模具衝壓掉廢料的注意事項及解決方法!

2020-12-19 模具老師餘生

廢料的處理原則

1.基本原則

1)廢料處理問題,必須高度重視,優先考慮。

2)必須由用戶確認廢料滑到模具外還是壓床工作檯外,還是工具機廢料孔內。3)廢料以每一次衝裁落下為原則。

4)廢料漏鬥傾角,衝小孔和較小的廢料漏鬥角度 50 度以上,一級滑道滑 30°,二級滑道 25°,滾道 15°。

5)廢料刀處必須有足夠的高度,以便安裝漏鬥。

6)安裝漏鬥高度不夠時,可考慮使用廢料盒。

7)廢料要處理得周全,並能從模具裡有足夠的空間取出來。

8)各種廢料鬥的開口部分(接口部)尺寸要注意規範。

9)當要求廢料滑出壓床工作檯面時,廢料漏鬥應為二級可折式。

10)漏廢料槽一定要比廢料最大外形大 30MM 以上(除特殊情況外可適當減一點)。

2. 基本思路

1)廢料處理的基本過程是一個循環中廢料自然脫料到鑽頭處的過程。

2)決定廢料切刀座的高度時應該考慮到滑道安裝高度。

3)通道結構處理廢料時通道左右和上下應該有足夠的餘量。

4)一般來說,廢料滑道角度在模具內為 30 度,在模具外為 25 度。

5)手動送料時應該注意廢料刀排布及滑道結構,保證廢料不向操作人一側行進。

6)因上刀和下刀的關係不能自然脫料時,採用強制脫料。

以防廢料變形標準

注意事項:

1.衝頭仿型面留 20MM,後面的避位 2MM 下去,減少精加工,避免廢料頂變形。

2.不需仿型面,多餘凸出來的,要優化掉,減少加工量也避免廢料頂變形。3.衝頭有凸凹型面要仿型,不能去掉。

4.要模擬動作檢查,要以衝頭刀口處與廢料接觸切料,不能先讓別的地方幹涉頂到廢料,造成廢料變形。

Z 型廢料防卡料結構

1 廢料刀排布對掉廢料的影響。

注意事項:

①上模衝頭應超出下模刀口直身 1MM。

②Z 型廢料卡料的情況主要是卡在下模的廢料刀裡面:

第 1 種情況是 Z 型廢料的高點和低點的廢料刀都是刀口,要在廢料低點的這側增加廢料頂針,讓廢料沿著紫色廢 料的狀態旋轉後排出,否則如果在廢料的高點設計頂針,廢料就可能沿著黑色廢料的狀態卡死在兩把刀之間。

第 2 種情況是 Z 型廢料的高點是刀背,低點是刀口,低點的上模增加廢料頂針,這樣 Z 型廢料就會很順暢的滑出 去。所以我們設計的時候廢料刀的排布首先要選擇第②種情況。

規則、異形廢料掉料標準

1 漏料孔的設計

①衝孔直接開孔型,如下圖,刀口掉料臺階每下一個臺階單邊+2MM,如需加廢料漏鬥,按圖示參數設計,其中 B>A+30min。平面刀口選擇直 5 斜 1.5 度(除客戶要求外)。

②衝孔鑲標準入子型,如下圖,墊板處落料臺階比入子廢料孔單邊大 1MM,以下臺階每下一個臺階單邊+2MM。

③衝孔直接開孔型,如下圖,刀口掉料臺階每下一個臺階單邊+10MM(除特殊情況外),如需加廢料漏鬥,按圖示參 數設計,其中 B>A+30min。平面刀口選擇直 5 斜 1.5 度(除客戶有要求外)

④設計時墊腳應儘量避開廢料,若因空間不夠時,無法避開墊腳需鑼廢料槽,廢料槽必須要有 30MM 以上的直身 和 45 度的斜槽,如果廢料落在墊腳上太少,斜槽角度可以做到 30MM 以上直身和 30 度角度,所有情況要保證落料 槽的對角線要大於廢料最大外形尺寸 30MM 以上,避免廢料在下落過程中翻轉造成卡廢料。如落料空間不夠時,可 以在模座底部鑼反斜槽,如下圖:

⑤衝孔落料因位置受限不能直接掉廢料或做漏鬥時可以參考下圖設計,注意掉料角度最小 50 度,衝孔設計時注意 衝頭的刃入量,下模刀口如是線割刀口直身取 5mm 斜 1.5,如是標準件入子,刀口直身優先選用直身 5mm 的,如有客戶 要求和帶型面高低差除外,保證廢料衝一片掉一片。

⑥衝孔位置距離廢料洞較遠時,可採用以下方式。

順刀背與對刀背掉廢料標準

1 切斷刀與刀口的做法

2 廢料大小尺寸要求

①為確保廢料能順利掉出,一般情況下廢料長度應保證在 300MM 以內,除客戶有要求外。

②廢料刀的支撐筋是否到底,如支撐不到底是否能儘量加長或在側壁倒大斜角(不能影響掉料)

3 掉廢料細節設計

4 對刀背掉廢料:廢料刀要低於模面 5MM,分步切斷便於掉廢料。

掉廢料方式

1 對於長度大於 300 且廢料比較平緩的廢料

首選方法一:對於長度大於 300 且廢料比較平緩的廢料,需在漏鬥上加銀鋼枝,減小廢料與漏鬥的接觸面,從而減 小摩擦力,更快的掉廢料。如圖一:

方法二:

①當掉廢料角度大於或等於 30°時,可直接用角鐵做漏鬥把廢料排除到模具外面。

②當掉廢料角度在 25~30°之間時,可採用網板做廢料漏鬥把廢料排出到模具外面。

③如廢料需要二次利用,需加 MISUMI 輥式滾輪,防止產品擦傷或當掉廢料角度在 25°以下的時候,可採用滾輪 (如下圖)或震動漏鬥把廢料排出到模具外面。

2 U 形廢料

這種切料方式,廢料會疊加在下模刃口上:

①需要保證衝頭過刀口直身或平齊刀口直身,使廢料切一片掉落一片。

②在角落容易卡廢料的地方增加脫料頂針,必要時適當增加。

③兩邊刀口線設計成八字形。

3 L 形廢料

注意事項:L 形廢料下落時會在寬度方向立起來,重的一端先落先頂住廢料孔邊,輕的一端支在可能擋住的一端。規定:遇到這類 L 型廢料,確認重心位置,根據重心模擬下落過程,避空可能擋到的地方,A 要大於廢料掉落到此 處的最大值 30MM,用掉廢料模擬軟體模擬。

4 八字形廢料

注意事項:八字形廢料下落時如小的一頭先掉,廢料會卡到刀口上,要保證大的一端先掉。規定:遇到這類八字型廢料,大的一端衝頭需先進入至少 1.5T,而後小的一端再切入,並在大的一端布置防粘頂針。下模座上的廢料孔需優化成規則方便加工的孔,如圖:

5 S 形、 8 形、Z 形、U 形、U 形側切、起伏落差大、掉料方向有勾住、雙側背刀面等廢料

注意事項:

①保證不疊廢料,加大衝頭刃入量或減少刀口直身。

②工藝優化,刀口兩邊擺角度。③做掉廢料動態模擬。

如上圖倒勾廢料注意事項:

1.刀口下挖避臺階並倒 R 角,注意保證強度。

2.避料槽 B廢料長度 A+4MIN。

6 一般廢料

注意事項:

①漏鬥角度優先取 45 度以上,最小 30 度。

②如圖掉廢料空間 BA+30 。

③因特殊情況漏鬥角度小≤25 度時,需加濾油網板。④漏鬥兩側要貼死鑄件面,以防卡廢料。

1.方式一:

2.方式二:

方法:當 B 值無法達到比 A 值大至少 30 時,需在一端加銀鋼枝,先讓一端掉下去避免廢料豎起來卡料。

7 弧形廢料

①弧形廢料防卡料結構

上面的圖形是弧形廢料,這一類廢料有一個共 同點就是會卡在上模刀口上。原因是當廢料切 離產品後,板料成型時應力釋放,廢料會張開。板料強度越高,這種弧形廢料卡在上模或者下 模刀口上的力越大,所以針對類似的弧形廢 料,我們在設計時需要注意卡料的問題。

②順弧形切廢料的弧形廢料掉料問題

這種切料方式,弧形廢料會卡在上模的刀口上,我們需要在弧形的兩端增加大力的彈頂元件,板料的強度越高, 板料越厚,我們的彈頂元件需要的力就越大。針對這種廢料,我們規定:上模彈頂元件採用 M12 以上重載型彈簧柱 塞,且上模衝頭仿型留 20MM 直身,其餘部分避空 2.0MM,當廢料傾斜角度在 30°以上的時候,取消彈簧柱塞,防止 柱塞受側向力,被頂斷。

8 切弧形兩端的弧形廢料掉料問題

這種切料方式,弧形廢料會卡在上模或者下模的刀口上。⑴我們需要在弧形的兩端增加大力的彈頂元件,板料的 強度越高,板料越厚,我們的彈頂元件需要的力就越大,且彈頂元件的行程也越大。針對這種廢料,

我們規定:

①上模的彈頂元件採用 M12 以上重載彈簧柱塞;

②位置較高的彈頂元件行程比較低位置的小 10MM 以上。

⑵廢料脫落 上模刀口後仍會卡在下模,

我們需要:

①弧形廢料兩端的刀口呈外八字,單邊刀口水平角度 10 度;

②上模刀口刃入 後超過下模刀口 1MM 以上;

③下模刀口空檔做足。

《對上述方法還不能保證廢料掉落時,可採用如右圖所示,優化料帶工藝, 在前序將廢料從中間切開分成兩段,去除廢料回彈力。》

9 細長廢料掉料標準

備註:為確保廢料能順利掉出,一般情況下廢 料長度保證在 300MM 以內,除客戶有要求外;A:因衝頭細長,為確保強度,設計時需做衝頭 補強。B:為使廢料安全掉出及不被衝頭帶出模面, 需在衝頭反面加頂針,頂針最小 6MM 以上(除 特殊情況外)。C:為減少衝裁力及減少衝裁時的噪聲,需在 衝頭反面加工斜度 H=1T(T 為料厚)。

以下是衝頭的做法

以下是細長廢料刀口的做法:

1.廢料長度超過250刀口需分開,如圖所示:鑄件與鋼板模刀口做法。

2.下模刀口落料方式如圖 A B 所示,在客戶沒有要求的情況下可視情況選用 任意一種方式。

10 廢料盒

廢料盒的選用原則:因其生產效率低,所以在無客戶要求情況下,不得選用這種。如因特殊情況需要用的,必須 得到客戶的正式文件同意方可。設計注意事項:

1.盒子最小高度做到 80,保證有一定的廢料儲存量。

2.盒子四周設計時要貼死鑄件面,滑配間隙裝配調整。3.盒子要保證能順利取放。

11 鑄件滑槽

設計注意事項:

1.滑槽斜做最小 50 度。

2.滑槽底部要超出衝床,臺面或託板落料孔 10mm,防止出現臺階影響掉廢料。

3.滑槽角度較小時,需考慮使用漏鬥。

4.落料槽掉料空間要大於廢料 A+30mm。

12 震動漏鬥

震動漏鬥的選用原則:

1.因下模高度限制,不能使用一般漏鬥時選用。

2.客戶要求時選用。

設計注意事項:

1.設計規格具體根據客戶要求品牌和參數設計,設計時要保證震動器可以。便拆裝

2.因震動漏鬥需穿過整個模具寬度方向,要保證模具強度《鑄件可參考:模座強度標準》。

立切修邊條件的規定

①與斜面最大傾斜線平行的切邊

註:

1.造形部廢料切刀傾斜角θ°最小為 5 度。

2.取值參考,具體要根據料帶為準。

②當傾斜角度超差時,立切需要做楔切割處理。

2.立切壓料板的行程確定方法:

3.立切掉廢料設計示意圖和事項:

①保證斜面或曲面刀口處廢料衝一片掉一片衝頭要過刀口直身(除特殊情況外最多不能>3 片)。

②斜面刀口直身 5MM,具體值根據脫料板行程而定(除客戶有要求外)。

③當壓料板與產品剛接觸時,衝頭與產品距離至少 10mm,此狀態算出的壓料板行程就是壓料板最小行程。

④衝頭可適當刃入角度和 R 角大小,具體要根廢料形狀而定。第一步:衝頭此斜面下方偏 1mm,上方偏 2mm 量出來,讓衝頭斜面吃入量更有效

第二步:衝頭先切產品位置

第三步:模具合模打死狀態

4.立切出現問題案例:

①以下為:立切錯誤做法

②以下為:立切正確做法

側衝掉廢料標準

注意事項:

以下幾種方法均要考慮衝頭刃入量關係,側衝孔廢料容易堆積形成柱狀,易打爆模具,需設計廢料偏 轉結構。

1.設計廢料粉碎器型。

2.設計廢料偏轉孔型(備註:利用掉料孔偏轉掉料,廢料沿著孔側牆旋轉掉出,漏料口正面需做Φ8MM 以上觀察 孔,如果衝孔角度在 30°以上廢料滑下去可不做觀察孔)。

3.鑲入自製偏轉鑲塊型。

4.安裝座上直接加工斜度落廢料孔型。

(以上資料僅供參考!!)

實際操作過程中,大家遇到什麼問題,可以私聊小編,解答/分享

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