沖壓模具中氮氣彈簧的合理應用竅門是？

時間：2019-11-01

概述

氮氣彈簧顧名思義也是彈簧的一種。在汽車模具設計過程中，需要大量的彈性元件。如常規(guī)彈簧、聚氨酯、橡皮以及機床本身的氣墊等。這些彈性元件在各個工業(yè)領域都被廣泛應用，解決了各種彈性儲能及沖壓件卸料的問題。在汽車模具工業(yè)中，較是被大量使用。

這些年來，汽車模具工業(yè)技術和模具制造水平有了很大的發(fā)展和提高。汽車改型的加快，對模具的需求量也越來越大，模具朝著精密、復雜、高效及**命的方向迅速發(fā)展。

原有的常規(guī)彈性元件存在一定的缺點，不能滿足這種形勢的需要，不能理想地解決沖壓工藝中的要求。這種情況往往會影響到?jīng)_壓件的質量，使模具結構設計變得比較復雜，影響了模具在壓力機上更換的時間。同時，常規(guī)彈性元件占有模具空間太大，有時為了解決沖裁力的問題，而增大模具外形尺寸，無形中增大了模具制造的成本。另外一個問題就是，彈性元件如果斷裂，更換起來就比較費時費力，這樣必然降低了模具的使用效率，降低了生產(chǎn)力。

沖壓模用氮氣彈簧的優(yōu)勢分析

模具用氮氣彈簧是一種以高壓氮氣為工作介質的新型彈性組件。其工作過程可以近似的認為是等溫膨脹和壓縮過程。氮氣彈簧的結構一般可分為活塞式和柱塞式兩大類型，采用單腔或復腔的氣室結構，氣室設計上多為背壓式結構。主要工作介質為高壓氮氣，密封在管路當中，不僅要很好地長期密封，并要在高壓力下循環(huán)工作，這是一項綜合性的技術。特點是體積小、彈力大、行程長、工作平穩(wěn)，制造精密，使用壽命長(一百萬次)，彈力曲線平緩，以及不需要預緊等。并可以輕松地完成金屬彈簧、橡膠和氣墊等常規(guī)彈性組件難于完成的工作。簡化模具設計和制造，方便模具安裝和調整，延長模具的使用壽命，確保產(chǎn)品質量的穩(wěn)定等。

實例分析

接合我公司在模具設計中的應用，與大家共同探討一下氮氣彈簧在沖壓模具中應用的優(yōu)點。在某汽車公司車輪項目中，有一個直徑為400mm的輪輻沖壓件。在設計過程中，設計人員就遇到這樣的難題。根據(jù)公式計算下來的沖裁力，需要普通重載彈簧30多根，可是受使用設備及模具外形尺寸的限制，沒有足夠的空間來布置如此多的彈簧。較終，我們在此模具中采用氮氣彈簧。使模具結構及外形尺寸大大簡化，結構如附圖所示。

在此模具設計中，選用了6根氮氣彈簧。首先，從沖裁力的角度考慮，應先保證有足夠的力量。其次，要考慮彈性元件在沖壓過程中彈壓力平衡傳遞的問題。從沖壓工藝方面考慮，要提高沖壓零件的質量一致性，提高模具使用壽命及減少模具其他零部件的磨損率，都必須考慮沖裁力的平衡問題。最后，力求使氮氣彈簧壓力系中心與沖壓力中心重合?；谝陨蠁栴}的考慮，較終選用6根氮氣彈簧，均勻布置于壓料芯之上，通過蓋板固定于上模座。這樣既減小了模具外形尺寸，又便于以后如果出現(xiàn)彈性元件失效后的維修。上模隨機床滑塊的運動不斷進行相對運動，為了保證氮氣彈簧工作的穩(wěn)定性，鉗工在裝配時，必須保證氮氣彈簧與蓋板、蓋板與上模座牢固并可靠連接。

加工裝配完成后，在試模過程中，又出現(xiàn)了新的問題。由于氮氣彈簧力量較大，使模具壓料芯斷裂。起初分析是否是壓料芯材料的問題，后經(jīng)材料分析排除了材料方面的原因。經(jīng)工程人員及鉗工的分析，決定在壓料芯上加裝橡膠來均勻力量，較終將此問題徹底解決。模具交付后，再沒有出現(xiàn)此類問題。

具體工藝分析

經(jīng)過近幾年在模具設計中的合理使用，我們也總結出了一些小的經(jīng)驗：?落料工序，要求彈壓力大、行程小。拉延工序一般要求行程比較大，在拉延過程中，彈壓力基本保持恒定。這就要選擇特性曲線比較平緩的氮氣彈簧。對于**出、卸件工序，要求有足夠的力量和行程。?在彎曲和翻邊工序中，通常都要求初始力大，以便能壓住工件，防止工件在彎曲和翻邊過程中產(chǎn)生側滑或移動，一般說來行程也要求比較大。?不論在哪一種情況下選用，氮氣彈簧的總高度不要太高，以避免發(fā)生不穩(wěn)定的現(xiàn)象。如果將氮氣彈簧安裝在上模內，無論是**件板還是壓邊芯，都必須留有間隙，以確保氮氣彈簧平穩(wěn)地工作。

詞條
詞條說明
如何正確去選擇氮氣彈簧？
我們在模具設計中選擇氮氣彈簧所要注意的問題：1，選擇什么形式的氮氣彈簧來滿足沖壓工藝的要求?解決這樣的問題通常需要考慮氮氣彈簧彈壓力大小、行程、氮氣彈簧的數(shù)量、氮氣彈簧的增壓比。A，彈壓力的選擇：根據(jù)計算所得的沖壓力來選擇氮氣彈簧的數(shù)量、型號、每個氮氣彈簧的彈壓力。一般來說，應根據(jù)計算所得的沖壓力，加上15%-20%的增加量來選擇氮氣彈簧的彈壓力，較加符合實際情況。因為**，當模具磨損后，會出現(xiàn)間
氮氣彈簧應用在冷沖壓模具設計中的注意事項
氮氣彈簧應用在冷沖壓模具設計中的注意事項(1)穩(wěn)定性氮氣彈簧無論在安裝時或是工作時都需要相當?shù)姆€(wěn)定性和可靠性，正因為它的彈壓力相當大，一個氮氣彈簧在不大的體積內，要釋放出幾百公斤甚至幾噸的力量，而這個過程又是在反復不斷的進行。因此，保持其工作的穩(wěn)定性就相當?shù)闹匾?。安裝緊固時，尤其是使用力量較大的氮氣彈簧，必須要確保牢固，特別是反置氮氣彈簧或是安裝在上模的，氮氣彈簧需要隨滑塊的運動而不斷的相對運動
沖壓模具用氮氣彈簧應如何正確選擇？
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沖壓模具中氮氣彈簧的合理應用竅門是？
概述氮氣彈簧顧名思義也是彈簧的一種。在汽車模具設計過程中，需要大量的彈性元件。如常規(guī)彈簧、聚氨酯、橡皮以及機床本身的氣墊等。這些彈性元件在各個工業(yè)領域都被廣泛應用，解決了各種彈性儲能及沖壓件卸料的問題。在汽車模具工業(yè)中，較是被大量使用。這些年來，汽車模具工業(yè)技術和模具制造水平有了很大的發(fā)展和提高。汽車改型的加快，對模具的需求量也越來越大，模具朝著精密、復雜、高效及**命的方向迅速發(fā)展。原有的常規(guī)彈