冷镦模是在冷镦机上使用的模具,主要功能是使坯料切断、预成形、成形为冷成形件。它广泛应用于机械制造,特别是标准紧固件的生产中,如螺栓、螺钉、螺母、铆钉、销钉等的生产。
根据不同的使用目的和工艺要求,冷镦模具主要分为螺纹冷镦模具、头部成型冷镦模具和特殊冷镦模具三种类型。
螺纹冷镦模具:主要用于生产螺纹产品,包括内螺纹、外螺纹和特殊螺纹。
头部成型冷镦模具:用于生产带有头部的产品,如螺柱、螺母等。
特殊冷镦模具:根据特定的产品要求,设计和制造具有特殊形状的冷镦模具。
1、材料准备:
选择合适的冷镦材料,通常为低碳钢、合金钢或不锈钢等,要求材料具有较高的塑性和较低的硬度。
材料需经过预处理,如酸洗、抽丝、切断等工序,以确保表面光洁度和尺寸精确性。
2、压制:
将材料置于冷镦机的进料夹具上。
冷镦机的主轴以高速旋转,当材料到达工作位置时,主轴上的多个模具会同时向材料施加压力,形成冷挤压作用。这一步骤中,材料在模具的挤压下获得所需的直径和长度。
3、冷镦加工:
镦粗:通过锤头或滑块施加强大的压力,使材料在镦钉上受到挤压变形,以达到所需的直径和长度。
镦断:根据工件的长度要求,将材料放置在适当的夹具上,通过施加镦断力,使材料在断口处发生塑性变形,将其分割成相应长度的工件。
镦孔:将镦断后的工件放置在冷镦机的模具上,通过锤头或滑块施加压力,使材料在模具孔中发生变形,形成所需的孔径和形状。
4、整理与修正:
经过镦孔后的工件可能存在一些凹凸不平或尺寸偏差,需要进行修正工序。
采用磨削、整形等方式进行修整和校正,以确保工件的精度和表面质量。
5、冷却:
在挤压过程中,由于材料受到极大的压力和摩擦力,会产生高温。
冷镦机通常会配备冷却系统,通过喷淋或浸泡等方式,将冷却液或水喷洒在加工区域,快速冷却材料,避免材料因过热而变形或损坏。
6、成品收集:
经过冷挤压、修正和冷却处理后,材料会按照模具的形状和尺寸逐渐变形成所需的产品。
成品会通过由冷镦机设计的排料装置传送到收集区域,方便后续操作。
一、冷镦模特点:
高效率:冷镦模在常温下对金属线材或棒材进行局部挤压,形成所需的形状和尺寸,其生产效率远高于传统的切削工艺。
材料利用率高:采用冷镦工艺生产的产品,如螺栓、螺钉等,材料利用率高,几乎可以达到99%以上,显著降低了生产成本。
产品精度高:冷镦模具设计精确,加工出的产品精度和尺寸稳定性高,满足各种工业应用的要求。
模具寿命长:冷镦模具通常采用高强度、高耐磨性的材料制成,经过合理的热处理工艺,模具寿命长,降低了生产成本。
工艺灵活:冷镦工艺可以适应不同材料、不同形状和尺寸的产品生产,具有很强的工艺灵活性。
二、冷镦模用途:
紧固件生产:冷镦模主要用于生产各种紧固件,如螺栓、螺钉、螺母、铆钉、销钉等,这些紧固件广泛应用于机械制造、汽车制造、建筑等领域。
异形件生产:除了紧固件外,冷镦模还可以用于生产一些异形件,如轴类零件、齿轮等,这些零件在机械设备中扮演着重要角色。
线材成型:冷镦模也可以用于线材的成型加工,如将线材加工成弹簧、链条等,这些产品广泛应用于日常生活和工业生产中。
一、日常清洁与润滑
清洁设备:定期清洁冷镦模的内外表面,去除油污、灰尘和碎屑。可以使用擦拭、吹扫或清洗液等方法进行清洁。
润滑设备:按照设备说明书的要求,对冷镦模的润滑系统进行定期润滑。特别是齿条、齿轮箱、油孔等关键部位,要确保润滑充分,减少磨损和故障。
二、检查与更换
检查外观:定期检查冷镦模的外观,包括表面是否有裂纹、磨损或变形等情况。如有异常,应及时处理或更换。
检查刀具:检查冷镦模的刀具,特别是切割部分的磨损程度和锋利度。磨损严重的刀具应及时更换,以确保加工质量和效率。
检查液压和气压系统:检查冷镦模的液压和气压系统,包括各个液压和气压调节阀是否正确调节,是否有足够的润滑脂或油。
更换配件:在长期使用中,冷镦模的一些配件可能会出现磨损或其他损坏。应按照设备说明书的要求,及时更换相应的配件。
三、保养与维护
定期维护:按照设备说明书的要求,对冷镦模进行定期维护,包括清洁、润滑、检查和更换配件等。
使用优质润滑剂:使用优质的润滑剂,如冷镦成型油等,以减少设备的磨损和故障。
避免超负荷使用:按照设备说明书的要求,避免超负荷使用冷镦模,以延长其使用寿命。
及时处理故障:在使用过程中,如遇到冷镦模故障,应及时停机检查,查明原因并消除隐患。
四、安全操作
遵守操作规程:操作人员应熟悉冷镦模的工作原理和操作方式,并严格遵守操作规程和安全规定。
穿戴防护装备:在操作过程中,操作人员应穿戴好相关的工作服、手套、防护面罩和耳塞等防护装备。
避免违规操作:不要擅自调整设备的参数和设备结构,避免影响设备的性能和工作效率。
一、前期准备
材料选择:选择适合冷镦加工的金属材料,如碳钢、不锈钢、合金钢等。这些材料应具有良好的塑性和可加工性。
材料预处理:对选定的材料进行预处理,包括清洗、除油、退火等工序,以去除表面污垢、油脂,并改善材料的延展性和强度。
二、模具设计
设计冷镦模具:根据零件的形状、尺寸和要求,设计冷镦模具的形状、外形尺寸及具体加工工艺等。这一步需要精确计算和合理布局,确保模具能够准确地实现产品的冷镦加工。
材料选择:根据模具的工作环境和要求,选择合适的模具材料,如高强度、高耐磨性的合金钢等。
三、模具加工
数控机床加工:采用数控机床对模具进行加工,完成模具内部和外部的开孔、锪槽、切割等工作。这一步需要确保模具的数据准确性和外形一致性。
硬化处理:采用适当的热处理技术,如渗碳、淬火和氮化等,对模具进行硬化处理,以提高其耐磨、抗冲击和耐腐蚀等性能。
四、模具检验
精密检测:使用量规、光谱仪等仪器对完成的冷镦模具进行精密检测,确保模具符合标准要求,具备完整的加工性能。
五、模具使用与维护
安装与调试:将模具安装在冷镦机上,并进行调试,确保模具与设备的配合良好,能够正常工作。
日常维护:在使用过程中,定期对模具进行清洁、润滑和检查,及时发现并处理异常情况,确保模具的正常运行和延长使用寿命。
六、注意事项
模具设计要合理:模具设计应充分考虑产品的形状、尺寸和加工要求,确保模具能够准确地实现产品的冷镦加工。
加工精度要高:在模具加工过程中,应严格控制加工精度,确保模具的数据准确性和外形一致性。
热处理要适当:热处理是提高模具性能的关键步骤,应根据模具的材料和工作环境选择合适的热处理工艺。
检验要严格:模具的检验是确保产品质量的重要环节,应使用合适的仪器进行精密检测,确保模具符合标准要求。
一、操作前准备
检查设备:在操作冷镦模之前,必须仔细检查设备的每一个部件,包括机械部件、电气设备、液压控制系统等,确保它们处于良好的工作状态。
安全培训:操作人员必须经过专业的安全培训,了解设备的安全操作规程、机械设备的保养维护、危险情况的预防和应急措施等。
二、模具安装与调试
模具安装:注意检查模具是否符合加工要求,尺寸是否正确,是否有损伤和磨损现象。安装时应确保模具的固定牢靠,防止松动或偏移。
传动系统调整:检查传动系统的齿轮、链条、皮带等件是否完好,避免机件间产生松动和间隙。确保传动系统能够顺利地运转。
三、操作过程中的注意事项
遵守操作规程:严格按照操作规程进行操作,避免违规操作导致的设备损坏或安全事故。
注意设备压力:加强对设备压力的监测,确保其在正常范围内运行。避免过高的压力导致设备损坏或产品质量问题。
异常情况处理:一旦发现设备出现异常情况,如设备损坏、设备失工或其他危急状况,必须立即停止操作,并告知管理人员进行检修。在发现故障之后不能随意动手,应该保持冷静,及时将发现的问题告知管理人员,协助管理人员实施应急措施并对设备进行检修。
四、维护与保养
定期维护保养:定期对冷镦模进行维护保养,包括清洗、添加润滑油、检查磨损程度和裂纹等问题。对于检查结果不良的模具及时更换或修理,避免对生产造成影响。
严格管理使用:冷镦模具应采用严格的管理制度,包括完整的记录和追溯机制,对使用工序和过程实行精细化管理和追溯。
配备备用模具:备用模具是提高生产效率和产品质量的保障措施,可以避免模具损坏或有顶替等情况时影响生产和产量。
五、安全操作
穿戴防护装备:在操作过程中,操作人员应穿戴好相关的工作服、手套、防护面罩和耳塞等防护装备,确保个人安全。
遵守安全规定:严格遵守设备的安全规定,如禁止在设备运行时进行清洁、维修等操作,避免发生安全事故。
一、启动按钮按下后飞轮不转
故障原因:
电流未接通。
V带(三角传送皮带)太紧或太松。
机器超负载,发生闷车。
排除方法:
接通电路,检查电路是否有问题。
调整V带松紧程度。
锤击契铁,解除闷车。
二、机器正常运转失灵
故障原因:
传动件剪断损坏或齿轮齿被打断。
齿轮磨损失效。
排除方法:
换传动件,修复齿轮或换新齿轮。
清洗油路或油槽,重磨轴颈或刮研轴孔。
三、曲轴发热,曲轴孔流出的润滑油有铜沫
故障原因:
油路不清楚或堵塞。
曲轴颈与曲轴瓦间的间隙过小。
排除方法:
清理疏通相关的油路,保证润滑油的畅通。
调整轴颈与轴瓦间的间隙,使其间隙合适。
四、电气系统接触不良、断线等
故障原因:
电气元件老化、损坏。
线路连接不良。
排除方法:
检查电气系统,修复或更换故障电气元件。
重新连接或加固线路连接。
五、PLC程序错误、通信故障等
故障原因:
程序编写错误。
通信线路故障。
排除方法:
检查控制系统,重新编程或修复故障。
检查通信线路,修复或更换故障线路。
六、其他常见问题
1、送料长度不稳定
故障原因:
长度调整机构紧固不牢。
棘轮送料机构棘轮齿部磨损。
排除方法:
紧固长度调整机构。
更换棘轮送料机构棘轮。
2、送料机构空转,送料不进
故障原因:
异形滚轮油量过多或磨损。
棘爪卡住不能进入棘轮谷。
排除方法:
减少油量。
清理或更换棘爪和棘轮。