Конструкция системы выброса, являющейся основным инструментом для формовки листового металла в Display Micro Screws, напрямую определяет качество извлечения из формы и точность формования заготовки. Сбалансированная сила выброса является основным показателем конструкции системы выброса. Неравномерное распределение силы выталкивания может привести к незначительным проблемам, таким как царапины на боковинах и скручивание фланцев во время извлечения из формы, или к более серьезным проблемам, таким как остаточная полость формы, деформация и поломка выталкивающего штифта. Это особенно критично для глубокотянутых и сложных вытянутых деталей неправильной формы.
I. Рациональное расположение компонентов выброса
При расположении компонентов выброса приоритет должен отдаваться равномерности напряжения заготовки, следуя принципу «соответствующего центра тяжести и усиления слабых мест». Для осесимметричных цилиндрических тянутых деталей точки выброса должны быть распределены симметрично по нижнему фланцу или окружности днища, чтобы избежать сосредоточенного выброса с одной стороны. Для деталей неправильной формы (тянутые детали с ребрами жесткости или местными выступами) точки выброса следует предпочтительно располагать в зонах с большей жесткостью заготовки (например, в основании ребер жесткости или нетянутых формообразующих соединительных деталей), избегая боковых стенок с концентрированными напряжениями или легко деформируемых дуговых переходных зон. Диаметр выталкивающего штифта должен соответствовать требованиям к силе выталкивания в соответствующем месте: выталкивающие штифты большого диаметра и высокой жесткости используются в краевых зонах с высокими нагрузками, а более тонкие выталкивающие штифты используются в зонах с низкой нагрузкой. Это обеспечивает достаточную локальную выходную силу, избегая при этом взаимодействия между выталкивающим штифтом и полостью формы. Расстояние между выталкивающими штифтами должно быть адаптировано к контуру заготовки, обычно оно составляет от 100 до 150 мм. Чрезмерное расстояние может привести к недостаточному усилию в середине заготовки, а недостаточное расстояние усложняет обработку полости формы.
II. Точный расчет распределения источника силы Распределение источника силы в системе выброса волочильной матрицы является ключевым аспектом балансировки силы выброса. К распространенным источникам сил относятся упругие элементы (пружины, полиуретан), гидравлические системы и т.п. При использовании источников упругих сил необходимо следить за тем, чтобы предварительное сжатие каждого выталкивающего штифта соответствовало жесткости пружины: пружины на одной и той же выталкивающей пластине должны выбираться из одной партии с отклонением по жесткости не более 5%. Из-за разницы выходной мощности в разных точках выброса жесткость пружины можно настроить по-разному — для выталкивающих штифтов в слабонагруженных участках заготовки следует использовать пружины с немного большей жесткостью, чтобы сбалансировать местное сопротивление.
При использовании гидроэжектора каждая эжекционная ветвь должна быть оборудована независимым дроссельным клапаном или регулятором давления. Регулируя гидравлическое давление в каждой ветви, скорость движения и выходное усилие каждого выталкивающего стержня должны быть одинаковыми, предотвращая чрезмерную скорость выталкивания в одной области, вызывающую наклон заготовки. Кроме того, необходима жесткая конструкция выталкивающей пластины. Для микровинтов дисплея необходимы ребра жесткости на задней стороне выталкивающей пластины, чтобы предотвратить неравномерную силу выталкивания, косвенно вызванную собственной деформацией изгиба пластины.
III. Вспомогательная конструкция и оптимизация параметров Сбалансированная сила выталкивания требует вспомогательных конструкций для обеспечения плавного процесса выталкивания: Что касается направляющей конструкции, то стержни выталкивателей должны быть оснащены направляющими втулками и выталкивающей пластиной для направления, предотвращающими неравномерную нагрузку из-за наклона. В конце хода выталкивания должен быть установлен буферный механизм (например, полиуретановая буферная подушка или гидравлическое буферное устройство), чтобы уменьшить силу удара по прибытии и предотвратить деформацию отскока заготовки.
Что касается оптимизации параметров, процесс выталкивания можно смоделировать заранее с помощью программного обеспечения для моделирования формования, чтобы отрегулировать положение точки выталкивания и распределение силы выталкивания, спрогнозировать распределение напряжений заготовки и тенденцию деформации, а также уменьшить объем корректировок, необходимых во время пробного формования. На этапе пробного формования можно измерить деформацию и царапины заготовки после извлечения из формы, чтобы точно настроить параметры локальных компонентов выталкивания до тех пор, пока не будет достигнута сбалансированная сила выталкивания во всех положениях.
Таким образом, проектирование сбалансированной силы выталкивания должно охватывать весь процесс компоновки, источник силы, структуру и параметры. Благодаря целенаправленной конфигурации и стратегиям управления усилием он может обеспечить эффективность извлечения из формы, избегая при этом дефектов в качестве формовки заготовок, что является важной частью улучшения общей производительности Display Micro Screws.
