Завдяки чому високоякісні-кулачки для штампувальних штампів варті вартості

Що роблять кулачкові блоки в штампувальних штампах і чому якість важлива

Коли для штампованої деталі потрібен отвір на бічній стінці, фланець, сформований під кутом, або обріз, перпендикулярний до ходу преса, лише вертикальний рух штока не може виконати роботу. Ось тут і з’являються кулачкові блоки. Ці механічні вузли знаходяться всередині матриці та перенаправляють силу преса, спрямовану вниз, на горизонтальний або кутовий рух, що робить рутинними операції неможливими інакше.

Що робить блок кулачка всередині матриці для штампування

Отжещо таке кулачок у штампі для штампування? Подумайте про це як про транслятор руху. Натискний шток рухається прямо вниз, але кулачок перетворює цю енергію на контрольований бічний хід. Це дозволяє пуансонам, сталевим формам і обрізним лезам зачіпати заготовку збоку або під складним кутом, а не безпосередньо зверху.

Кулачковий блок — це самостійний-механічний вузол, інтегрований у штамп для штампування, який перетворює вертикальну силу та рух штока преса в горизонтальну або кутову силу та рух, уможливлюючи операції проколювання, формування та обрізання, які неможливо виконати лише в напрямку ходу преса.

У прогресивній матриці ви можете знайти кілька кулачкових блоків, що працюють на різних станціях, кожен з яких виконує окрему операцію: один пробиває боковий отвір, інший обрізає край фланця, третій формує виступ назовні. Функція кулачкового блоку в прогресивній матриці полягає в тому, щоб розширити те, що можна досягти одним ударом преса, не вимагаючи додаткових операцій або додаткового обладнання.

Чому кулачкові блоки мають вирішальне значення для продуктивності матриці

Тут у розмову вступає якість. Щоразу, коли відбувається цикл натискання, привод, ковзання та фіксатор кулачкового блоку мають взаємодіяти на мікрон-рівні. Будь-який люфт, прогин або зсув безпосередньо перетворюються на зміну розмірів штампованої частини. Кулачок із нещільною посадкою або м’якими контактними поверхнями створює люфт, який накопичується протягом тисяч циклів, поступово висуваючи розміри деталей за межі допуску.

Не менш важлива жорсткість. Під час операції проколювання ковзання має протистояти силі реакції пуансона, що пробиває листовий метал без згинання. Якщо пристрій навіть незначно відхиляється, положення отвору зміщується, а умови задирок погіршуються. Коротше кажучи, те, як кулачкові блоки працюють у штампуванні металу, визначає не лише те, чи можна виготовити елемент, але й те, чи можна його виробляти послідовно протягом повного виробничого циклу.

Для розробників штампів та інженерів-інструментів, які визначають кулачкові вузли для нових проектів, призначення кулачкових вузлів у конструюванні штампів виходить за рамки простого перетворення руху. Ці компоненти встановлюють максимальну точність деталей. У наступних розділах детально пояснюється, як ця точність розроблена, що відрізняє одиницю преміум-класу від звичайної та як підібрати конфігурації до конкретних застосувань штампування.

Як кулачкові блоки перетворюють силу преса в кутовий рух

Концепція звучить просто: вертикальна сила входить, боковий рух виходить. Але механіка всередині кулачка більш продумана, ніж простий клин. Розуміння того, як драйвер кулачка перетворює вертикальну силу на горизонтальний рух, допоможе вам зрозуміти, чому допуски, вибір матеріалів і механізми повернення мають таке велике значення при визначенні одиниць для вимогливих додатків.

Як сила вертикального пресу перетворюється на бічний рух

Уявіть, що верхня матриця опускається до заготовки. До цієї верхньої матриці прикручений привод — клиноподібний-сталевий компонент із точно відшліфованою поверхнею під кутом. Коли прес закривається, ця кутова поверхня стикається з відповідною поверхнею на ковзанні, яка знаходиться в нижньому вузлі матриці. Геометрія проста, але потужна: нахилена поверхня ведучого механізму натискає на ковзання під заданим кутом, як правило, від 15 до 30 градусів від вертикалі, і ковзанка не має іншого вибору, окрім як рухатися вбік уздовж керованої траєкторії.

Відношення відповідає базовій тригонометрії. Кут приводу 15 градусів із вертикальним ходом преса 50 мм забезпечує приблизно 13,4 мм бокового ходу ковзання, і збільшення сили працює на вашу користь. Під тим самим кутом 15 градусів,ідеальна механічна перевага становить приблизно 3,7:1, тобто кожен ньютон сили вертикального преса дає майже чотири ньютони горизонтальної робочої сили на ковзанні. Більш круті кути дають більше ходу на одиницю ходу преса, але жертвують множенням сили, тоді як менші кути забезпечують величезну силу, але мінімальний хід.

Каретка їздить на загартованих зносостійких пластинах, які забезпечують низький-тертя, жертвуючі контактні поверхні. Ці пластини запобігають контакту-з-металом від самого точного-корпуса слайдера. Тим часом фіксатор, по суті корпус, який містить увесь вузол, направляє повзун уздовж однієї осі руху з мінімальним зазором. Коли зазор між направляючими залишається меншим за 0,02 мм, ковзання йде вірно, а пуансон або формувальний інструмент, який він несе, потрапляє на заготовку точно в одному місці кожного циклу.

Ось послідовність робочого циклу кулачка, розбита на окремі фази:

1. Залучати:Прес опускається, і нахилене обличчя водія встановлює перший контакт із поверхнею ковзання.
2. Їхати вперед:Постійний хід преса штовхає повзун убік через його робочий хід, коли привод глибше врізається.
3. Перебувати:Прес досягає нижньої мертвої точки, і повзун утримує своє повністю висунуте положення під тиском водія.
4. Робочий хід:Під час перебування штамп або формувальний інструмент, встановлений на ковзанні, виконує операцію проколювання, обрізання або формування на заготовці.
5. Повернення:Прес повертається назад, привід відключається, і повзун повертається у вихідне положення за допомогою сили пружини або позитивного механізму повернення.

Пояснена вище геометрія кута приводу кулачка показує, чому точне шліфування контактних поверхонь не-підлягає обговоренню. Якщо кут приводу відхиляється навіть на півградуса від специфікації, ви помітите зміни довжини ходу та зміщення розподілу сил, які відображаються як зміна розмірів ваших штампованих деталей.

Весняне повернення проти механізмів позитивного повернення

Після того, як водій втягується, щось має потягнути повзун назад у вихідне положення перед початком наступного циклу натискання. Тут дві основні філософії повернення розходяться, і вибір має реальні наслідки для надійності та швидкості.

Простішим підходом є пружинне повернення. Стиснуті гвинтові пружини або азотні пружини зберігають енергію під час руху вперед і відпускають її, щоб штовхнути ковзання назад, коли водій піднімає. Механізм недорогий, простий в обслуговуванні та цілком достатній для помірних швидкостей натискання та коротших ходів. Обмеження? Весняна втома. Протягом сотень тисяч циклів сила пружини поступово зменшується, а швидкість втягування сповільнюється. При вищих швидкостях натискання залишається менше часу для зворотного ходу, а ослаблена пружина може не повністю втягнути повзун до початку наступного циклу. Неповне втягування означає, що водій повторно -вмикає повзунок, який не знаходиться на своєму місці, створюючи зіткнення, яке може пошкодити обличчя водія, порізати зносостійкі пластини або тріснути в корпусі.

Позитивний прибуток використовує принципово інший підхід. Замість того, щоб покладатися на збережену енергію пружини, механічне з’єднання, часто п’ятковий блок або захоплений поворотний привод, фізично тягне повзунок назад, коли прес відкривається. Втягнення приурочене до самого руху натискання, тому воно відбувається з тією самою швидкістю й у те саме положення незалежно від кількості циклів чи швидкості натискання. Немає погіршення з часом, оскільки зворотна сила створюється механічно, а не витратним пружинним елементом.

Порівнюючи кулачковий блок із пружинним поверненням і позитивним поверненням, компроміси зводяться до вимог застосування:

Для-виробництва великого обсягу, яке працює з підвищеною кількістю ударів за хвилину, позитивна віддача часто є вибором саме тому, що вона виключає змінну з рівняння. Ви не робите ставку на те, що умови пружини залишаться належними протягом 500 000 циклів виробництва. Сам рух преса гарантує повне втягування кожного разу, що означає послідовне залучення приводу, рівномірний розподіл зносу та передбачувану синхронізацію кулачка порівняно з іншими станціями матриці.

Ця відмінність у надійності є однією з причин, чому механізми позитивного повернення так часто з’являються у високоякісних кулачкових блоках для штампувальних штампів. Попередні витрати вищі, але виграш полягає в зменшенні ризику-пов’язаних з часом відмов і більш передбачуваному розкладі технічного обслуговування протягом усього терміну служби матриці.

Звичайно, розуміння того, як сила перетворюється на рух і як ковзання повертається, є лише частиною картини специфікації. Кулачкові блоки доступні в різноманітних конфігураціях: від компактних вузлів, затиснутих у щільні оболонки матриці, до важких-блоків, створених для великотоннажного-проколювання. Підбір правильної конфігурації для вашої конкретної операції штампування – це те, з чого починаються справжні інженерні рішення.

Типи блоків Cam і коли вказувати кожну конфігурацію

Не кожен кулачок підходить до кожної матриці. Операція штампування, доступний простір і вимоги до тоннажу визначають конфігурацію вашого інструменту. Однак класифікація блоків камер часто надто спрощується на одній сторінці каталогу без пояснення того, коли кожен тип насправді має сенс. Розуміння відмінностей між-монтованим на штампі та аеродинамічним блоком, а також знання порівняння стандартних, важких-і компактних версій дає вам чіткіший шлях до рішень щодо специфікацій, які будуть підтримуватися у виробництві.

Блоки-монтовані на штампі проти кулачкових блоків

Найфундаментальніша відмінність між типами кулачкових блоків для прогресивних матриць полягає в тому, де вузол живе відносно набору матриць.

Встановлені-кулачкові вузли кріпляться болтами безпосередньо до башмака матриці, як правило, нижнього башмака, і працюють як автономні-блоки. Водій, повзун, фіксатор, зносостійкі пластини та механізм повернення — все це розміщено в одному компактному пакеті, який кріпиться за допомогою стандартних кріплень і шпильок. Оскільки все міститься в корпусі штампа, блоки-монтовані на штампі пересуваються разом з інструментами під час зберігання, налаштування та зміни. Вони є вибором за замовчуванням, коли операцію можна виконати в межах доступного простору матриці, а необхідна довжина ходу відповідає номінальному ходу пристрою.

Повітряні камери, іноді так званілітаючі камери, застосувати інший підхід. Рухливий вузол кулачкового ковзання встановлюється на верхній башмак матриці та переміщається вгору та вниз за допомогою штока преса. Таке монтажне положення звільняє простір на нижньому черевику для інших компонентів, таких як підйомники, пальці перенесення або додаткові станції. Повітряні кулачки зазвичай використовуються, коли потрібно досягти складних ділянок заготовки, коли вимоги до ходу перевищують те, що може забезпечити -монтований на штамп блок у доступній площі, або коли нижній штамп занадто тісний, щоб вмістити звичайний блок.

Коли ви обираєте одне над іншим? Блоки-монтовані на штампи підходять для більшості стандартних операцій бокового проколювання, обрізання та формування, де дозволяє простір. Повітряні кулачки займають своє місце в складних прогресивних штампах із вузьким інтервалом між станціями, у додатках, що вимагають бокового проколювання на глибоко-витягнутих деталях, або коли нижня-башмак уже використана ліфтерами та пілотами. Компроміс полягає в тому, що повітряні блоки додають складності верхньому вузлу матриці та вимагають більшої уваги до синхронізації щодо прогресування смуги.

Стандартна, важка-і компактна конфігурації

У обох категоріях, що монтуються на штампі та на повітрі, кулачкові блоки додатково відрізняються за своєю вантажопідйомністю та фізичним розміром. Вибір правильного класу означає збалансування трьох змінних: скільки сили вимагає операція, яку відстань має рухатися ковзанка та скільки місця у матриці.

Стандартні кулачкові блоки охоплюють найширший діапазон повсякденної роботи зі штампування. Вони пропонують помірну вантажопідйомність, типову довжину ходу та площу, яка зручно вписується в більшість прогресивних макетів і матриць для перенесення. Для більшості операцій проколювання та легкого обрізання в штампуванні автомобілів і побутової техніки стандартні пристрої впораються з роботою без-переробки рішення.

Потужний-кулачковий вузол для великотоннажного штампування виготовлено з товщими секціями корпусу, ширшими контактними поверхнями зношувальної пластини та надійнішими механізмами повернення. Ці агрегати вказуються, коли операція передбачає різання більш товстого матеріалу, формування-високоміцної сталі або виконання великих-обрізків по периметру, які створюють значні бічні сили реакції. Додаткова маса та жорсткість запобігають прогину під навантаженням, утримуючи салазку на шляху під час складних розрізів.

З іншого боку, компактний кулачковий блок для малого простору штампа розроблено зі зменшеною оболонкою спеціально для штампів із вузьким кроком-до-станції або де суміжні інструменти залишають мінімальний зазор. Компактні агрегати жертвують деякою місткістю та довжиною ходу в обмін на розміщення в просторі, який стандартні агрегати просто не можуть зайняти. Вони часто з’являються в прогресивних штампах із високою-щільністю, які виробляють невеликі складні деталі з кількома бічними деталями, розташованими поруч.

У наведеній нижче таблиці підсумовано порівняння цих конфігурацій за критеріями, які мають значення під час специфікації:

Зверніть увагу, що діапазони перекриваються. Операція проколювання 20 кН у просторій матриці може використовувати як стандартний, так і компактний пристрій. Рішення часто зводиться до доступного конверту та того, скільки запасу ви бажаєте для вантажопідйомності. Визначення агрегату на 80% його номінального тоннажу, а не на 95%, подовжує термін служби та забезпечує точне відстеження ковзання з часом.

Вибір конфігурації також взаємодіє з атрибутами якості, вбудованими в пристрій. Компактний кулачковий блок із вільними допусками легше прогинається під навантаженням, ніж прецизійно-збудована версія такого самого розміру, просто тому, що менше матеріалу для опору деформації. Цей зв’язок між розміром, якістю збірки та продуктивністю є причиною того, що розуміння того, що відбувається всередині кулачка, компонент за компонентом, має таке ж значення, як і вибір правильної зовнішньої конфігурації.

Критичні компоненти всередині блоку Cam

Зніміть зовнішній корпус будь-якого кулачка, і ви знайдете напрочуд малу кількість деталей. Проте кожен із них несе особливу інженерну відповідальність, і якість кожного окремого компонента визначає, чи забезпечує збірка узгодженість мікрон-рівня чи вносить повзучі варіації у ваші штамповані деталі. Знання того, що робить кожен елемент і як вони взаємодіють, дає вам словниковий запас для оцінки постачальників і діагностики проблем, перш ніж вони стануть утиль.

Пояснення приводу, слайда та фіксатора

Ці три елементи утворюють структурне ядро ​​кулачкового блоку. Кожен інший компонент існує, щоб підтримувати, захищати або скидати їх.

Theводійце сталевий елемент-клиноподібної форми, який ініціює рух. Його кутова поверхня зачіпає відповідну поверхню на ковзанні, коли прес закривається, перетворюючи вертикальний хід преса в бічну силу. Контактна сторона водія зазвичай має прецизійне-шліфування та загартування, щоб протистояти деформації під час повторюваних ударних навантажень. Якщо ця поверхня зношується або стає хвилястою, повзун більше не отримує чистого, постійного поштовху, і довжина ходу починає змінюватися від циклу до циклу.

Theслайдє елементом-виконання роботи. Він несе пуансон, формувальну сталь або обрізне лезо та доставляє цей інструмент у заготовку під заданим кутом. Салазка пересувається всередині фіксатора по керованих поверхнях і повинна проходити той самий шлях, до тієї самої кінцевої точки, кожного окремого ходу. Його корпус оброблений із жорсткими допусками та загартований, щоб протистояти як рушійній силі зверху, так і силі реакції заготовки знизу. Будь-яка зміна розмірів ковзання, чи то зношування, чи прогин, відразу відображається як помилка позиціонування на штампованому елементі.

Theфіксаторце корпус, який містить і направляє весь вузол. Він забезпечує контрольні поверхні, які обмежують рух ковзання до однієї осі, поглинає монтажні зусилля, що передаються на башмак матриці, і підтримує вирівнювання між траєкторією приводу та траєкторією ковзання. Подумайте про це як про скелет підрозділу. Фіксатор, оброблений з нещільними напрямними, дозволяє ковзанню зміщуватися вбік під час робочого ходу, утворюючи люфт, який руйнує повторюваність розмірів.

Те, як люфт кулачкового блоку впливає на якість деталей, зводиться до простої геометрії: якщо повзун може зміщуватися навіть на 0,03 мм убік у своїх напрямних, удар, який він несе, зміщується на стільки ж. У виробничій серії з 200 000 деталей цей люфт зростає зі зношуванням поверхонь, і ваші значення Cpk починають ковзати в неправильному напрямку. Точне підгонка між приводом кулачка, ковзанням і фіксатором — це те, що зберігає цей люфт майже нульовим на початку циклу та мінімізує його зростання з часом.

Зносні пластини, поворотні пружини та графітові вставки

Крім трьох основних структурних елементів, кілька допоміжних компонентів захищають вузол і забезпечують його безперебійну роботу протягом сотень тисяч циклів пресування.

Зношувані пластини, які іноді називають кулачковими пластинами, являють собою тонкі загартовані пластини, розташовані між ковзанням і фіксатором на кожній контактній поверхні. Вони служать жертвенними поверхнями, поглинаючи тертя та мікро-абразивність, завдяки чому прецизійний-корпус ковзання та напрямні фіксатора залишаються непошкодженими. Коли пластини, що зношуються, погіршуються, ви замінюєте їх, а не переточуєте або замінюєте набагато дорожчий слайд або фіксатор. Якість їхнього матеріалу, твердість і обробка поверхні безпосередньо впливають на тривалість роботи пристрою, перш ніж потребуватиме обслуговування.

Графітові вставки, вбудовані в ковзання або пластини, що зношуються, забезпечують само-змащення в -застосуваннях із високим циклом, де рідке змащування є недоцільним або може забруднити заготовку. Під час зворотно-поступального руху ковзання графіт переносить тонку тверду-мастильну плівку на сполучну поверхню, зменшуючи тертя та виділення тепла без зовнішнього обслуговування. У матрицях, що безперервно працюють понад 30 ударів на хвилину, ці вставки значно подовжують термін служби компонентів.

Зворотні пружини, спіральні або азотні пружини, зберігають енергію під час ходу вперед і відпускають її, щоб втягнути повзун, коли водій від’єднується. У конфігураціях із позитивним -поворотом механічний п’ятковий блок повністю замінює функцію пружини. У будь-якому випадку механізм повернення повинен забезпечувати постійну силу втягування та синхронізацію протягом усього терміну експлуатації пристрою.

Ось кожен компонент із його-критичною функцією якості:

• Водій:Передає силу вертикального натискання на повзунок за допомогою точного-контакту під кутом; твердість і цілісність поверхні визначають послідовність зачеплення.
• Слайд:Переносить робочий інструмент через бічний хід; Стабільність розмірів під навантаженням визначає точність положення на штампованій частині.
• Фіксатор:Направляє та обмежує хід повзуна; Контроль якості зазору напрямної забезпечує люфт і -тривалу повторюваність.
• Зношувані пластини (кулачкові листи):Забезпечте жертвуючі контактні поверхні-з низьким тертям; клас матеріалу та твердість встановлюють інтервал обслуговування перед заміною.
• Графітові вставки:Забезпечте само-змащення для роботи з-тривалим циклом; зменшити тертя-, що зумовлюється тертям, і подовжити термін служби ковзання та захисної пластини.
• Зворотні пружини або позитивний механізм повернення:Поверніть слайдер у вихідне положення; стабільність зусилля в часі визначає надійність відтягування на швидкості.

З цих допоміжних компонентів зносостійкі пластини майже завжди першими демонструють деградацію. Подряпини, шорсткість поверхні та зменшення товщини вказують на те, що жертвенний шар виконує свою роботу, але наближається до кінця термін служби. Інженери, які вибирають зносостійкі пластини преміум-класу, як правило, інструментальні сталі, загартовані вище 58 HRC з високоякісною обробкою поверхні, значно збільшують інтервали заміни, ніж ті, що використовують стандартні кулачкові листи з м’якої -сталі.

Після пояснення внутрішніх частин і функцій кулачка виникає природне запитання: які конкретні матеріали, рівні твердості та виробничі допуски відрізняють збірку преміум-класу від бюджетної альтернативи? Відповідь полягає в вимірюваних інженерних критеріях, які будь-який інженер з інструментів може оцінити перед розміщенням замовлення.

Що робить Cam Unit високою-якістю

Ви знаєте, що знаходиться всередині камери і як кожен компонент сприяє продуктивності. Але коли два блоки мають однакові зовнішні розміри та рейтинг ходу, що виправдовує вартість одного значно дорожчого за інший? Різниця полягає у виборі матеріалу, глибині термічної обробки, якості обробки поверхні та допусках виготовлення, жоден з яких не помітний зовні. Знати, як оцінити якість кулачкового вузла для штампувальних штампів, означає ознайомитися зі специфікаціями в каталозі, а також з металургією та точністю обробки, які визначають реальний-термін служби.

Матеріали, твердість і обробка поверхні, які визначають якість

Корпус і ковзання кулачкового блоку витримують багаторазові цикли впливу високого-навантаження, іноді мільйони з них протягом терміну виробництва матриці. У стандартних агрегатах часто використовується звичайна інструментальна сталь із наскрізним -загартуванням до середнього рівня HRC. Агрегати преміум-класу починаються з-литих або кованих корпусів із легованої сталі, які забезпечують чудову зернисту структуру та стійкість до втоми ще до початку термічної обробки.

Що стосується високоякісного матеріалу кулачкового блоку та специфікацій твердості, ось що розділяє рівні:

• Корпуси слайдів:Загартовано-до 58-62 HRC на контактних поверхнях, зберігаючи міцну пластичну серцевину. Ця комбінація протистоїть поверхневому зносу, не стаючи крихкими під ударним навантаженням.
• Драйвери:Наскрізний-загартований до 56-60 HRC з точно відшліфованими кутовими поверхнями. Поверхня контакту повинна протистояти деформації під час мільйонів циклів зчеплення без появи хвилястості.
• Напрямні фіксатора:Загартований до 54-58 HRC і відшліфований до дзеркальної якості, що мінімізує тертя об ковзання та зменшує знос клею.
• Зносні пластини:Швидкорізальні-інструментальні сталі або сталі порошкової металургії, загартовані понад 60 HRC, створюючи жертвувальний шар, який служить значно довше, ніж альтернативні -м’які сталі.

Обробка поверхонь покращує продуктивність. Плазмове азотування створює -дифузійний шар азоту під поверхнею, підвищуючи твердість і зносостійкість без спотворення розмірів. Дослідження цементованих-хромо-марганцевих сталей показує, щодуплексне плазмове азотування з подальшим нанесенням DLC-покриттяможе збільшити довговічність більш ніж на 85% в умовах фреттингу, саме того типу повторюваного ковзаючого контакту, який відчувають поверхні кулачкового блоку. Азотований шар забезпечує підсилення твердості під поверхнею, тоді як DLC-покриття на зношуваних поверхнях кулачкового вузла створює над-верхній шар із низьким{3}}тертям із винятковою хімічною стабільністю.

DLC, або алмаз-подібні вуглецеві покриття, особливо актуальні для високо-циклічних застосувань кулачків. Ці аморфні вуглецеві плівки поєднують зв’язувальні структури sp3 (-подібні до алмазу) та sp2 (подібні до -графіту), що забезпечує значення поверхневої твердості понад 1300 HV при збереженні коефіцієнтів тертя на рівні 0,1. Для ковзанок кулачкового блоку, що працюють зі швидкістю 40+ ходів за хвилину без рідкого змащення, DLC зменшує виділення тепла та знос клею на напрямних поверхнях, які визначають точність позиціонування.

Лише азотування пропонує-рентабельну середину. Процес дифундує азот у сталеву підкладку при температурах близько 450-550 градусів за Цельсієм, утворюючи загартований корпус без змін розмірів, пов’язаних зі звичайним цементуванням. Для кулачкових блоків це означає, що компоненти можна спочатку обробити остаточно, а потім азотувати, зберігаючи точну геометрію, встановлену під час шліфування.

Виробничі допуски та стандарти точності

Якість матеріалу задає стелі довговічність. Виробничі допуски встановлюють максимальну точність. Каркас, виготовлений із найкращої інструментальної сталі, все ще виробляє невідповідні деталі, якщо його напрямні поверхні відшліфовані відповідно до специфікацій.

Стандарти виробничих допусків для кулачкових блоків суттєво відрізняються для різних рівнів якості. Прилади стандартного-класу зазвичай мають допуски на розміри плюс або мінус 0,05 мм на критичних напрямних поверхнях. Це достатньо для багатьох застосувань, але це дозволяє до 0,1 мм загальної зміни положення між слайдером і його корпусом. Агрегати преміум-класу затягують це вікно до плюс-мінус 0,03 мм або більше, зменшуючи допустиму варіацію на 40% і безпосередньо покращуючи узгодженість розмірів штампованої частини.

Звідки така точність?Точне шліфуваннявикористання поверхневих і циліндричних шліфувальних верстатів із-ЧПУ забезпечує суб-мікронну повторюваність деталей із загартованої сталі. Шліфувальні круги CBN (кубічний нітрид бору) зберігають свою форму під час різання загартованої інструментальної сталі понад 58 HRC, забезпечуючи узгоджені розмірні та геометричні допуски для виробничих партій. Прецизійне шліфування та обробка поверхні працюють разом: компонент спочатку загартовується, а потім завершується-шліфується до кінцевих розмірів, гарантуючи, що геометрія, яку ви вимірюєте, відповідає геометрії матриці.

Окрім допусків на розміри, мають однакове значення геометричні допуски. Площинність опорних поверхонь ковзання, паралельність між протилежними напрямними поверхнями та перпендикулярність робочої поверхні відносно осі переміщення – все це впливає на те, наскільки чітко ведеться ковзанка під час свого ходу. Корпус із правильними розмірами, але геометрично перекошеним, буде заклинюватися, створювати нерівномірний знос і відхилятися-від осі під навантаженням.

Оздоблення поверхні напрямної та контактної поверхні також розділяє рівні якості. Шліфована поверхня з Ra 0,2 мікрометра створює менше тертя та рівномірніше розподіляє навантаження, ніж поверхня з Ra 0,8 мікрометра. Менше тертя означає менше тепла, менше тепла означає менше теплового розширення під час безперервної роботи, а менше розширення означає більш жорстку позиційну послідовність протягом виробничої зміни.

У наведеній нижче таблиці ці показники якості об’єднані в систему оцінки, на яку можна посилатися під час порівняння постачальників кулачкових блоків:

Використовуйте це як контрольний список. Коли постачальник пропонує кулачковий блок, запитайте про конкретні значення твердості на ковзані та приводі, клас допуску напрямних поверхонь, чи застосовано будь-яку обробку поверхні та яку специфікацію обробки поверхні шліфують контактні поверхні. Ці чотири точки даних розкажуть вам більше про-продуктивність у реальному світі, ніж будь-який рейтинг тоннажу чи довжина ходу окремо.

Кулачок, створений за стандартами преміум-класу, коштує дорожче. Але коли ваша матриця працює зі швидкістю 35 ударів на хвилину, створюючи-критичні автомобільні кронштейни безпеки, різниця між 300 000 циклами до першого обслуговування та 1 200 000 циклами не є академічною. Це різниця між двома незапланованими зупинками на чверть і нулем. Якість, вбудована в матеріали пристрою, термічну обробку та точність обробки, окупається часом безвідмовної роботи, консистенцією деталей і скороченням кількості браку.

Однак ці атрибути якості не існують ізольовано. Їх цінність матеріалізується лише тоді, коли правильна конфігурація кулачка відповідає правильному застосуванню штампування. Зіставлення типу агрегату з типом операції, тоннажем і доступним простором матриці — це те, де рішення щодо специфікацій об’єднуються в робочу конструкцію матриці.

Відповідність типу кулачкового блоку відповідно до програми штампування

Знати, як виглядає якість всередині кулачка, — це лише половина рівняння. Інша половина — вибір правильної конфігурації для конкретної операції штампування. Ідеально побудований кулачок все ще погано працює, якщо він не відповідає роботі, яку він повинен виконувати. Проколювання, формування та обрізання пред’являють певні механічні вимоги до ковзання, приводу та фіксатора, і ці вимоги повинні з самого початку керувати вашими рішеннями стосовно специфікацій.

Вибір кулачкових блоків для операцій проколювання, формування та обрізання

Кожна операція штампування напружує кулачковий блок по-різному. Розуміння того, як вибрати кулачковий блок для операції проколювання в порівнянні зі станцією формування або обрізки, починається з розпізнавання того, що зазнає ковзання під час робочого ходу.

Проколювання створює раптову,-високу реакційну силу, щойно удар пробиває лист. Полозка повинна витримувати це ударне навантаження без відхилення вбік або дрейфу положення отвору. Жорсткість і мінімальний люфт є домінуючими вимогами. Найкраще з цим справляється над-стандартний або важкий блок із допуском на преміум напрямну, оскільки він утримує удар на осі під час прориву.

Операції формування поводяться інакше. Каркас поступово штовхає матеріал у форму, вимагаючи контрольованого ходу ходу та стабільного періоду витримки при повному розтягуванні, у той час як сталь форми утримує заготовку навпроти порожнини матриці. Сила зростає поступово, а не різко, але ковзання має підтримувати точність позиції протягом усього ходу, а не лише в один-момент удару. Постійне перебування під навантаженням тут є критичним атрибутом.

Обрізка знаходиться десь посередині. Лезо для обрізання зрізає матеріал уздовж певного краю, і сила різання має залишатися постійною від початку різу до кінця. Якщо слайдер згинається або стукає під час-ходу, на кромці обробки з’являється хвилястість або нерівномірний задирок. Специфікації кулачкового вузла для обрізних штампів мають надавати пріоритет плавному ходу, рівномірній подачі зусилля та достатньому тоннажу для завершення різання без вагань.

У наведеній нижче таблиці кожен тип операції зіставляється з найбільш важливими атрибутами конфігурації кулачка, класу тоннажу та якості:

Зауважте, що і пірсинг, і обрізка схиляються до вищих класів тоннажу, але з різних причин. Для проколювання необхідна миттєва сила, щоб акуратно прорізати матеріал, тоді як для обрізання потрібна постійна сила на довшій ріжучій кромці. Розмір кулачка повинен відповідати піковому попиту в кожному конкретному випадку.

Обмеження тоннажу, ходу та простору як критерії відбору

Оскільки тип операції визначає ваше загальне напрямок, процес практичних специфікацій звужує вибір до конкретної одиниці. Це інструкція з вибору тоннажу та ходу кулачка, розділена на повторювану послідовність, яка працює для будь-якої операції бічної матриці.

1. Обчисліть необхідну силу кулачка:Почніть з геометрії деталі та властивостей матеріалу. Для проколу помножте периметр розрізу на товщину матеріалу та міцність на зсув. Для обрізки використовуйте ту саму формулу по всій довжині лінії обрізки. Для формування оцініть силу, виходячи з довжини згину, товщини матеріалу та міцності на розрив. Додайте запас міцності на 20-25%, щоб врахувати різницю матеріалу, невідповідність мастила та знос інструменту з часом.
2. Визначте довжину ходу:Виміряйте глибину деталі, яку повинен пройти пуансон або сталь для завершення операції, потім додайте зазор для відстані наближення (зазвичай 3-5 мм до контакту) і переміщення, якщо можливо. Загальна сума стає вашим мінімально необхідним ходом кулачка.
3. Перевірте просторовий конверт:Виміряйте доступну кишеню в башмаку матриці, де буде встановлено кулачковий блок. Враховуйте сусідні інструменти, зазори знімача та будь-які механізми підйомника або пілота поблизу. Розміри фіксатора пристрою плюс будь-який необхідний монтажний зазор повинні безперешкодно вписуватися в цю оболонку.
4. Перевірте сумісність часу натискання:Переконайтеся, що доступний хід преса забезпечує достатній хід зачеплення приводу, щоб створити необхідний хід кулачка під заданим кутом приводу. Якщо прес опуститься до повного зачеплення приводу, повзун не досягне повного ходу.
5. Оцініть придатність механізму повернення:Для швидкості преса понад 25-30 ударів за хвилину оцініть, чи може зворотна пружина надійно втягнути ковзання в межах доступного вікна часу. Якщо ні, вкажіть позитивний прибуток.
6. Підтвердьте запас тоннажу:Виберіть одиницю, розраховану на принаймні 125% від вашої розрахованої сили. Робота кулачкового блоку на максимальному номінальному рівні або близькому до нього прискорює знос і скорочує інтервал між обслуговуванням.

Вибір розміру кулачкового блоку з огляду на обмежений простір матриці часто включає повторення між кроками третім і шостим. Ви можете виявити, що блок із відповідним тоннажем завеликий для доступного простору або що компактний блок, який підходить, не має достатньої потужності. Саме тут компроміси конфігурації стають реальними інженерними рішеннями, а не вибором з каталогу.

У складних проектах штампів, особливо тих, що мають кілька кулачкових станцій, вузькі зазори або незвичні моделі потоку матеріалу, стандартні одиниці каталогу іноді не можуть задовольнити всі обмеження одночасно. Індивідуальна інтеграція стає необхідною, коли операція штампування вимагає комбінації кулачка, ходу або тоннажу, що виходить за рамки стандартних пропозицій. У складних-проектах, пов’язаних із конструкцією матриці, взаємодією компонентів, оптимізацією зазорів і потоком матеріалів, робота з інженерним партнером, який розуміє весь контекст матриці, а не лише блок кулачка окремо, запобігає дорогим циклам перепроектування. Інженери-інструменталісти, які оцінюють інтеграцію нестандартного кулачкового блоку в складні конструкції штампа, можуть звернутися до таких ресурсів, якРішення для штампу для штампування YICHEN, де експертиза проектування матриці поширюється на структуру, компоненти, зазор і потік матеріалу, які взаємодіють із вибором кулачкового блоку.

Незалежно від того, чи ви отримаєте каталожну одиницю чи специфікаційне рішення, наведена вище послідовність специфікацій збереже рішення, засноване на вимірних критеріях. Сила, удар і простір піддаються кількісному вимірюванню. Якщо ви прив’язуєте свій вибір до цих цифр, а не до звички чи знайомства з брендом, встановлена ​​вами камера має найкращі шанси надійно працювати від першого до мільйонного удару.

Втім, введення потрібної одиниці в матрицю – це лише початок. Від того, як цей блок монтується, вирівнюється та перевіряється під час складання матриці, залежить, чи точність, розроблена в його компонентах, справді перетворюється на точність у виробництві.

Рекомендації щодо встановлення та вирівнювання кулачкових блоків

Кулачок, створений із допуском преміум-класу та загартований відповідно до точних специфікацій, все одно виходить з ладу, якщо його встановлено невдало. Точне шліфування цих компонентів під час виробництва означає точність на пресі, лише якщо процедура монтажу зберігає всі геометричні співвідношення, заплановані дизайнером. Проте інструкції зі встановлення рідко обговорюються детально. Виробники штампів часто покладаються на племінні знання, які передаються між ветеранами інструментального цеху, і коли в цих знаннях є прогалини, наслідки виявляються у вигляді передчасного зносу, невідповідних розмірів деталей і таємничих проблем із синхронізацією, які не піддаються діагностиці.

Процедура вирівнювання установки кулачкового блоку має значення, оскільки навіть невеликі помилки з’являються під час повторюваних навантажень. Привід, який торкається ковзання на 0,05 мм від-центру під час першого ходу, торкається його на 0,05 мм від-центру під час кожного ходу, і ця-схема одностороннього навантаження прискорює знос однієї сторони напрямних поверхонь, тоді як інша сторона працює без навантаження. Понад 500 000 циклів те, що починалося як тонке зміщення, стає вимірною проблемою зазору.

Процедури монтажу та вимоги до вирівнювання

Правильне кріплення кулачкового блоку відбувається в певній послідовності. Поспіх через це або пропуск кроків перевірки спричиняє проблеми, які виявляються лише після початку виробництва, а час простою стає дорогим.

Крутний момент і послідовність болтів.Фіксатори кулачкового блоку кріпляться до башмака матриці за допомогою прецизійних гвинтів із головкою під внутрішній ключ, зазвичай від чотирьох до восьми залежно від розміру блоку. Затягування цих кріпильних елементів виконується за хрестоподібною -послідовністю, подібною до затягування головки блоку циліндрів, щоб рівномірно розподілити силу затиску по основі фіксатора. Нерівномірний момент затягування болта мікроскопічно спотворює корпус фіксатора, затискаючи напрямні ковзання з одного боку та відкриваючи зазор з іншого. Значення крутного моменту мають відповідати специфікаціям виробника кулачкового блоку, зазвичай у діапазоні 40-80 Нм для стандартних блоків, а калібрований динамометричний ключ не підлягає обговоренню.

Реєстрація дюбель-штифтів.Болти фіксують блок на місці, але дюбелі закріплюють повторюване положення. Два прецизійних шпильки, запресовані в розточені отвори як в основі фіксатора, так і в башмаку матриці, фіксують положення X-Y кулачкового блоку, щоб він повертався в те саме місце щоразу, коли матриця розбирається та збирається для обслуговування. Без дюбельних штифтів пристрій трохи зміщується під час кожної перевстановлення, а вирівнювання драйвера-до-повзунка щоразу змінюється. Розсвердлені отвори мають бути оброблені з допуском H7 із пробним-встановленням і перевіркою кулачка перед остаточним закріпленням.

Прокладки для висоти зачеплення водія.Регулювання висоти зачеплення приводу кулачка є одним із найбільш забутих кроків у процесі складання. Привід, встановлений на верхній матриці, повинен торкатися поверхні ковзання, що сполучається, точно в правильній точці ходу преса. Якщо зачеплення починається занадто рано, повзун досягає повного ходу перед нижньою мертвою точкою і залишається під надмірним стисненням. Якщо зачеплення починається занадто пізно, повзун може не досягти повного ходу до того, як прес повернеться назад, що призведе до незавершеної робочої операції.

Прокладки виконують це коригування. Прецизійно відшліфовані прокладки, розміщені між монтажною поверхнею драйвера та верхнім черевиком матриці, піднімають або опускають початкове положення драйвера з контрольованими кроками, як правило, з кроком 0,1 мм. Мета полягає в тому, щоб досягти повного ходу ковзання точно в нижній мертвій точці або безпосередньо перед нею з переміщенням на 1-2 мм, вбудованим у геометрію привода, щоб забезпечити хід ковзання до кінцевої точки, не покладаючись на останню частину ходу преса.

Невідповідність між приводом і повзунком є ​​єдиним найпоширенішим джерелом передчасної поломки кулачка. Коли обличчя водія під кутом не стикається з поверхнею сполучення повзуна прямо, навантаження зосереджується на одному краї, а не розподіляється по всій ширині контакту. Це крайове навантаження генерує локалізоване тепло, прискорює зношування поверхні та, зрештою, може сколоти загартовані контактні поверхні. Засіб — це ретельна перевірка вирівнювання під час складання матриці: пофарбуйте контактну поверхню драйвера в блакитний колір, повільно закрийте матрицю рукою та перевірте форму контакту на слайді. Повний рівномірний контакт по ширині підтверджує правильне вирівнювання. Шаблон, зміщений в одну сторону, вказує на те, що драйвер або повзунок потрібно змінити.

Поширені помилки налаштування, які погіршують продуктивність блоку Cam

Навіть досвідчені виробники штампів час від часу допускають помилки налаштування, що погіршує продуктивність кулачка. Це поширені помилки налаштування блоку кулачків у штампах для штампування, які є причиною більшості передчасних звернень до служби підтримки:

• Недостатній зазор між кулачковим блоком і сусідніми компонентами матриці.Кулачкові блоки виділяють тепло під час роботи та злегка розширюються. Якщо сусідні пуансони, підйомники або знімні пластини розташовані занадто близько, теплове зростання створює перешкоди. Полозка може зачепитися під час свого ходу або корпус фіксатора може стикатися з сусідніми інструментами, передаючи вібрацію, що прискорює знос. Зберігайте мінімум 2-3 мм зазору з усіх боків оболонки кулачкового блоку та динамічно перевіряйте зазор, запускаючи прес на робочій швидкості та перевіряючи наявність очевидних слідів.
• Неправильний попередній натяг на поворотних пружинах.Поворотні пружини повинні бути попередньо натягнуті до певної стисненої довжини під час встановлення, щоб вони забезпечували адекватну силу втягування з самого першого ходу. Завдяки-попередньо натягнутим пружинам повзун може рухатися вперед під час фази повернення, особливо на вищих швидкостях натискання. Над-попередньо натягнуті пружини додають непотрібний опір прямому ходу, збільшуючи знос приводу та зменшуючи доступну робочу силу на повзуні. Точно дотримуйтеся вказаної виробником вільної довжини та встановленої довжини та перевірте штангенциркулем перед закриттям матриці.
• Невідповідність кута зачеплення водія.Кут приводу та кут сполучної поверхні ковзання мають бути ідентичними. Якщо матрицю було виготовлено із замінним драйвером, який не зовсім відповідає оригінальній специфікації, або якщо драйвер було відточено під дещо іншим кутом, геометрія зачеплення змінюється. Навіть невідповідність на пів-градуса створює прямий контакт замість повного-контакту обличчя, концентруючи стрес і прискорюючи деградацію поверхні. Завжди перевіряйте доданий кут змінних драйверів за допомогою точного транспортира або синусоїди перед встановленням.
• Нехтування перевіркою синхронізації кулачка відносно інших станцій матриці.У прогресивному штампі з декількома кулачковими блоками або операціями, які -приводяться в дію, поруч із звичайними вертикальними станціями, час має значення. Якщо хід вперед одного кулачкового блоку збігається з циклом підйому смуги, повзун може зіткнутися з смугою або перешкодити зчепленню пілота. Подібним чином, якщо два кулачкові блоки на протилежних сторонах смуги спрацюють у дещо різні моменти, асиметричні сили можуть змістити смугу з-центру. Перевірка часу вимагає повільного-проведення повного ходу преса та спостереження за послідовністю подій на кожній станції. Будь-яке втручання або накладення вимагає зміни підшивки або коригування точок залучення драйвера.

Наслідки цих помилок варіюються від неприємних до катастрофічних. Нерівномірне зношування скорочує міжсервісні інтервали та призводить до прогресивного зсуву розмірів штампованих деталей. Неповний штрих означає, що деталі сформовані не повністю або отвори пробиті неточно, утворюючи брухт. Перешкоди синхронізації можуть призвести до руйнування компонентів інструменту разом, потенційно знищивши пуансони, кулачки або саму матрицю за один хід.

Перевірка за допомогою тестового циклу.Найнадійніший спосіб підтвердити правильність встановлення — виміряти фактичний хід ковзання під час тестового циклу та порівняти його зі специфікацією пристрою. Прикладіть циферблатний індикатор або датчик LVDT до ковзної поверхні, повільно проведіть кілька рухів і запишіть загальну відстань. Він повинен відповідати номінальному ходу в межах 0,05 мм. Якщо хід невеликий, потрібно відрегулювати висоту зачеплення водія. Якщо хід змінюється від ходу до ходу, подивіться на ослаблені кріпильні болти, недостатнє закріплення дюбельних штифтів або сторонній матеріал у напрямних.

Знання того, як перевірити синхронізацію блоку кулачків у прогресивній матриці, розширює цей самий підхід на основі-індикатора до часової області. Одночасно встановіть індикатори на кількох кулачкових станціях, покрутіть прес на повільній швидкості та переконайтеся, що кожен блок досягає повного висунення під правильним кутом кривошипа відносно нижньої мертвої точки. Задокументуйте ці значення часу під час початкової збірки, щоб вони слугували базовою лінією для майбутніх порівнянь технічного обслуговування.

Правильна інсталяція – це-одноразова інвестиція уваги, яка приносить користь протягом усього виробництва. Але навіть ідеально встановлений кулачковий блок з часом зношується. Визнання того, коли знос прогресує настільки, що вплинуло на якість деталей, і розуміння того, як початковий вибір якості впливає на тривалість цього процесу, пов’язує дисципліну встановлення з ширшим питанням вартості життєвого циклу.

Технічне обслуговування, життєвий цикл і загальна вартість володіння

Кулачок, який був ідеально встановлений шість місяців тому, не залишається ідеальним назавжди. Кожен хід преса створює тертя, нагрівання та мікро-абразії на напрямних ковзання, захисних пластинах і контактних поверхнях приводу. Питання полягає не в тому, чи знадобиться врешті-решт обслуговування кулачкового блоку, а в тому, скільки часу він працює, перш ніж погіршення вплине на ваші штамповані деталі, і скільки цей інтервал коштує вам простою та заміни компонентів протягом усього терміну служби матриці.

Індикатори зносу та очікуваний термін служби

Захоплення кулачка на виході до того, як він утворить брухт, починається з розпізнавання помітних ознак псування. Для більшості цих перевірок вам не потрібні екзотичні прилади, лише дисципліновані процедури перевірки та розуміння того, як виглядає нормальний стан, а що сигналізує про проблему.

Збільшений люфт в ковзанні.Це часто є найбільш раннім вимірним симптомом. У міру ерозії напрямних поверхонь і пластин зносу зазор між ковзанням і фіксатором збільшується. Те, що починалося як 0,01 мм загального люфту під час встановлення, може збільшитися до 0,05 мм або більше після кількох сотень тисяч циклів. Вимірювання люфту кулачкового блоку та перевірка є простими: встановіть циферблатний індикатор на поверхні ковзання перпендикулярно осі його ходу, застосуйте легкий бічний тиск і виміряйте загальний прогин. Будь-яке значення, що перевищує допустимий люфт виробника, означає, що пристрій необхідно замінити зношувальною пластиною або відновити напрямну поверхню.

Видимі подряпини на пластинах зносу.Витягніть кулачок під час запланованого технічного обслуговування матриці та огляньте поверхні пластини зносу при хорошому освітленні. Легке, рівномірне полірування є нормальним явищем і вказує на здорове руйнування. Глибокі канавки, спрямовані подряпини або локальне видалення матеріалу вказують на проникнення забруднення, збій змащення або зміщення, що концентрує навантаження на вузькій смузі. Знання того, коли замінювати зношувальні пластини кулачкового блоку, залежить від стану поверхні та вимірюваної втрати товщини. Якщо пластина зносилася більш ніж на 0,03-0,05 мм від початкової товщини або якщо подряпини досить глибокі, щоб зачепити ніготь, заміну не потрібно.

Невідповідні розміри деталей для постраждалої станції.Коли кулачкова -функція починає виходити за межі допуску або коли значення Cpk на цій станції знижуються протягом виробничого циклу без будь-якого регулювання інструментів, головним підозрюваним є кулачок. Позиційні варіації на пробитих отворах або обрізаних краях часто свідчать про зростаючий люфт або ковзання, яке більше не досягає своєї кінцевої точки постійно.

Деградація сили пружини.Для блоків пружинного-повернення сила втягування з часом слабшає. Проста перевірка полягає в тому, щоб виміряти швидкість повернення ковзання або положення при фіксованому куті кривошипа під час повільного циклу. Якщо повзун більше не досягає вихідного положення під очікуваним кутом кривошипа або якщо повернення відчувається повільним порівняно з початковими записами налаштування, пружини потрібно замінити. Азотні газові пружини поступово втрачають тиск, тому їх слід перевіряти за допомогою манометра через заплановані проміжки часу.

Чітко-визначений графік технічного обслуговування блоку кулачків для великого{1}}об’ємного штампування пов’язує ці перевірки з циклічними етапами підрахунку, а не з календарними датами. Штамп, що працює зі швидкістю 30 ударів на хвилину, дві зміни на день, накопичує приблизно 250 000 циклів на місяць. Виріб преміум-класу із загартованими направляючими, поверхнями для зносу-з DLC-покриттям і прецизійними-направляючими може працювати від 1,5 до 2 мільйонів циклів, перш ніж люфт перевищить допустимий. Пристрій стандартного-класу за тих самих умов може потребувати обслуговування через 300 000–500 000 циклів. Ця різниця, яка в чотири-шість разів перевищує інтервал обслуговування, полягає в тому, де початкові інвестиції в якість окупаються шляхом скорочення кількості випадків технічного обслуговування та меншої кількості незапланованих зупинок.

Планування життєвого циклу та коли визначати блоки преміум-камери

Загальна вартість володіння камерами преміум-класу значно перевищує вартість придбання. Це включає в себе кожну заміну зношуваної пластини, кожну годину простою преса для обслуговування кулачків, кожну партію брухту, що утворюється, коли зношений блок виштовхує деталі, що не відповідають специфікаціям, перш ніж хтось це вловить. Коли ви обчислюєте ці витрати за весь термін виробництва матриці, арифметика часто віддає перевагу вищій-якісній одиниці із великим відривом.

Розглянемо конкретний приклад. Стандартний кулачковий блок вартістю 800 доларів вимагає обслуговування кожні 400 000 циклів. Преміальний еквівалент 1400 доларів США включає 1 200 000 циклів між послугами. За 3-мільйонну виробничу програму стандартний агрегат потребує семи заходів обслуговування, тоді як агрегат преміум-класу потребує двох. Враховуйте 500 доларів США за подію обслуговування на запчастини та роботу, а також 2000 доларів США за годину втрати виробництва під час кожної зупинки на технічне обслуговування, і преміум-блок заощадить тисячі доларів, незважаючи на те, що початкові витрати дорожчі.

Не кожна програма виправдовує специфікацію преміум-класу. Сценарії, коли інвестування у високо-кулачкові блоки забезпечує вимірний прибуток, є конкретними та ідентифікованими:

• Серійне-виробництво:Програми, що перевищують 500 000 деталей на рік, накопичують цикли досить швидко, щоб відмінності між сервісними інтервалами безпосередньо призводили до меншої кількості перерв у виробництві та нижчих витрат на технічне обслуговування.
• Деталі з жорстким-допуском:Коли допуски для штампованих характеристик становлять плюс-мінус 0,1 мм або менше, повільніша швидкість зростання люфту преміум-блоків підтримує цільові показники Cpk довше без коригувань у середині-випуску чи обслуговування кулачка.
• Критичні-компоненти безпеки:Автомобільні конструктивні деталі, корпуси подушок безпеки та штампування гальмівної системи мають вимоги до якості, де відхилення розмірів є не лише незручним, але й потенційно небезпечним. Кулачкові блоки преміум-класу зменшують ймовірність--деталей, що не відповідають специфікаціям, досягти складання.
• Програми, де незапланований простой коштує дорого:Ланцюги постачання точно--вчасно з договірними штрафами за доставку або пресові лінії, що живлять наступні операції складання без буферного запасу, не можуть подолати раптові зупинки технічного обслуговування. Подовжені інтервали обслуговування означають більш передбачуваний графік.
• Багатокулачкові прогресивні плашки:-Матриці з чотирма або більше кулачковими станціями посилюють проблему частоти обслуговування. Якщо кожна стандартна одиниця потребує обслуговування за різної кількості циклів, матриця виходить із преса неодноразово. Пристрої преміум-класу на всіх станціях синхронізують інтервали обслуговування та зменшують загальну кількість витягів штампа на рік.

Для інженерів, які оцінюють специфікації блоку кулачка в ширшому контексті проектування матриці, взаємодія між якістю блоку кулачка та оточуючими компонентами матриці має значення. Час підйомника, гострота удару, напрямок задирок і характер потоку матеріалу впливають на те, наскільки потужно працює кулачок під час кожного циклу. Матриця з граничними зазорами або погано контрольована подача стрічки створюють додаткове навантаження на кулачок, скорочуючи термін служби навіть преміум-блоку. Це цілісне уявлення про те, коли робота з партнером по розробці штампу, який розуміє всю систему, забезпечує цінність, окрім лише вибору компонентів.Спеціальні рішення для штампування YICHENвирішуйте саме цю проблему інтеграції, поєднуючи досвід у структурі матриці, компонентах, пуансонах, підйомниках, контролі задирок і зазорі в конструкції, де довговічність блоку кулачка оптимізована разом із загальними показниками продуктивності матриці, а не розглядається як окрема специфікація.

Наведені вище індикатори зносу кулачкового блоку та очікуваний термін служби дають вам практичну систему моніторингу. Поєднайте це з якісними-рішеннями щодо специфікацій на етапі проектування, і ви створите матриці, де технічне обслуговування кулачків є передбачуваним, рідкісним і ніколи не є причиною несподіваної зупинки виробництва. Ця передбачуваність, більше ніж будь-яка окрема технічна функція, є тим, що робить високо-кулачкові блоки для штампувальних штампів вартими їх вартості.

Поширені запитання про кулачкові блоки для штампувальних штампів

1. Що таке кулачковий блок у штампі для штампування і для чого він призначений?

Кулачок — це автономний-механічний вузол, який перетворює вертикальну силу штока преса в горизонтальний або кутовий рух. Це дозволяє штамповим штампам виконувати операції проколювання, формування та обрізки під кутами, яких неможливо досягти одним ходом преса. Всередині клиноподібний-відвідник зачіпає керований ковзанок під час закриття преса, штовхаючи його вбік, щоб встановлені пуансони або інструменти форми могли працювати на бічних стінках, фланцях або кутових деталях заготовки.

2. Як вибрати між блоками кулачка з пружинним поверненням і позитивним поверненням?

Блоки пружинного повернення простіші та дешевші, підходять для помірних швидкостей натискання та коротших ходів. Однак пружини з часом втомлюються і можуть не повністю втягнути повзун на вищих швидкостях. Блоки позитивного повернення використовують механічне з’єднання, пов’язане з рухом натискання, що гарантує повне втягнення кожного циклу, незалежно від швидкості чи кількості циклів. Для великого-об’ємного виробництва понад 25-30 ударів за хвилину або коли постійний час є критичним, додатна віддача усуває ризик неповного втягування та зменшує незаплановане технічне обслуговування.

3. Які показники якості слід перевіряти при порівнянні постачальників кулачкових блоків?

Зосередьтеся на чотирьох вимірних критеріях: показники твердості ковзання та приводу (преміум-клас досягає 58-62 HRC на ковзанах із загартованим кольором), допуски на направляючу поверхню (преміум-клас витримує плюс або мінус 0,03 мм порівняно зі стандартним 0,05 мм), обробка поверхні, така як плазмове азотування або DLC-покриття, що подовжує термін служби, і специфікації обробки поверхні на контактних ділянках (Ra 0,2 мікрометра проти 0,8 для стандарту). Ці точки даних передбачають реальний життєвий цикл і сталість розмірів набагато краще, ніж лише рейтинги тоннажу.

4. Як часто слід перевіряти та обслуговувати кулачкові блоки в -обсяжному штампуванні?

Інтервали обслуговування повинні бути прив’язані до кількості циклів, а не до календарних дат. Кулачкові блоки стандартного-класу зазвичай потребують обслуговування через 300 000–500 000 циклів, тоді як агрегати преміум-класу з DLC-покриттям і прецизійними-шліфованими напрямними можуть виконувати від 1,5 до 2 мільйонів циклів між обслуговуваннями. Основні моменти перевірки включають вимірювання люфту ковзання за допомогою циферблатного індикатора, перевірку поверхонь зношуваних пластин на предмет подряпин або втрати товщини, перевірку сили зворотної пружини та моніторинг тенденцій розмірів штампованих деталей із станцій із кулачковим-управлінням.

5. Коли варто інвестувати в камери преміум-класу замість стандартних?

Кулачкові агрегати преміум-класу забезпечують відчутну віддачу за певних сценаріїв: виробництво перевищує 500 000 деталей на рік, вузькі-допуски плюс-мінус 0,1 мм або нижче,-важливі для безпеки автомобільні чи конструкційні компоненти, застосування, де незапланований простой тягне договірні штрафи, і мульти-кулачкові прогресивні матриці, де синхронізація інтервалів обслуговування зменшує загальну кількість матриць тягне. Інженери, які працюють над-важкими проектами зі складною конструкцією матриці, можуть проконсультуватися з такими партнерами, як YICHEN (yichen-group.com/stamping-die/), які інтегрують якість блоку кулачків у цілісну конструкцію матриці, що охоплює структуру, зазор і потік матеріалу.