常州市顾盛五金有限公司

  在进行冷冲模具设计中应用氮气弹簧技术时，第一个碰到的问题是弹压力的选择，选择什么形式的氮气弹簧，选择多大力量的氮气弹簧来满足虫牙工艺的要求，解决这样的问题，常常要考虑三个方面的问题：

  氮气弹簧的行程应满足冲压工艺的要求，不同的冲压工序，要求的行程大小都不一样。冲裁分离工序，要求弹压力大，行程小；拉延工序一般要求行程比较大，作为压边力功能的氮气弹簧，要求其特性曲线比较平缓，在拉延过程中，压边力基本上变化不大，也就是弹压力基本保持恒定；对于顶出、卸件，那就要求有足够的力量和行程；在弯曲和翻边工艺中，通常都要求起始力大，以便能压住工件，防止工件在弯曲过程中产生侧滑或移动，一般说来行程也要求比较大。不论哪一种情况，氮气弹簧的总高度不要太高，以避免发生不稳定的现象，避免氮气弹簧在模具上安装时，结构过于复杂，增加工装费用，如果将氮气弹簧安装在上模内，无论是顶件板或是压边圈，都必须留有间隙，以确保氮气弹簧平稳工作；有时为安全起见，避免意外的情况出现，在设计选用氮气弹簧时还应考虑加大35毫米安全行程（一般安全行程应为活塞柱行程的10%），来保证氮气长久正常地工作。

  在模具设计中使用氮气弹簧时，第一步是要决定氮气弹簧的结构及形式。有以下几种形式可以供选择：DuLi式氮气弹簧、氮气弹簧座板式、管路连接式等。这些基本的结构及形式都有各自的特点和一定的适合使用的范围，应该要依据零件的冲压工艺技术要求、模具的结构及形式、使用设备、工作环境、工作条件、模具的成本和调整维修方便等因素，考虑选择。

  氮气弹簧无论在安装时或是工作时都需要相当的稳定性和靠性，正因为它的弹压力相当大，一个氮气弹簧在不大的体积内，要释放出几百公斤甚至几吨的力量，而这样的一个过程又是在反复不断的进行，因此，保持其工作的稳定性就相当的重要。安装紧固时，尤其是使用力量较大的氮气弹簧，必须要确保牢固，特别是反置氮气弹簧或是安装在上模的，氮气弹簧需要随滑块的运动而不断的相对运动，只有牢固的连接才可能正真的保证氮气弹簧正常、稳定的工作。因此往往设计安装氮气弹簧时，或在缸体或在柱塞开设有一定深度的安装沉孔，以确保其正位，避免发生斜偏。

  应当说氮气弹簧的工作性质是属于柔性范畴，在模具工作过程中，开启和闭合都应当是比较平顺，不应当出现冲击现象，为了达到这个目的，对于采用DuLi式氮气弹簧，设计人员要充分考虑到这一点。因为如前所述，氮气弹簧的频率相应是很高的，零件一经接触氮气弹簧柱塞杆就可以产生弹压力，根本不需要有预紧的过程，那么随着压力机滑块的上、下运动，氮气弹簧开启（膨胀）和闭合（压缩）响应是很快的，如果设计不当，尤其是在小吨位压力机上使用氮气弹簧，就非常有可能出现氮气弹簧推动滑动块回程的现象，破坏了曲柄压力机滑块运动的曲线，导致出现震动冲击现象。因此，应当尽可能的避免出现这种现象。