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五金沖壓模具設計之變形工序詳解

來源:   發布時間:2023-05-11   點擊量:319

 

使坯料的一部分相對于另一部分產生位移而不破裂的工序

 

 

 

一、拉深(drawing)

 

把平板毛坯變為開口的空心工件的工序

 

 

 

1. 拉深過程  (以圓筒形零件為例)

 

 

 

2. 最容易出現的質量問題

 

1)拉裂

 

原因:毛坯被強制拉入凹模時,拉應力超過了材料本身的強度極限

 

 

 

2)起皺  原因:毛坯邊緣受壓應力過大

 

 

 

3. 拉深系數 (drawing coefficient)

 

實踐證明,能否拉深成形很大程度上取決于坯料于工件的相對尺寸。相對尺寸越大,則變形程度越大,越容易出現質量問題。因此,生產中采用了一個重要的工藝參數以防止拉裂或起皺,此參數即拉深系數。

 

 

 

拉深系數用 m 表示

 

 

 

拉深內容要點

 

拉深件的質量問題是拉裂和起皺;

 

拉深時是否會拉裂和起皺與變形程度有關,變形程度可以用拉深系數m來表示。 m越小,變形程度越大;

 

每一種材料都有其極限變形程度,也就有其極限拉深系數mmin  ,拉深時,應使 m>mmin  

 

在多次拉深時,應使每一次的拉深系數mn=dn/dn-1都大于極限拉深系數mmin ,并且應使后一次m值比前一次m值略大些。

 

 

 

拉深件示例

 

 

 

二、彎曲 (bending)

 

使坯料的一部分相對于另一部分彎曲成一定角度的工藝

 

 

 

1.變形特點(以V形件為例)

 

 

 

從網格線前后的變化可以看出

 

1)變形僅僅發生在與凸模接觸的圓角范圍內

 

2)坯料內側受壓縮,外側受拉伸

 

 

 

2. 彎曲的質量問題及防止

 

1)彎裂  板料外側因拉應力過大而產生裂紋

 

 

 

②注意彎曲時板料的纖維方向

 

 

 

因為板材順纖維方向抗拉強度高于垂直纖維為方向

 

所以彎曲線應盡可能與纖維方向垂直

 

彎曲線與纖維方向一致時,應選取較大的rmin

 

 

 

2)回彈

 

 

 

解決方法:模具角度略小于工件角度

 

 

 

三、翻邊 (flanging)

 

將制件的孔邊緣或外邊緣翻轉成豎立或一定角度的直邊的工藝

 

 

 

內孔翻邊最容易出現的質量問題:

 

孔邊緣受拉伸破裂

 

 

 

四、成型

 

1) 起伏

 

起伏:使局部材料厚度變薄而成形的方法

 

 

 

2) 脹形

 

通過模具使空心件或管狀坯料向外擴張,脹出所需的凸起曲面

 

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