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高速冲剪机模具刀片的试验与研究

发布时间:07-21Tag:冲剪机模具作者:辰翔机械浏览次数:

剪切力、振动、刀片后刀面磨损面积和表面粗糙度的变化,通过不同冲剪机模具刀片淬硬钢材料高速剪切过程中。可得出以下结论。进行冲剪机模具型腔加工时,成本允许的情况下,适当使用抗冲击性较好的材质,可以在一定范围扩大目前加工时刀具加工范围,降低加工的综合成本。
冲剪机模具刀片试剪切结果与分析
由不同条件下产生的剪切力变化可知:随剪切速度的增大,随着冲剪机模具加工长度的增加。冲剪机模具刀片急剧磨损,剪切温度上升很快,磨损达到稳定后,剪切温度略有下降,然后继续增大。这说明剪切力和剪切时间无正比关系。实际上,存在着一个不适合加工的冲剪机模具刀片材质,当超过该材质的承受力后刀片磨损加剧。另外,达到稳定剪切的加工长度也存在相同规律。
不同的冲剪机模具刀片剪切试验表明,不同条件下的振动。从振动变化情况来看,随着剪切长度的增加,不同材质的刀片振动幅值变化都有一个增加后减小再增加的过程。冲剪机模具刀片初期磨损阶段,由于刀片磨损加快,剪切力增加,振动加强,随后剪切进入稳定磨损阶段,剪切力相对初期磨损时小,振动也会减小。但当刀具磨损达到一定程度,振动再次加强。
刀具磨损加剧,随着剪切速度的增加。高速剪切振动就越强。产生这种现象的原因主要是高速剪切时激振频率冲剪机模具较大,增加后可降低刀具的固有频率,避免引起共振、颤振的发生,从而使剪切过程中的振动强度降低,因此可适当提高悬伸量。
计算磨损面积,显微镜下拍摄冲剪机模具刀片刀面磨损情况。不同刀具磨损可见,冲剪机模具刀片磨损面积随加工长度的增加而增大。但磨损并不随刀片悬伸量的增加呈正比关系,当刀片悬伸长度为19mm时磨损面积反而有所降低。这是因为随着悬伸量增加,刀具系统固有频率升高使得振动减小,磨损相应减小。不同刀具悬伸量下表面粗糙度的变化同切削力和刀具磨损的变化规律大体相同。当悬伸量增大超过某一数值后,表面粗糙度有所减小。
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