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會田專欄：《冷間鍛造的沖壓成形系統(tǒng)》講座(二)

2007-9-19 10:29:13
來源：中國鍛壓網(wǎng)
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北京菲迪亞機電有限公司

會田工程技術(shù)(上海)有限公司

冷間鍛造的沖壓成形系統(tǒng)

會田工程技術(shù)（株）中野隆志井村隆昭

1.前言
2.主要的冷間鍛造制品
3. 沖壓機械和鍛造工法的關(guān)系
  3.1.沖床的基本特征
  3.2.鍛造工法的行程,荷重特性
4. 鍛造沖床
  4.1.鍛造沖床的驅(qū)動機構(gòu)及其特性
  4.2.肘桿式?jīng)_床(K1系列)
  4.3.連桿式?jīng)_床(CF1系列)
  4.4.威氏連桿式?jīng)_床(FMX系列)
  4.5.曲軸式?jīng)_床
5.送料裝置
6.新型沖壓機械　
  6.1開發(fā)UL系列的理念
  6.2UL沖床的特征
  6.3UL沖床對象加工產(chǎn)品
    1) 精密切斷
    2) 板金和鍛造的復(fù)合成形 (FCF工法)
    3) 冷間鍛造
7. 結(jié)束語
參考文獻(xiàn)

3. 沖壓機械和鍛造工法的關(guān)系
3.1. 沖床的基本特征
圖5是沖壓機械的JIS規(guī)定的靜態(tài)精度的主要檢查項目。更為重要的沖壓特性是動態(tài)精度，主要是剛性和滑塊的運動特性。剛性分為與滑塊和工作臺的彎曲及沖床的延伸相關(guān)的縱向剛性，和受偏心負(fù)荷影響的滑塊的水平方向變位的橫向剛性。另一方面滑動動作時的直角度，平行度，垂直度和速度特性，也大大的影響成形性，制品精度和模具壽命。由于影響制品精度的不僅是沖床，還和材料，模具，潤滑等有總體聯(lián)系，所以不能一概而論，但把沖床作為主要原因考慮的話,影響制品的厚度精度是縱向剛性，而影響產(chǎn)品的精度穩(wěn)定性、彎曲和平行度是橫向剛性，及沖床的運動特性影響，如果提高這些特性，就能夠做到無切削成形的穩(wěn)定生產(chǎn)。

圖5－沖床機械主要靜態(tài)精度檢查項目

圖6－制品精度及相關(guān)主要成因

圖6顯示的是鍛造品的各部分一次性精度要因。①主要是由模具決定的尺寸②的厚度是由下死點決定的尺寸③④主要是由滑塊和模具的運動特性決定的尺寸。

3.2. 鍛造工法的行程,荷重特性
表1顯示了鐓壓，擠出成形的特征和行程-荷重特性曲線，這些內(nèi)容都是選定鍛造沖床的基準(zhǔn)。

表1－鍛造工法的特征

    鐓壓與擠出成形相比變形抵抗小，開始時因為成形面積小所以加工荷重也小，隨著成形的進(jìn)行面積增大，伴隨著加工硬化，荷重隨之緩慢上升。但是,如果變成密閉鐓壓的話,密閉度和坯料重量即使只是少量增加荷重也會急劇增加,容易直接直接造成模具和沖床的破損。因有必要選用有一定剩余能力的沖床和裝有過載保護(hù)裝置。
    前方擠出的變形抵抗依據(jù)斷面減少率大小不同而不同，加工荷重在成形開始后馬上就達(dá)到最大值然后再慢慢降低。因此斷面減少率的高前方擠出成形需要使用扭矩能力大的沖床。
    后方擠出的荷重也是在成型開始時就達(dá)到最大，但隨著加工進(jìn)行的是固定的。此工法是由于和前方擠出相比外部摩擦抵抗小，變形抵抗低，但制品精度易受到?jīng)_床精度和模具構(gòu)造的影響。因此需要選擇扭矩能力大，滑志運動垂直精度高的沖床。
    多工程加工時，因為各工程的成形開始位置各不相同,因此必須同將行程-荷重曲線合成。
    圖7是以前方擠出，鐓壓，沖孔三個工程成形的例子,來校核它們的合力是否在沖床扭矩能力以下。

圖7－每個工位的荷重-行程曲線及其合計值

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