Решения для нестабильной толщины головки винтов с потайной головкой и шайбой

I. Проектирование пресс-форм и оптимизация производства

1. Точный контроль зазора между пуансоном и матрицей: зазор между пуансоном и матрицей должен строго контролироваться в пределах 0,05-0,1 мм, чтобы избежать заусенцев или недостаточной толщины головки, вызванной чрезмерным зазором. Если текущий зазор выходит за пределы допуска, матрицу необходимо повторно заточить или заменить пуансон.

2. Оптимизация R-угла формы и формующей поверхности: R-угол матрицы головки должен соответствовать профилю головки винта. Слишком большой R-угол может препятствовать потоку материала, вызывая удвоение или растрескивание головки. Рекомендуемый угол R составляет 0,3–0,5 мм. Формирующая поверхность пуансона первой станции должна быть отполирована до Ra0,8 мкм или лучше, чтобы уменьшить трение и предотвратить неравномерную толщину головки.

3. Улучшенное позиционирование штампа для формования шайбы: учитывая малый допуск на внешний диаметр шайбы (±0,1 мм), в форму следует добавить позиционирующие штифты или направляющие блоки, чтобы обеспечить концентричность между шайбой и головкой ≤0,05 мм. Чрезмерная ошибка соосности легко приводит к тому, что диаметр головки превышает верхний предел.

II. Настройка параметров процесса

1. Оптимизация силы и скорости формовки на первой станции. Усилие формовки на первой станции необходимо регулировать в зависимости от твердости материала (например, на 20–30 % выше для нержавеющей стали, чем для углеродистой стали). Недостаточная сила приводит к тому, что голова становится некруглой; чрезмерная сила приводит к растрескиванию углов. Скорость штамповки следует контролировать на уровне 50-80 ударов в минуту; чрезмерная скорость увеличивает упругость материала, вызывая колебания толщины головки.

2. Коррекция параметров настройки второй станции: Глубина прессования второй станции должна быть точной до уровня 0,01 мм. Чрезмерная глубина прессования может привести к тому, что диаметр головки превысит допуск. Рекомендуется использовать устройство настройки цифрового дисплея для мониторинга в реальном времени.

3. Улучшение смазки и охлаждения: используйте водорастворимые смазки вместо смазок на масляной основе, чтобы уменьшить прилипание материала к форме и минимизировать изменение толщины головки. Концентрацию смазки следует контролировать в пределах 5–8%. Температура формы должна стабилизироваться в пределах 80-100°C; чрезмерно высокие температуры размягчают материал, что приводит к недостаточной толщине головки.

III. Контроль материалов и входящий материал

1. Строгий контроль качества катанки: проверьте твердость катанки (HV), химический состав (например, содержание C, Mn) и поверхностные дефекты. Неравномерная твердость проволоки (например, разброс HV > 20) легко вызывает колебания толщины головки.

2. Уменьшение допусков на размеры входящего материала: Допуск на диаметр катанки должен контролироваться в пределах ±0,02 мм. Чрезмерный допуск (например, ±0,05 мм) легко приводит к тому, что толщина головки после штамповки превышает допуск.

IV. Проверка качества и обратная связь

1. Внедрение систем онлайн-контроля: используйте лазерные датчики или системы визуального контроля для контроля толщины головки и внешнего диаметра шайбы в режиме реального времени, при этом данные передаются обратно на штамповочную машину для автоматической настройки параметров.

2. Проверка первого изделия и выборочная проверка в процессе производства. Перед началом непрерывного производства первая деталь каждой партии должна быть проверена на предмет толщины головки, внешнего диаметра шайбы и диаметра головки. Отбирайте образцы 5–10 штук каждый час во время производства, чтобы обеспечить стабильность.

V. Меры на случай непредвиденных обстоятельств

Если толщина головки остается нестабильной, можно принять следующие временные меры:

1. Отрегулируйте толщину шайбы: точно отрегулируйте толщину шайбы в пределах допуска (например, от 1,2 мм до 1,18 мм), чтобы компенсировать недостаточную толщину головки.

2. Раздельное использование: используйте винты с немного меньшей толщиной головки в тех случаях, когда требования к диаметру головки менее критичны, чтобы избежать смешивания и превышения пределов допуска.

Краткое содержание

Сочетая контроль зазора пресс-формы, оптимизацию параметров процесса, проверку материала и онлайн-обнаружение, можно значительно улучшить стабильность толщины головки винтов с полукруглой головкой и шайбами. Рекомендуется уделить первоочередное внимание регулировке зазора формы и глубины прессования второй станции, одновременно внедряя систему онлайн-контроля для обеспечения управления с обратной связью.