外文翻譯中文-一種可重構(gòu)的沖壓模具和沖壓工藝(編輯修改稿)
2025-06-26 05:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一步壓縮，彈簧的彈性力逐漸增加。料板凹側(cè)的彈簧會(huì)放松一點(diǎn)。由兩側(cè)彈簧產(chǎn)生的彈性壓力差 ΔFe可以獲得 ΔFe = 2 kδ。 當(dāng)板料受壓力載荷 Px發(fā)生彎曲由見圖 6(b),在壓力點(diǎn)將產(chǎn)生壓力差 , Δ Fe1Δ Fe2…… .。 這些壓力差可抑制板料的 進(jìn)一步彎曲和抑制起皺。 金屬板的上下表面受負(fù)載 Fe,當(dāng)板料發(fā)生屈曲 ,它必須克服壓力差 ΔFe產(chǎn)生的功。這個(gè)功是 W = mΔFeδ /2。 這里的 m是壓力點(diǎn)的數(shù)量 , δ 是彎曲后撓度最大值， δ /2 是 m個(gè)壓力點(diǎn)的平均撓度。 當(dāng)板料表面不受壓力 F、板料受平行載荷 Px。 臨界壓力用能量法計(jì)算 ,臨界應(yīng)力 σ cr的公式 [910] (1) 當(dāng)板料的表面受壓力 fe作用 ,屈曲臨界應(yīng)力 σcrq可以得到 根據(jù)Δ Fe = 2Kδ (2) 當(dāng) d是金屬板厚度 ET是切線模量 ,μ是泊松 比。 從方 程式中可以看出。 (1)和 (2)中顯然 σcrq大于 σcr。比較式 (1)與式 (2),它可以在公式 (2)里看出板料屈曲臨界應(yīng)力隨著彈簧彈性系數(shù)的增加而增加。增加彈簧彈性系數(shù)將擴(kuò)大壓力差 Δ 。它表明 ,作用于板料表面的彈性壓力可以提高板料的屈曲臨界應(yīng)力。多點(diǎn)沖壓成形過程可以有效的抑制屈曲和起皺。 4測(cè)試 “多點(diǎn)沖壓成形 ”的過程由桿系柔性模實(shí)現(xiàn)。桿柔性模有快速重構(gòu)的能力。模具可以通過調(diào)整桿的長度，選擇合適的套筒 ,在桿上裝配合適的彈簧，改變相應(yīng)的沖頭來構(gòu)建。桿柔性模有許多優(yōu)點(diǎn)超過傳統(tǒng)的模具。它可以有 效地抑制板料起皺 ,也可以帶來板料成形的新方法。接下來的實(shí)驗(yàn)將顯示 “多點(diǎn)沖壓成形 ”的特點(diǎn)。 球形金屬板件是一種典型的彎曲的板件。如果鈑金零件是由傳統(tǒng)的模具成形 ,褶皺通常發(fā)生在周圍的地區(qū)以及壓邊區(qū)域 [11]。一個(gè)常見的解決起皺的方法是增加壓邊力。這個(gè)方法可以減少板料起皺。然而 ,如果該值的壓邊力太大 ,金屬板可能產(chǎn)生開裂 [12]。如何控制板料的起皺是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。用 DYNAform軟件可以模擬成形過程。從圖 7可看出 :材料沿著 MN部分容易起皺。 圖 7板料成形的應(yīng)力狀態(tài) 在重構(gòu)的過程中 ,板件的三維模型可以被分析 ,擴(kuò)展延伸的每個(gè)桿和每個(gè)沖壓頭的形狀首先被計(jì)算出。隨后 ,調(diào)整可調(diào)螺母的位置，改變沖頭的形狀 ,構(gòu)建模具表面。下一步是構(gòu)建模具的壓邊結(jié)構(gòu)。模具周邊的一些桿用于壓邊。板件的球形部分球面半徑為 150毫米。桿上的沖頭是定制的。 上模安裝在沖壓機(jī)的上工作臺(tái)上，如圖 。在板料成形的過程中，板料的壓邊部分被固定在下模面上，然后上模下行，最后上下模 閉合，完成板料的成形 。 圖 8是成形的板件，沒有起皺存在，這歸功于 “多點(diǎn)沖壓成形 ”。 圖 8球形板件 材料 AISI1020,彈性模 量 E = GPa,屈服強(qiáng)度 GPa。當(dāng)板料表面不受壓力時(shí) ,根據(jù)公式 (1)板料不受壓力的情況下 ,臨界壓力 σ cr可以得到 。 這里 , a, b = 80 mm, d = 1 mm, ET≈ . 在形成球形板件時(shí) ,板可以被每個(gè)柔性桿限制。板料表面受壓 ,根據(jù)公式 (2),板料的臨界應(yīng)力和壓力可以得到。 σ crq = MPa (2) 對(duì)比公式（ 3）公式（ 4），很容易看 出，在板料沒有受壓的情況下 臨界屈曲壓力 σ crq明顯大于σ cr，桿中彈簧在采用更大彈性系數(shù)時(shí)板料不易起皺，作用在板料表面上的彈性壓力可以增
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