Compartiendo las ideas de diseño de la cuña de troquel de estampado automotriz (deslizador)

1. Composición de un mecanismo de cuña
Un mecanismo de cuña es un mecanismo mecánico que transforma el movimiento vertical en movimiento horizontal o inclinado mediante el uso combinado de una cuña y un control deslizante.

Cuña: también conocida como cuña activa, actúa como el cuerpo que aplica fuerza-durante la operación.
Control deslizante: también conocido como cuña de trabajo, es el cuerpo que recibe la fuerza.

Dispositivos Auxiliares: Incluye placa de reverso, placa de presión, placa guía (riel guía), placa anti-desgaste, resorte, tornillos, etc., que sirven para sujetar, guiar y equilibrar el troquel inclinado.
Los tipos de mecanismos de cuña se pueden clasificar según el método de fijación del control deslizante:
* Cuña ordinaria: el control deslizante se fija al troquel inferior.
* Cuña suspendida: el control deslizante está unido al troquel superior y se mueve hacia arriba con el troquel superior una vez que el troquel ha terminado de funcionar.
* Mecanismo de cuña de doble-acción: en una cuña normal, la cuña está diseñada como una superficie inclinada y el bloque del reverso también es un mecanismo deslizante. Cuando la cuña se mueve, puede impulsar el bloque deslizante, lo que permite completar el rebordeado y el doblado con un ángulo negativo en un solo paso. En un mecanismo de cuña estándar, el control deslizante suele estar unido al troquel inferior, lo que simplifica el diseño y el movimiento. Sin embargo, en algunos casos, cuando el cursor está unido al troquel inferior, la alimentación y retirada de la pieza de trabajo resulta inconveniente o afecta la realización de otras funciones del molde. En tales casos, se debe considerar un mecanismo de cuña elevadora. Según el movimiento del control deslizante, los mecanismos de cuña se pueden dividir en mecanismos de cuña plana y mecanismos de cuña inclinados (donde la superficie de contacto entre el cuerpo del molde y el control deslizante está inclinada).

2. Nombre de la cuña: Código - Superficie de montaje de trabajo (W) - Carrera (ST) - Ángulo de la cuña (θ) ) - Método de fijación (K para posicionamiento de llave, N para posicionamiento de pasador)

3. Ventajas y desventajas de las cuñas de uso común
a. Cuña horizontal: Requiere una cuidadosa consideración al retirar la pieza;
b. Cuña suspendida: Buena trabajabilidad, pero difícil de pulir el filo;
do. Cuña de doble-acción: requiere más espacio y tiene una estructura compleja, lo que afecta la resistencia del molde (la cuña giratoria es una mejor alternativa);
4. Contenido a expresar en el diseño del trazo de cuña de un molde de cuña
1) Carrera del deslizador de cuña: ST
2) Carrera de la cuña: L
3) Carrera de trabajo de la cuña: W
4) Carrera de la placa de presión de cuña: C
5) Ángulo de cuña: θ

6) Punto de inicio del movimiento del núcleo de presión superior: P

7) Punto de enganche de la guía del troquel superior e inferior: G

5. Método de retorno del control deslizante de cuña

a) primavera

b) caucho de poliuretano

c) Cilindro

d) manantial de nitrógeno

e) Otros métodos
Generalmente, se utilizan resortes como fuente de fuerza de retorno, pero en los siguientes casos se utilizan cilindros u otros métodos de retorno:

a) La carrera de la cuña es relativamente larga y el resorte no puede cumplir con los requisitos de carrera.

b) Las cuñas de doble-acción requieren reposicionamiento.

Precauciones generales:
1) Al instalar resortes o cilindros en el deslizador de cuña, el movimiento del deslizador de cuña depende de su posición de instalación. Al instante, la configuración del control deslizante debe considerar lo siguiente para lograr el equilibrio general:

a) Instálelo lo más cerca posible de la superficie guía (dirección de altura)

b) Instálelo lo más cerca posible de los rieles guía en ambos extremos del deslizador de cuña (dirección horizontal)

2) Al diseñar la estructura del molde, es fundamental considerar de manera integral la posibilidad de reemplazar o mantener el resorte o el cilindro sin desmontar componentes grandes del molde;

6. Principios para determinar la fuerza de retorno del deslizador de cuña

Molde de cuña horizontal

(Peso total del deslizador de cuña * 1,0) o más

Molde de cuña inclinada

( (Peso total del deslizador de cuña * 1,5)

Para la parte de la cuña-hecha por uno mismo, debido a la amplia gama de aspectos involucrados y las muchas cuestiones que deben considerarse, no se explicará en detalle aquí (la explicación específica será proporcionada por Leng Gong o el asistente Jin).

7. Diseño de molde de cuña estándar

Con el plano de proceso de la pieza y el modelo 3D disponibles, el diseño se puede realizar mediante los siguientes pasos:

1) Primero, dibuje la línea normal del agujero (consulte la figura siguiente).

2) Luego, proyecte esta línea en el plano XY (en la base del molde) para determinar el ángulo de la cuña estándar. El ángulo real medido es de 8 grados. Dado que esta especificación no existe en la cuña estándar, se toma una especificación muy cercana: una cuña de 10 grados.

b) Determine el ángulo de colocación de la cuña en el plano del molde.

Proyecte nuevamente la línea de proyección en el plano YZ para determinar el ángulo de colocación de la cuña estándar. El valor medido es 10 grados (tenga en cuenta las capacidades de las herramientas de mecanizado de cada empresa; si pueden procesar en cualquier ángulo o si existen requisitos de ángulos especiales).

C) Determine la altura de instalación y la posición de la cuña a través de la sección transversal-.

1) La posición del punzón se determina de forma aproximada y el ángulo y la posición del inserto del troquel y el ángulo antirotación se determinan con precisión. El tamaño de la superficie de trabajo del deslizador de cuña se determina en función del tamaño del portapunzones (determinar el modelo de cuña); 2) Se coloca la cuña según su ángulo sobre la base del molde y... Colocación del portapunzones

D) Seleccione el método de instalación del portapunzones según la situación real del molde.
Desde la perspectiva del equilibrio de fuerzas del deslizador de cuña, el método de fijación ideal es controlar el punto de fuerza del punzón tanto como sea posible en el centro del deslizador de cuña. En casos especiales, el método de instalación del soporte debe adaptarse a la situación real. El ángulo de fijación del portapunzones determina la posición plana aproximada de la cuña en la base del molde.

E) Según la posición de fijación y la vista de la sección transversal-del deslizador de cuña y el soporte del punzón, determine la altura de instalación y la posición plana de la cuña, e intente asegurarse de que la altura de instalación y las dimensiones de las coordenadas planas de la cuña sean números enteros (que terminen en 0 o 5). F) Al diseñar un troquel de cuña estándar, dado que la carrera de la cuña es fija, se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones: Cuña inclinada ordinaria: dado que la pieza de trabajo está fijada en el troquel inferior, la pieza debe poder alimentarse y descargarse suavemente; su carrera no debe ser menor que el ancho del borde de la brida + la distancia para recortar, perforar o rebordear la cuña de la brida + 20~30 mm (Nota: 30 mm para estampado automático, 50 mm para operación manual). Carrera de deslizamiento de la cuña de elevación: Distancia desde la brida hasta el corte, punzonado o brida de la cuña + 20 mm; Para las cuñas de elevación, es necesario considerar si los componentes de trabajo (punzón, cortador lateral, cortador de bridas) instalados en el bloque deslizante afectan el montaje y desmontaje del núcleo de presión; y si hay suficiente espacio para el pulido entre la cuña y el núcleo de presión;

G) Manejo de chatarra
1) Los orificios pasantes de desechos deben ser lo más grandes posible;
2) A veces, para evitar el bloqueo de chatarra, es necesario agregar un dispositivo eyector para la chatarra de los orificios laterales;
3) Se deben diseñar orificios pasantes para desechos en la pieza fundida.. 4) Si los desechos son demasiado largos, considere agregar un cortador de desechos para garantizar una descarga suave de los desechos y mejorar la resistencia del molde;

5) Utilice un punzón (matriz) de pasador eyector elástico en las siguientes situaciones:

a) Permitir que la chatarra se deslice pieza por pieza;

b) Controlar el estado de la chatarra durante su descenso;

6) Si la chatarra rebota:

a) La profundidad del cortador en el molde debe ser grande;

b) Es necesario instalar un dispositivo de expulsión de chatarra;

7) Es necesario agregar un dispositivo guía en las siguientes situaciones:

a) No hay espacio vacío en el lado de descarga de chatarra, por lo que debe convertirse en una caída vertical en ángulo recto-. El diámetro mínimo del orificio vertical es el doble del diámetro del punzón;

b) Si el punzonado se realiza en ambos lados simultáneamente, es necesario agregar un pasador divisor.

H) Clasificación de las placas de presión de matrices de cuña estándar: Las placas de presión evitan el posicionamiento y la deformación de la pieza de trabajo. Según su forma, dirección de acción y número de tipos, se pueden dividir en tres tipos:

a) Núcleo de presión superior. Sus ventajas son: fuerza de sujeción relativamente grande, no hay necesidad de preocuparse por una fuerza de sujeción cero. Deformación de la pieza; cerca de la pared vertical y cerca de la cara del extremo de la pared lateral, separados por el núcleo de presión superior;

b) Núcleo de presión del lado de la cuña
c) Presión lateral compartida y material de presión positiva.
Fuerza de sujeción insuficiente del material de presión lateral;
Inestabilidad parcial; El material de presión positiva debe sujetar la pieza 10 mm antes que el material de presión lateral;
I) Posicionamiento y fuerza anti-lateral de la cuña
Hay dos tipos de cuñas: posicionamiento de pasador y posicionamiento de llave;
Recorte y rebordeado de un lado, el espesor del material es relativamente grueso, por lo que se requieren medidas para evitar la fuerza lateral;
Medidas y formas para prevenir la fuerza lateral: Agregar un dispositivo de guía;