抽牙设计的相关知识

时间:2013-04-30 栏目: 冲模设计 作者:administrator评论: 0 点击: 3348 次

在网上看到许多有关抽牙孔设计的资料,基本上讲的比较透彻,今天我也根据自己手头的资料,再加上实际工作中的经验,归纳一下有关五金件抽牙冲子的一些知识。

一.抽牙的定义

抽牙即利用模具将工序件的孔边缘或外边缘翻成竖直的直边,在产品上的欲冲孔上进行翻边,称为抽牙。加工方式会因筒状高度不同而有所差异。若凸缘高度较低,可使用一般孔凸缘的加工方式;如超过孔凸缘的加工极限时,则需改採引伸加工等其他方式成形。

二.抽牙的实际做法

在实际生产中,一般是在料带上先冲一个预冲孔,然后再在后续工序中对预冲孔进行再次引伸。可以分为两种做法,向上翻边,向下翻边。向上翻边时候。向上翻边时候,需要常规的对抽牙孔的周边惊醒压料。

三.抽牙冲子的设计原理及形式

抽牙时,板料相对凹下图常用圆孔翻边凸模的形状和尺寸

image

图a为平头凸模,圆角半径不宜过小,适于翻边高度较小、直径较大的孔翻边。图b为球头凸模,图c为抛物面形凸模。就对翻边变形而言,b优于a,c优于b,因而允许采用较小的翻边系数,可比平头凸模减小10%~20%,但凸模的加工难度则正好相反。采用以上三种翻边凸模,工件需有预制底孔,而且翻边模上需设置定位装置,对工序件进行定位。
图d和图e分别为带有球头和锥头导向段的台阶式凸模,用于倒装式翻孔模时,可利用导引段对工序件底孔进行定位,因此模具上不需设置定位装置。锥头凸模比球头凸模容易加工,锥角可按板料厚度选取,当t<1.5mm时,取a=550,t>1.5mm时,取a=600 。图f为尖锥形凸模,用于薄料、小孔的翻边,不需预先制备底孔。但翻边后直壁端头有裂口,对直壁要求严格时不能采用。

抽牙的高度一般是2P(牙距),当需要牙高较高但是超出了材料伸长率时,抽牙上部断面就容易破裂,因此很累设计抽牙高度,预冲孔,抽牙内外径就尤为显的重要。抽牙的计算原理為体积不变的原理,一般抽孔高度取H=3P(P为牙距)如附图所示,

抽牙2.gif

抽牙1.gif

 

ABCD 区域面积 = AEFG 区域面积。
一般抽牙要将孔高度作高,所以引伸部分的材料厚度≠原始材料厚度,一般会将引伸部分材
料厚度设定為:65%T~100%T。
抽牙引伸的高度取决於冲孔孔径与引伸部分材料厚度。抽牙孔的高度需视所需的牙孔规格而
定,一般抽牙孔高度取H≧3P(P 為牙距)。
1. 依据材料厚度区分,引伸间隙( EF )设定:

T≦0.5时﹐取EF=100﹪T

0.5<T<0.8时取EF=70﹪T

T≧0.8时取EF=65﹪T

2.预冲孔(∮d )计算公式:
预冲孔( ∮d ) = ψD-2AB
AEFG 面积= ABCD 面积
ABCD 面积 = T*AB
AEFG 面积 = H*EF-((EF*EF)-((π*EF*EF)/4)) =T*AB
3. 抽牙高度( H )计算公式:
H = AE = ABCD 面积 / EF

4.常用攻牙成型各部分尺寸之标准

公称尺寸M

螺距P

板厚T

预冲孔d

抽牙冲子d1

冲模孔D

M3

0.5

0.6

1.5

2.7

3.5

0.8

3.7

1

3.9

1.2

4.2

M4

0.7

0.8

1.8

3.6

4.6

1

4.8

1.2

5.1

1.5

5.5

#6-32

 

0.8

1.8

3.1

4.1

1

4.3

1.2

4.6

1.5

5

 

四.五、抽牙孔製作注意事项:
1. 丝攻种类设定:丝攻选用会影响抽牙孔径等相关设定,故在设计抽牙孔前,需先确认丝
攻种类。
2. 抽牙预冲孔径:设定会影响抽牙高度,也就是可以利用预冲孔径大小调整抽牙高度。
3. 抽牙∮径:抽牙∮径的设定与使用的丝攻有绝对的关系(一般丝攻可分成先端丝攻、无屑
丝攻与螺旋丝攻等),不同的丝攻,抽牙引伸孔径亦不相同;抽牙孔径大小会直接影响攻
牙之扭力值。
4. 抽牙孔壁厚引伸率:设定会影响抽牙高度,抽牙孔壁厚引伸率需由材料材质与抽牙规格
制定之。
六.六、 抽牙孔常见问题:
1. 抽牙孔歪斜:抽牙孔歪斜原因一般是因為抽牙冲与抽牙前冲孔位置偏斜、错位,导致抽
牙孔歪斜。发生此类问题时,请确认抽牙前冲孔与抽牙冲位置错位原因,即可解决。
2. 抽牙孔外扩:造成抽牙孔外扩的原因有很多,可能在冲压阶段造成,亦可能在攻牙过程
中造成;需确认其发生原因并解决外扩问题。抽牙孔外扩会使得攻牙过程中无法依据设
定模式攻牙或螺丝无法与攻牙部分紧密结合,造成扭力降低或滑牙状况发生。
3. 攻牙孔扭力不足:扭力不足与丝攻磨损、抽牙孔径、材料材质、攻牙不量等有密切的关
系,需确认其发生原因才能做适当的处理。

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