rùn)滑劑;
選用素行較好的材料或增加工間退火工序。13.拉深件底部被拉裂 1)原因:
o 凹模圓角半徑太小,使材料處于被切割狀態(tài)。
2)對(duì)策:
o(一般發(fā)生在拉深初始階段)增大凹模的圓角半徑,并使其圓滑過(guò)度表面粗糙度要小一般Ra<0.2μm。
14.拉深零件邊緣高低不平及有褶皺 1)原因:
o 毛坯與凸凹模中心不合或材料厚度不均勻,以及凹模圓角半徑和凸凹模間隙不均勻(凹模圓角半徑太大,在拉深的最后階段脫離了壓邊圈,使尚未越過(guò)圓角的材料壓邊圈壓不到起皺后被拉入凹模形成口緣褶皺。
2)對(duì)策:
o 沖模重新定位,校正凹模圓角半徑和凸凹模間隙使其大小均勻后再投入生產(chǎn)(減少凹模圓角半徑或采用弧形壓邊圈裝置即可消除褶皺)。15.錐形零件或半球形零件拉深時(shí)腰部起皺 1)原因: o 在拉深開始時(shí)大部分材料處于懸空狀態(tài),加之壓邊力太小,凹模圓角半徑又太大或者使用的潤(rùn)滑劑太多。使得徑向拉應(yīng)力變小使得材料在切向壓應(yīng)力的作用下失去穩(wěn)定而起皺。2)對(duì)策:
o 增大壓邊力或采用壓延筋結(jié)構(gòu),減小凹模圓角半徑或使材料厚度稍微加大。16.拉深件表面產(chǎn)生拉痕的原因及預(yù)防措施 1)原因及對(duì)策:
o 凸?;虬寄1砻嬗屑饫膲簜?,致使工件表面相應(yīng)的產(chǎn)生拉痕,此時(shí)應(yīng)將壓傷表面進(jìn)行修磨或拋光即可;
凸凹模間隙過(guò)小或者間隙不均勻,使其在啦深時(shí)工件表面被刮傷,此時(shí)應(yīng)修整凸凹模間隙直至合適為止;
凹模圓角表面粗糙,拉深時(shí)工件表面被刮傷,此時(shí)應(yīng)將凹模圓角半徑進(jìn)行修磨打光;
沖壓時(shí)由于沖模工作表面或材料表面不清潔而混進(jìn)雜物從而壓傷了工件表面,因此在拉料時(shí)一定要始終保持凸凹模表面的清潔,坯料拉深前一定要擦拭; 當(dāng)凸凹模硬度低時(shí),其表面附有金屬?gòu)U屑后,也使得拉深工件表面產(chǎn)生拉痕,因此除了增加凸凹模表面的硬度外在拉深時(shí)還要時(shí)常檢查凸凹模表面即使清除其遺留下的金屬?gòu)U屑; o
o
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o 潤(rùn)滑劑質(zhì)量差,也會(huì)使拉深工件表面粗糙度加大,這時(shí)應(yīng)使用適合于拉深工藝使用的潤(rùn)滑劑,必要時(shí)應(yīng)將潤(rùn)滑劑過(guò)濾后再使用。以防止雜質(zhì)混入而損傷工件表面。17.拉深件拉深直壁部分不平整 1)原因及對(duì)策:
o 凸模上沒(méi)有設(shè)計(jì)和制造出通氣孔,使其表面因壓縮空氣而變形,出現(xiàn)不平整現(xiàn)象,此時(shí)必須增加通氣孔;
材料的回彈作用也會(huì)使拉深工件表面不平,最后應(yīng)增加整形工序; 凸凹模間隙過(guò)大致使拉深難以被拉平,此時(shí)必須將間隙調(diào)整均勻。
o
第三篇:沖壓事故分析
沖壓事故分析
1.沖壓事故的機(jī)制
壓力加工過(guò)程是這樣的,上模具安裝在壓力機(jī)滑塊上并隨之運(yùn)動(dòng),被加工材料放于固定在壓力機(jī)工作臺(tái)的下模具上,通過(guò)上模具相對(duì)于下模具作垂直往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),完成對(duì)加工材料沖壓。滑塊每上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次,實(shí)現(xiàn)一個(gè)行程。當(dāng)上行程時(shí),滑塊向上移動(dòng)離開下模,操作者可以伸手進(jìn)入??趨^(qū),進(jìn)行出料、清理廢料、送料、定料等作業(yè);當(dāng)下行程時(shí),滑塊向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行沖壓。如果在滑塊下行程期間,人手尚末離開模區(qū)時(shí),或是在即將沖壓瞬間手伸入樓區(qū),隨著沖模閉合手就會(huì)受到夾擠,發(fā)生沖壓事故。
從安全角度分析沖壓作業(yè)中的物的狀態(tài)、人的行為以及人物關(guān)系可以看到,在沖壓作業(yè) 正常進(jìn)行的一個(gè)工作行程中,由于滑決特殊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)--垂直往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),決定了沖壓作業(yè)的危險(xiǎn)性。有關(guān)沖壓事故的機(jī)制分析如下:
(1)危險(xiǎn)因素:滑塊的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)形式和上、下模具的相對(duì)位置及間距。
(2)危險(xiǎn)空間:指在滑塊上所安裝的模具(包括附屬裝置)對(duì)工作面在行程方向上的投影所包含的空間區(qū)域,即上、下模具之間形成的??趨^(qū)。
(3)危險(xiǎn)時(shí)間:滑塊的下行程,而在上行程滑塊向上運(yùn)動(dòng)離開下模,是安全的。
(4)人的行為:腳踏開關(guān)操縱設(shè)備,手工取工件,放原料。
(5)危險(xiǎn)事件:在特定時(shí)間(滑塊的下行程),當(dāng)人的手臂仍然處于危險(xiǎn)空間(??趨^(qū)).發(fā)生擠壓、剪切等機(jī)械傷害。
沖床設(shè)備的非正常狀態(tài)是指設(shè)備存在著一定的缺陷或元件故障,例如,剛性離合器的轉(zhuǎn)鍵、鍵柄和直鍵斷裂,操縱器的桿件、銷針和彈簧折斷,牽引電磁鐵的觸點(diǎn)粘連不能釋放。中間繼電器的觸點(diǎn)粘連不動(dòng)作,行程開關(guān)失效,制動(dòng)鋼帶斷裂等故障,都會(huì)造成滑塊運(yùn)動(dòng)失控形成連沖,而引起人身傷害事故。2.沖壓事故的發(fā)生頻率和后果
絕大多數(shù)沖壓事故是發(fā)生在沖壓作業(yè)的正常操作過(guò)程中。統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,因送取料而發(fā)生的約占38%,由于校正加工件而發(fā)生的約占 20%,因清理邊角加工余料或其他異物的占14%,多人操作不協(xié)調(diào)或模具安裝調(diào)整操作不當(dāng)?shù)恼?1%,其余是因機(jī)械故障引起的。
從受傷部位看,多發(fā)生在手部(右手稍多),其次是面部和腳(工件或加工余料的崩傷或砸傷),很少發(fā)生在其他部位。從后果上看,死亡事件少,而局部永久殘疾率高。
剪切機(jī)械的工作原理與壓力機(jī)類的,其危險(xiǎn)主要在加工部位,即剪床的切刀部位。此處一旦出現(xiàn)傷害事故,操作者的手臂極易致殘。3.沖壓事故的原因分析
沖壓事故的原因有:
(1)沖壓操作簡(jiǎn)單,動(dòng)作單一。單調(diào)重復(fù)的作業(yè)極易使操作者產(chǎn)生厭倦情緒。
(2)作業(yè)頻率高。操作者需要配合沖壓頻率,手頻繁地進(jìn)出模。操作,每班癌作次數(shù)可達(dá)上百次,甚至上千次,精力和體力都消耗大。
(3)沖壓機(jī)械噪聲和振動(dòng)大。作業(yè)環(huán)境惡劣造成對(duì)操作者生理和心理的不良影響。
(4)設(shè)備原因。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理;機(jī)器本身故障造成連沖或不能及時(shí)停車等。
(5)人的手腳配合不一致,或多人操作彼此動(dòng)作不協(xié)調(diào)。
從上面分析可見(jiàn),由于沖壓作業(yè)特點(diǎn)和環(huán)境因素等方面的原因,會(huì)導(dǎo)致操作者的操作意識(shí)水平下降、精力不集中,引起動(dòng)作不協(xié)調(diào)或誤操作。大型壓力機(jī)因操作人數(shù)增加,危險(xiǎn)性則相應(yīng)增大。通過(guò)技術(shù)培訓(xùn)和安全教育,使操作者加強(qiáng)安全意識(shí)和提高操作技能,對(duì)防止事故發(fā)生有積極的作用。但防止沖壓事故單從操作者方面去解決,即要求操作者在整個(gè)作業(yè)期間一直保持高度注意力和準(zhǔn)確協(xié)調(diào)的動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)安全是苛刻的,也是難以保證的。因此,必須從安全技術(shù)措施上,在壓力機(jī)的設(shè)計(jì)、制造與使用等諸環(huán)節(jié)全面加強(qiáng)控制,才能最大限度地減少事故,首先是防止人身事故;其次是防止設(shè)備和模具損壞。
第四篇:沖壓常見(jiàn)問(wèn)題案例分析
摘 要:沖壓工藝作為汽車四大工藝(沖壓/焊裝/涂裝/總裝)之首,沖壓的品質(zhì)問(wèn)題不容小覷。如何深入剖析沖壓?jiǎn)栴},尋找問(wèn)題的根源,已成為汽車沖壓工程師亟待解決的問(wèn)題。結(jié)合實(shí)際工作中解決問(wèn)題的典型案例,進(jìn)行分析,為沖壓常見(jiàn)問(wèn)題的解決提供了思路和方法。
關(guān)鍵詞:沖壓 隱裂 開裂
中圖分類號(hào):u472
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a
文章編號(hào):1007-3973(2012)007-036-02 前言
隨著老百姓生活條件的日益提高,越來(lái)越多的汽車進(jìn)入了尋常百姓的家里,汽車品質(zhì)受到越來(lái)越多老百姓的關(guān)注,人們關(guān)注的不只是汽車的動(dòng)力性能以及亮麗車體顏色,更注重的是汽車品質(zhì)的細(xì)節(jié)。如何把握汽車品質(zhì)細(xì)節(jié),讓汽車品牌深入人心,也已經(jīng)變得尤為重要。本文將針對(duì)沖壓常見(jiàn)問(wèn)題的解決方法和思路進(jìn)行闡述,以下面四個(gè)實(shí)際的案例分別進(jìn)行講解闡述。案例一:某車型輪罩邊梁下連接板隱裂、開裂問(wèn)題的解決
故障現(xiàn)象:某轎車的輪罩邊梁下連接板存在隱裂、開裂現(xiàn)象,不能滿足品質(zhì)要求。
調(diào)查過(guò)程:制件在二序沖壓成型時(shí),制件為周邊整體上翻,然后在三序翻邊時(shí),翻為u型件的過(guò)程中,制件小翻邊處開裂。
原因分析:初步判定造成制件開裂的原因有以下兩個(gè)方面:
(1)模具工藝設(shè)計(jì)不合理,制件在二序成型時(shí),材料翻邊為上翻,在三序翻邊時(shí)同一部位為下翻邊造成翻邊部位應(yīng)力集中,導(dǎo)致制件翻邊撕裂。
(2)三序翻邊模具,有前后方向定位,沒(méi)有左右方向定位,造成制件在壓制過(guò)程中,左右方向狀態(tài)不穩(wěn)。
改進(jìn)措施:
(1)對(duì)二序成型模具進(jìn)行整改,保證制件在二序成型時(shí),將制件對(duì)應(yīng)的小翻邊先推平,在三序翻邊時(shí)直接將此部位下翻,避免此處應(yīng)力集中,造成制件撕裂。
(2)將三序翻邊模具增加左右方向的形狀定位,保證制件在翻邊過(guò)程中狀態(tài)穩(wěn)定。
效果驗(yàn)證:經(jīng)試壓驗(yàn)證,消除了開裂現(xiàn)象。
此問(wèn)題的管理問(wèn)題點(diǎn):
(1)在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮制件工序之間的相互關(guān)聯(lián),避免制件在不同工序出現(xiàn)反復(fù)變形的過(guò)程;
(2)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)應(yīng)從整個(gè)系統(tǒng)考慮,不單是只針對(duì)問(wèn)題出現(xiàn)的部分進(jìn)行考慮,應(yīng)尋求問(wèn)題的主要矛盾,抓住問(wèn)題的真因,從而準(zhǔn)確徹底的解決問(wèn)題。
案例二:某轎車某連接支架開裂問(wèn)題的解決
故障現(xiàn)象:某轎車某連接支架開裂,不能滿足品質(zhì)要求。
調(diào)查過(guò)程:制件一序料片開口尺寸為2mm,經(jīng)二序成型翻邊后開口尺寸為8mm,二序成型后該部位存在明顯的隱裂,在三序翻邊時(shí)隱裂部位開裂。
原因分析:造成制件開裂的原因可能有以下兩個(gè)方面:
(1)此制件板料的材質(zhì)為dc01,料厚為1.0mm延展率(32%)偏低。
(2)開裂處存在嚴(yán)重的應(yīng)力集中。
改進(jìn)措施:
(1)將制件材料的材質(zhì)更換為dc06 1.0mm(延展率為42%)的板料,通過(guò)試壓制件驗(yàn)證,制件開裂現(xiàn)象可消除,但是因?yàn)閐c06屈服強(qiáng)度為100 mpa-150mpa,抗拉強(qiáng)度為250mpa,低于制件原來(lái)設(shè)計(jì)的要求,不能滿足制件在整車上的強(qiáng)度需求。
(2)通過(guò)將此制件的一序料片的對(duì)應(yīng)部位的開口深度加深,以降低制件翻邊的高度,從而減小此部位存在的應(yīng)力集中,經(jīng)試壓驗(yàn)證制件開裂亦可消除,但是因?yàn)榇瞬课环呍谡嚱Y(jié)構(gòu)中存在加強(qiáng)作用,需遵循設(shè)計(jì)要求,不能按照此方案更改。
(3)通過(guò)對(duì)制件的結(jié)構(gòu)和在整車上的裝配情況進(jìn)行分析,最后決定將料片該部位的開口加大到5mm,從而減小應(yīng)力集中,經(jīng)試壓驗(yàn)證制件開裂現(xiàn)象消除。經(jīng)過(guò)分析,按照此方案更改不影響制件在整車上的強(qiáng)度,能夠滿足整車要求。故最終確定采用此整改方案:將制件一序落料對(duì)應(yīng)的部位開口尺寸增加到5mm。
效果驗(yàn)證:經(jīng)過(guò)批量試壓驗(yàn)證,制件完全消除了開裂現(xiàn)象。
此問(wèn)題的管理問(wèn)題點(diǎn):
(1)解決問(wèn)題的前期單純從模具本身尋找原因,問(wèn)題沒(méi)能很好的得到解決,拓展思路后從制件本身設(shè)計(jì)上和對(duì)整車的影響及強(qiáng)度要求上進(jìn)行了分析,最終抓住真因?qū)?wèn)題消除;
案例三:某轎車加強(qiáng)板褶皺問(wèn)題的解決
故障現(xiàn)象:某轎車某加強(qiáng)板存在嚴(yán)重的褶皺現(xiàn)象,不能滿足品質(zhì)要求。
調(diào)查過(guò)程:在一序拉延時(shí),制件褶皺。
原因分析:初步判定造成制件褶皺的原因有以下兩個(gè)方面:
(1)由于拉延深度不均勻且形狀變化較為急劇,造成制件某一部分有多余的材料,材料在拉延過(guò)程中流動(dòng),余料部分產(chǎn)生褶皺。
(2)模具的研合率低。
改進(jìn)措施:
(1)在一序拉延模具的對(duì)應(yīng)部位增加工藝凹槽,使多余的材料在拉延過(guò)程中流到凹槽中,使凹槽充分吸收多余的材料。
對(duì)應(yīng)更改二序修邊模具,保證在二序修邊時(shí)能夠?qū)⒋税疾廴サ?,而不影響整個(gè)制件的形狀變化。
(2)對(duì)一序拉延模具進(jìn)行精研,提高模具的研合率。
效果驗(yàn)證:經(jīng)試壓驗(yàn)證,消除了褶皺現(xiàn)象。
總結(jié):
針對(duì)拉延模具,拉延深度均勻是保證壓料面各部分進(jìn)料阻力均勻可靠的前提條件,而保證壓料面各部分進(jìn)料阻力均勻又是確保拉延件不起皺不開裂的前提,所以要盡可能避免模具壓料面存在明顯的高低差。為了實(shí)現(xiàn)拉延,往往需要通過(guò)增加工藝補(bǔ)充部分以達(dá)到滿意的拉延效果。案例四:某轎車加強(qiáng)下板虧料,不能滿足品質(zhì)要求
故障現(xiàn)象:某轎車加強(qiáng)下板虧料,不能滿足品質(zhì)要求,制件返修,員工抱怨。
調(diào)查過(guò)程:
(1)跟蹤生產(chǎn),確認(rèn)一序拉延制件狀態(tài)是否穩(wěn)定。
制件一序?yàn)槔心>?,中間刺破制件,造成制件開裂,開裂狀態(tài)不一致,部分制件開裂部位偏向一側(cè)10mm-15mm。
(2)確認(rèn)二序修邊模具制件的定位方式。
二序修邊模具為型面定位,制件定位穩(wěn)定。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)調(diào)查此制件的生產(chǎn)工藝為:先拉延后修邊。故由此確定制件虧料是由拉延不定向開裂造成。
原因分析:
經(jīng)分析制件一序拉延模具中心部位有一馬蹄狀切刀,主動(dòng)將制件刺破為拉延補(bǔ)料,拉延過(guò)程中此制件中線處開裂,但是切口為圓弧狀,導(dǎo)致制件開裂部位不定向,裂口偏向制件一側(cè)10mm-15mm,造成一側(cè)制件虧料3mm-5mm。
改進(jìn)措施:
將一序拉延模具進(jìn)行更改,在馬蹄狀切刀圓弧中間加設(shè)一錐形切刀,在制件拉延開裂前將圓弧切口中間刺破,使制件定向開裂,保證制件開裂狀態(tài)的一致性,避免開裂部位偏向制件一側(cè)造成虧料。
效果驗(yàn)證:經(jīng)試壓驗(yàn)證,制件定向開裂,消除了虧料現(xiàn)象。
此問(wèn)題的管理問(wèn)題點(diǎn):
此問(wèn)題雖然分析方向正確,但是仍然存在解決問(wèn)題過(guò)程中考慮不全面的現(xiàn)象,因此造成在更改過(guò)程中,加設(shè)切刀高低大小時(shí),未進(jìn)行充分驗(yàn)證,導(dǎo)致多次調(diào)整后才最終滿足生產(chǎn)要求。因此在以后改進(jìn)產(chǎn)品時(shí),要充分的進(jìn)行試壓驗(yàn)證,確保結(jié)果能夠最終按照自己的設(shè)想及要求完成。
結(jié)束語(yǔ)
不管是城市還是農(nóng)村,越來(lái)越多的人選擇汽車以提高生活效率,加快生活步伐。所以汽車細(xì)節(jié)品質(zhì)將會(huì)受到更多人的關(guān)注,作為四大工藝之首的沖壓也會(huì)日益得到關(guān)注,沖壓件的品質(zhì)也需進(jìn)一步的提高。筆者希望通過(guò)文章中的四個(gè)典型案例的講解,為沖壓品質(zhì)常見(jiàn)的一些問(wèn)題提供一定解決問(wèn)題的思路和方法,加快解決問(wèn)題的速度,讓沖壓件對(duì)整車的不良影響降到低處。
第五篇:混凝土翻邊二次澆搗施工措施
衛(wèi)生間砼翻邊二次澆筑施工方案
一、基本概況:
本工程總建筑面積
45740.8m2,主樓共18層,一層為架空車庫(kù),二層以上均為住宅。一層主樓部分層高為6.75m,一層連接體部分的層高5.25m,二層以上層高均為2.9m。本工程結(jié)構(gòu)形式主樓為框支剪力墻結(jié)構(gòu),連接體部分為框架結(jié)構(gòu),填充墻為磚砌體。本工程主體結(jié)構(gòu)梁板砼強(qiáng)度等級(jí):1#樓、2#樓二層均為C40;三層及三層以上均為C25。柱及剪力墻的砼強(qiáng)度等級(jí):基礎(chǔ)頂至一層為C40;二至六層均為C30,七層以上均為C25。
本工程設(shè)計(jì)圖紙會(huì)審要求所有衛(wèi)生間四周磚墻下設(shè)置砼翻邊,翻邊砼強(qiáng)度等級(jí)C20,衛(wèi)生間翻邊寬度同墻厚,高度比樓地面高200㎜。為解決砼翻邊與樓板砼同時(shí)澆搗容易出現(xiàn)跑模造成軸線偏差過(guò)大等問(wèn)題,本工程樓板砼面上的衛(wèi)生間翻邊砼采用在衛(wèi)生間四周磚墻砌筑前進(jìn)行二次澆筑的施工方法。
二、施工方法:
1、放線定位。根據(jù)衛(wèi)生間部位的主體結(jié)構(gòu)軸線及建筑設(shè)計(jì)圖紙對(duì)衛(wèi)生間混凝土翻邊模板的安裝邊線進(jìn)行準(zhǔn)確定位。
2、砼翻邊模板安裝。要求定位準(zhǔn)確,安裝牢固,接縫嚴(yán)密不漏漿。模板的垂直度、表面平整度等符合施工規(guī)范要求。
3、模板安裝后,砼基層表面的木屑、浮漿等雜物清理干凈,用水沖洗干凈表面的灰塵、污物等。
4、嚴(yán)格按砼配合比拌制砼,使用的原材料質(zhì)量合格。
5、在翻邊范圍內(nèi)的樓板混凝土表面打麻、清理、灑水淋濕、滿刷一遍純水泥漿。
6、用鐵鏟將混凝土鏟入安裝好的模板內(nèi),用振動(dòng)棒振搗密實(shí),表面用鐵抹子抹面收光。
7、衛(wèi)生間翻邊混凝土達(dá)拆模強(qiáng)度后方可拆模,注意拆模板不要用力過(guò)猛,避免撬壞翻邊混凝土。
8、衛(wèi)生間翻邊混凝土淋水養(yǎng)護(hù)不少于14天。
三、質(zhì)量要求與檢查驗(yàn)收:
除嚴(yán)格按本工程施工組織設(shè)計(jì)和現(xiàn)行《砼現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中對(duì)施工縫的規(guī)定和要求進(jìn)行施工外,還應(yīng)注意:
1、樓板混凝土表面必須認(rèn)真仔細(xì)地鑿毛、清理、灑水淋濕、滿刷一遍純水泥漿,檢查合格后方可進(jìn)行翻邊混凝土的澆筑。
2、混凝土翻邊的模板嚴(yán)禁采用鐵絲穿通兩側(cè)模板的拉固方法。
3、翻邊混凝土澆搗密實(shí),無(wú)蜂窩、麻面等質(zhì)量缺陷。
4、衛(wèi)生間翻邊混凝土無(wú)滲漏現(xiàn)象。
四、成品保護(hù)措施:
1、保證翻邊混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間和次數(shù)。每次淋水應(yīng)充分濕潤(rùn)混凝土,每天淋水養(yǎng)護(hù)的次數(shù)為2-3次。
2、衛(wèi)生間翻邊混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后方可在上面進(jìn)行磚墻砌筑。
整改前
整改后
相關(guān)責(zé)任人
項(xiàng)目經(jīng)理
專業(yè)監(jiān)理工程師
總監(jiān)理工程師