板料沖壓件螺紋底孔沖壓成形技術(shù)(編輯修改稿)
2025-08-10 00:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 位。而在計(jì)算最大沖孔力時(shí)，采用眾所周知的傳統(tǒng)計(jì)算公式則不符合沖小孔、精沖孔的實(shí)際情況，推薦使用Timmerbeil公式： Pmax=Loto(1t39。/t)σb (N) (1) 式中 Pmax最大沖孔力，(N) L沖裁線長度即沖孔周長，(mm) t沖孔件料厚，(mm) t39。沖孔初始階段，凸模擠入材料深度，(mm) σb沖孔件材料抗拉強(qiáng)度，(MPa) (1t39。/t)取決于沖件材料屈強(qiáng)比，即σs/σb比值。就05～20鋼而言，(1t39。/t)～。 只按最大沖孔力(沖裁力)選定壓力機(jī)噸位是很不夠的。因?yàn)?，壓力機(jī)的輸出壓力取決于它的曲軸抗彎強(qiáng)度和齒輪齒廓的抗剪強(qiáng)度；而壓力機(jī)輸出的沖壓(有效)功則取決于它的飛輪儲備能量大小及其電機(jī)輸出功率大小和充許的超載能力。功率超載會(huì)使其飛輪轉(zhuǎn)速急劇下降，電機(jī)滑差，線圈過熱而燒毀。壓力機(jī)的公稱壓力是曲柄旋轉(zhuǎn)至下死點(diǎn)前30176。、%的行和處所產(chǎn)生的整個(gè)行程的最大壓力。%行程各點(diǎn)的壓力都小于公稱壓力，行程中間點(diǎn)壓力最小，僅為其公稱壓力的一半。壓力機(jī)輸出的沖壓功隨飛輪轉(zhuǎn)速下降而減少。電機(jī)驅(qū)動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)儲備能量。飛輪轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速才能達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定輸出的沖壓(有效)功。與上述公稱壓力一樣，電機(jī)功率、飛輪轉(zhuǎn)速及有效功等參數(shù)，壓力機(jī)使用說明書中都有詳細(xì)論述。計(jì)算時(shí)只要按下式求得的沖裁功小于所選壓力機(jī)額定輸出有效功，就可滿足要求。 A=kpt/1000 (J) (2) 式中 A平刃中沖裁變形功，J P沖裁力，N t沖件料厚，mm k材料種類系數(shù)，見表4。 表4系數(shù)K數(shù)值 沖件材料料厚(mm)11～22～44軟鋼中硬鋼硬鋼鋁銅(退火的)～～～～～～～～～～～～～～～～由于中厚板沖小孔、沖深孔與普通沖孔的變形過程、板料受力情況以及對沖壓力和功的需要是截然不同的，應(yīng)予分別對待。 在普通沖裁過程中，對中厚低碳鋼板沖孔，如果沖孔間隙適當(dāng)，凸模只需進(jìn)入料厚的三分之一左右，沖孔就完成了，但由于此時(shí)間隙值達(dá)料厚的4%～13%t(單邊)，料厚的三分之二以上是拉斷、撕裂而不是剪切，故在沖擊孔的上邊，即貼近凸模的一面，孔的尺寸接近凸模；而下部孔的底面即貼在凹模表面的孔徑則按近凹模尺寸。故孔的上下兩端直徑相差兩邊的沖孔間隙。即便按4%t小間隙(單邊)計(jì)算，如t=5mm,沖孔直徑d=4mm,孔上、。 國內(nèi)目前在中厚板上沖小孔的工藝方法除強(qiáng)力齒圈壓板精沖孔外，還有在普通機(jī)械壓力機(jī)上進(jìn)行光潔沖裁，包括小間隙圓刃口凹模、小間隙截錐形和圓錐形以及分段臺階式凸模精沖孔、小間隙強(qiáng)力壓料板壓料沖深孔等多種方法。圖1示出在t=。當(dāng)強(qiáng)力壓料板通過凸模導(dǎo)向護(hù)套在板料上5～8d沖孔范圍內(nèi)施加的壓料力和凸模端面加壓后使材料應(yīng)力達(dá)到比例極限σn時(shí)，使材料進(jìn)入彈性變形階段1。此時(shí)，材料受壓而聚集在凸模周圍，形成輕微的環(huán)關(guān)凸起；凸模及壓料板加大壓力，應(yīng)力達(dá)到材料的屈服極限σ。使沖孔材料進(jìn)入2塑性流動(dòng)階段，凸模擠入材料2mm,材料產(chǎn)生定向塑性流動(dòng)，開始進(jìn)入凹模；凸模繼續(xù)下行，進(jìn)入材料達(dá)33mm時(shí)，材料停止向孔周流動(dòng)并大量擠入凹模。此時(shí)刃口部分材料應(yīng)力達(dá)到其抗剪強(qiáng)度極限στ并發(fā)生顯微裂紋，即圖示3剪切變形階段；，上述顯微裂紋擴(kuò)展并沿凹模刃口出現(xiàn)剪切裂紋，開始剪裂，見圖1～4剪裂階段；～，完全剪斷。凸模把沖孔廢料推入凹模洞口，完成最后的5推卸階段。 中厚板沖小孔，包括沖孔直徑d=t或稍大于t的凸模，一般都采用圖2所示加固結(jié)構(gòu)。但若沖制螺紋底孔，都采用圖2a～g強(qiáng)力壓料及可伸縮(.)導(dǎo)套或卸料板導(dǎo)向結(jié)構(gòu)型式。 圖2 沖小孔凸模的常用加固結(jié)構(gòu)型式a～g 系強(qiáng)力壓料沖孔凸模加固結(jié)構(gòu)； ； c～e局部強(qiáng)力壓料； f～g導(dǎo)向壓料結(jié)構(gòu)； h～m 系固定卸料沖孔凸模加固結(jié)構(gòu)； ；
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