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機(jī)械運(yùn)動在沖壓模具設(shè)計中的控制方法與應(yīng)用
2012-11-14  來源:  作者:中國一拖集團(tuán)有限公司 劉曉果 祁鵬飛

      由于沖壓工藝中通常采用立式?jīng)_床來進(jìn)行外來壓力的施加,因而在沖壓工藝中的主運(yùn)動為上下運(yùn)動,除此主運(yùn)動之外,還在沖壓模具中各構(gòu)件間、沖壓模具和板料間存在各種相互運(yùn)動,而這些機(jī)械運(yùn)動的存在會對沖壓工藝產(chǎn)生各種不同的影響,因此,需要對其加以有效地控制和靈活的應(yīng)用。就沖壓工藝中的主運(yùn)動而言,在進(jìn)行沖壓模具的轉(zhuǎn)銷、旋切等結(jié)構(gòu)設(shè)計時,便可以將其轉(zhuǎn)換為模具中的轉(zhuǎn)動、滑動及水平運(yùn)動。

 

      1沖裁工藝模具中機(jī)械運(yùn)動的控制方法與應(yīng)用

 

      沖裁工藝中的基本運(yùn)動:首先,卸料板與沖壓工藝中的板料進(jìn)行接觸、壓牢,凸模也開始下降直至與板料接觸,并持續(xù)下降至凹模,由于凸、凹模及板料三者之間產(chǎn)生了相對運(yùn)動,致使板料產(chǎn)生相應(yīng)的分離,然后待凸、凹模分開之后,卸料板將凸模上加工所得的沖壓件或廢料進(jìn)行推落,從而致使沖裁運(yùn)動的有效完成。

 

      在整個沖裁工藝中,卸料板的相關(guān)運(yùn)動是十分關(guān)鍵的。為了使得沖裁工藝的質(zhì)量得到有效地保證,對卸料板的相關(guān)運(yùn)動進(jìn)行相應(yīng)的控制是十分必要的,必須保證卸料板在凸模之前與沖壓工藝中的板料進(jìn)行接觸,其壓料力也要相應(yīng)的充分,否則無法保證沖裁件切斷面的質(zhì)量、尺寸精度和平面度,會降低所得模具的壽命。

 

      由于按常規(guī)的方法對落料沖孔模具所進(jìn)行的相關(guān)設(shè)計,易導(dǎo)致沖壓后的沖壓件與廢料邊出現(xiàn)難以分開的現(xiàn)象。因此,在沖壓件質(zhì)量得到有效保證的前提下,為了使沖壓后的沖壓件與廢料實(shí)現(xiàn)有效快速的分開,可采用的有效措施為:將一些較凸出的限位塊加以于凸、凹模卸料板上。這樣,當(dāng)完成落料沖孔的相關(guān)運(yùn)動之后,沖壓件可先由凹模卸料板從凹模中推出,然后廢料再由凸凹模卸料板從凸凹模上推落,從而實(shí)現(xiàn)工件與廢料自然分開的目的。

 

      對于局部凸起較大的沖壓件,可將壓型凸模加以于落料沖孔模的凹模卸料板上,并對其施以充分的彈簧力,在當(dāng)加以于卸料板上的壓型凸模與板料進(jìn)行接觸時,可先保證材料發(fā)生變形而達(dá)到壓型的目的,然后再繼續(xù)進(jìn)行落料沖孔的相關(guān)運(yùn)動。

 

      對于沖孔數(shù)量多的沖孔模具,直接予以較大的沖壓力,不利于沖壓工藝的同時,其沖床的相關(guān)要求也無法達(dá)到,此時,可采用長度不同的2~4批沖頭,并讓相應(yīng)的沖孔運(yùn)動在沖壓中分時進(jìn)行,便可使其沖裁力得到有效的減少。

 

      另外,對于某些沖壓件,在其彎曲面上的孔對其相關(guān)位置精度的要求極高,如對側(cè)彎曲上兩孔的同心度等,則必須對其進(jìn)行斜楔結(jié)構(gòu)設(shè)計,待沖壓件彎曲后再進(jìn)行相應(yīng)的沖孔,而通過對其水平方向的沖孔運(yùn)動進(jìn)行靈活的應(yīng)用便可達(dá)到相應(yīng)的目的。

 

      2彎曲工藝模具中機(jī)械運(yùn)動的控制方法與應(yīng)用

 

      彎曲工藝中的基本運(yùn)動:首先,卸料板與沖壓工藝中的板料進(jìn)行接觸、壓死,凸模也開始下降直至與板料接觸,并持續(xù)下降至凹模,由于凸、凹模及板料三者之間產(chǎn)生了相對運(yùn)動,致使板料產(chǎn)生相應(yīng)的變形并折彎,然后待凸、凹模分開之后,彎曲邊被彎曲凹模上的頂桿或滑塊推離出去,從而致使彎曲運(yùn)動的有效完成。

 

      在整個彎曲工藝中,卸料板和頂桿的相關(guān)運(yùn)動是十分關(guān)鍵的。為了使沖壓件的彎曲質(zhì)量或生產(chǎn)效率得到有效的保證,首先,需要對其卸料板的相關(guān)運(yùn)動進(jìn)行有效的控制,保證卸料板在凸模之前與沖壓工藝中的板料進(jìn)行有效的接觸,其壓料力也需相應(yīng)的充分,否則無法保證彎曲件的尺寸精度和平面度;其次,需要使得彎曲凹模上頂桿力盡可能的充分,保證其頂桿可將彎曲件順利的推出去,否則易導(dǎo)致彎曲件的變形,其生產(chǎn)效率也會隨之降低。

 

      對于精度高的彎曲件,在其彎曲運(yùn)動過程中,最好保證有一個運(yùn)動死點(diǎn)的存在,可使所有相關(guān)結(jié)構(gòu)件在此運(yùn)動死點(diǎn)處都能夠碰死。

 

      對于彎曲形狀具有一定特性或彎曲后從凹模上無法通過正常方式實(shí)現(xiàn)脫落的沖壓件,則需要采用斜楔或轉(zhuǎn)銷的結(jié)構(gòu)設(shè)計,如對于回鉤式彎曲或小于垂直90°的沖壓件,采用斜楔結(jié)構(gòu)設(shè)計便可實(shí)現(xiàn);而對于圓筒件的一次成型,可采用轉(zhuǎn)銷結(jié)構(gòu)設(shè)計予以實(shí)現(xiàn)。

 

      特別是對于諸如電腦軟驅(qū)外殼等外殼件,由于此類外殼件擁有較長的彎曲邊,在彎曲時彎頭和板料之間的相互滑動,易導(dǎo)致材料的鍍鋅層出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象,而且其頻繁拋光彎曲沖頭的應(yīng)用效果也不甚理想。對于此類問題的存在,常用的控制措施有兩種,一種是將彎曲沖頭進(jìn)行鍍鈦,以提高彎曲沖頭的光潔度及耐磨性;而另一種為在彎曲沖頭的R角處進(jìn)行滾軸的嵌入,便可將彎頭與板料間的彎曲滑動有效的轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的滾動,從而減少彎頭與板料間的摩擦力,進(jìn)而有效地避免沖壓件的擦傷。

 

      3拉伸工藝模具中機(jī)械運(yùn)動的控制方法與應(yīng)用

 

      拉深工藝中的基本運(yùn)動:首先,卸料板與沖壓工藝中的板料進(jìn)行接觸、壓牢,凸模也開始下降直至與板料接觸,并持續(xù)下降至凹模,由于凸、凹模及板料三者之間產(chǎn)生了相對運(yùn)動,致使板料的體積出現(xiàn)相應(yīng)的成形,然后待凸、凹模分開之后,沖壓件被凹?;瑝K推離出去,從而致使拉深運(yùn)動的有效完成。

 

      3)檢查課件。這一步驟非常關(guān)鍵,需要仔細(xì)檢查課件中出現(xiàn)的錯誤,進(jìn)行修改。

 

      4)發(fā)布課件。方正奧思課件可以發(fā)布成多種形式,筆者主要采用兩種發(fā)布方式。一是單機(jī)版的課件包。筆者使用方正奧思中的"打包成光盤發(fā)布形式"功能將課件打包成課件包,使用者只需運(yùn)行課件包中的exe文件,無需安裝任何插件即可播放課件。二是網(wǎng)絡(luò)在線播放課件。筆者使用方正奧思中的"打包成網(wǎng)絡(luò)發(fā)布形式"將課件打包成網(wǎng)頁,并發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)中,即可在線使用課件。

 

      3主要功能模塊的制作

 

1

 

      由于文章篇幅的限制,功能模塊的制作以學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊為例。學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊主要包含了課程性質(zhì)、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容等五個子模塊。每個子模塊都采用相同的布局,以圖2"課程性質(zhì)"子模塊為例:頁面的最上方為主導(dǎo)航欄,通過點(diǎn)擊相應(yīng)的文字鏈接可以跳轉(zhuǎn)至其他功能模塊;頁面的左邊空白處為"學(xué)習(xí)指導(dǎo)"子導(dǎo)航欄,通過點(diǎn)擊其中的文字,可以跳轉(zhuǎn)到"學(xué)習(xí)指導(dǎo)"模塊中對應(yīng)的子模塊;頁面右邊的空白區(qū)域用來放置FlashPaper文件,在FlashPaper文件上方顯示的是當(dāng)前頁面的路徑。

 

      FlashPaper文件為Flash格式(.swf),可以采用在奧思的頁面上插入"ShockwaveFlashObject"控件的方法實(shí)現(xiàn)FlashPaper文件的顯示。下面是設(shè)置好的"ShockwaveFlash Object"控件屬性。

  

      控件_0::對象進(jìn)入()

 

      {

 

      賦值控件_0.Ax.Movie=

 

      GetExternalFileName("課程性質(zhì).swf")

 

      }

 

      進(jìn)行如上設(shè)置后,當(dāng)"ShockwaveFlashObject"控件進(jìn)入時,就會播放外部文件"課程性質(zhì).swf"。

 

      4結(jié)論

 

      《計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課件制作采用了方正奧思6.0(中文版)制作平臺,目的是為了充分發(fā)掘該軟件制作效果的潛力并最終達(dá)到了預(yù)期效果。方正奧思是一個功能強(qiáng)大、使用簡單、容易上手的圖標(biāo)導(dǎo)向式多媒體制作工具軟件,掌握其使用技巧,可以開發(fā)出各種交互性強(qiáng)、操作性強(qiáng)、生動活潑的多媒體教學(xué)軟件。將其運(yùn)用在輔助教學(xué)上,不僅能夠很好地彌補(bǔ)語言、文字描述、實(shí)驗(yàn)器材的局限性,打破單一的教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的多元化,提高了課堂效率,優(yōu)化了教學(xué)效果,而且能夠讓學(xué)生掌握獲取知識的方法和手段,提高分析問題、解決問題的能力。也能夠很好地適應(yīng)二十一世紀(jì)素質(zhì)教育要求的模式。

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