板料的沖壓工藝課件-文庫吧資料
2025-03-14 16:54本頁面
【正文】 彎曲半徑不能小于材料許可的最小半徑 ， 否則會造成彎曲處外層材料的破裂 。材料的屈服強(qiáng)度愈高，相對彎曲半徑愈大，則回彈值愈大；當(dāng)彎曲半徑一定時，板料愈厚，則回彈愈小。 彎曲件的回彈會 直接 影響其精度。當(dāng)板料外側(cè)受到的拉應(yīng)力超過板料的抗拉強(qiáng)度時，外層金屬被拉裂。 圖 812 板料彎曲過程 彎曲變形通常只發(fā)生在彎曲件的彎曲角范圍內(nèi)，圓角以外基本上不變形。開始彎曲時 ， 板料的彎曲內(nèi)側(cè)半徑大于凸模的圓角半徑 ， 隨凸模的下壓 ，板料內(nèi)側(cè)半徑逐漸減小 ， 同時彎曲力臂也逐漸減小 。 對于圓筒件，最大拉伸力按下式計算： Fmax=3(?b+?s)(Ddr凹 )? 二、彎曲 將金屬材料沿彎曲線彎成一定的角度和形狀的工藝方法稱為彎曲 。各表面積之和即得所需板料的總表面積，再求出板料直徑。把拉深件劃分成若干容易計算的部分，分別計算出其表面積。 圖 810 起皺的拉深件 圖 811 有壓邊圈的拉深 ? 3. 板料尺寸及拉深力的確定 板料尺寸按拉深前后表面積不變的原則進(jìn)行計算。 當(dāng)切向壓應(yīng)力較大而板料又較薄時 ， 凸緣部分材料便會失去穩(wěn)定而在凸緣的整個周圍產(chǎn)生波浪形的連續(xù)彎曲 ， 這就是拉深時的起皺現(xiàn)象 ， 如圖 810所示 。 ④注意潤滑 ? 在凹模與坯料的接觸面上涂敷潤滑劑，以利坯料向內(nèi)滑動，減少摩擦，降低拉深件壁部的拉應(yīng)力，減少模具磨損，防止拉裂。 ? 間隙過小，模具與拉深件間的摩擦力增大，容易拉裂工件，擦傷工件表面，縮短模具壽命。 圖 89 多次拉深時筒形件直徑的變化 ? 凸凹模的圓角半徑為 r，板料材質(zhì)為鋼，厚度為 ?，則： r凹 =10 ?， r凸 =（ ~1） r凹 若兩個圓角半徑過小，則容易拉裂。拉深次數(shù)取決于每次拉深時允許的極限變形程度。 如果拉深系數(shù)過小，不能一次拉深成形時，則可采用多次拉深工藝。 拉深系數(shù)不小于 ～ 。 拉深時，極限變形程度就是以不拉裂為前提的。整個筒壁部由上而下壁厚逐漸變小，硬、薄板料拉深時最容易產(chǎn)生破裂。筒壁愈靠上，切向壓縮愈大，壁部愈厚，變形量愈大，加工硬化現(xiàn)象嚴(yán)重，硬度愈高。 ③ 拉深時 ， 金屬材料產(chǎn)生很大的塑性流動 ， 板料直徑越大 ， 拉深后筒形直徑越小 ， 其變形程度越大 。 拉深變形具有以下特點 : ① 變形區(qū)是板料的凸緣部分 ， 其他部分是傳力區(qū) 。 否則會造成拉穿缺陷 。 圖 334 圓筒形工件拉深過程示意圖 由于上述應(yīng)力的作用 ， 拉深件的壁厚在不同的部位有減薄或增厚的變化： 側(cè)壁的上部增加最多 ， 靠近底部的圓角部位附近 ， 壁厚最小 ，也是拉深過程中最容易破裂的部分 。圖 334為圓筒形工件的拉深過程示意圖。在轉(zhuǎn)移過程中部分材料由于拉深力的作用以及材料間的相互擠壓作用，在其徑向和切向分別產(chǎn)生拉應(yīng)力和切應(yīng)力，在兩種應(yīng)力的共同作用下，凸緣部分的材料發(fā)生塑性變形。毛坯的凸緣部分是主要變形區(qū)域。 58 視頻 拉深工序 直徑為 D，厚度為 t的毛坯經(jīng)拉深模拉深，變成內(nèi)徑為 d、 高度為 h的開口圓筒形工件。 將平面板料沖壓成各種空心開口件的沖壓工序稱為拉深。 圓筒形零件的拉深 采用拉深方法可生產(chǎn)筒形、階梯型、錐形、球形、方盒形及其他不規(guī)則形狀的薄壁零件。拉深件的底部一般不變形，厚度基本不變。 精密沖裁法： 改變沖裁條件，以增大變形區(qū)的靜水壓作用，抑制材料的斷裂，使塑性剪切變形延續(xù)到剪切的全過程，在材料不出現(xiàn)剪裂紋的沖裁條件下實現(xiàn)材料的分離，從而得到斷面光滑而垂直的精密零件。對同一精度沖裁件精沖提高了效率 (普通沖裁需加整修工序 )、節(jié)約工時、降低成本。 ⑦ 使用模具設(shè)備比普通沖裁復(fù)雜 ,使用自動及精沖專用設(shè)備；或在普通沖床上使用精沖模。 ⑤ 精沖的工件極限尺寸較小 ,可沖裁寬度或孔徑小于料厚的 ～ 的工件。 ③ 間隙及刀口形式：精沖凸、凹模間隙要比普通沖模小的多；凸、凹模的刃口也不一定做成很鋒利，而有時須做成圓弧及 圓角形式。 ２．特點 ① 材料分離形式：純塑性剪切變形。 精沖的工作原理如圖 86所示。 用普通沖裁所得到的工件，剪切斷面比較粗糙，而且還會產(chǎn)生塌角、毛刺等缺陷并帶有斜度，工件的尺寸精度較低。精密沖裁是利用小間隙的凸、凹模獲得純塑性剪切變形，避免出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象的原理，從而獲得既不帶錐度又表面光潔的沖裁件。修整后的工件尺寸精度可達(dá)IT6～ IT7， Ra值為 ~ μm。 二、沖裁后的修整 圖 85 修正工序簡圖 a) 外緣修整 b） 內(nèi)緣修整 1凸模 2凹模 修整總量大于一次修整量、或板料厚度大于 3mm時，需多次修整，但修整次數(shù)越少越好。 修整時應(yīng)合理確定修整余量和修整次數(shù)： 大間隙落料件 ，單邊修整量為板料厚度的 10%。 對精度要求較高的零件常在沖裁后再進(jìn)行修整。 圖 84 同一落料件的四種排樣方式 有搭邊排樣： 各落料件之間均留有一定尺寸的搭邊。 落料件的排樣有兩種類型： 無搭邊排樣： 用落料件的一個邊作為另一個落料件的邊。排樣合理則廢料最少，材料利用率最大。普通平刃口沖裁模沖裁力的計算方法如下： P=KL?? (314) 式中 P──沖裁力， N； L──沖裁件周長， mm； ? ──板料厚度， mm； 55 K──安全系數(shù) ， 通常取 。沖裁力是選擇壓力機(jī)的主要依據(jù)，也是設(shè)計模具所必須的依據(jù)。 δ 凹 、 δ 凸 ─ 分別為凹模和凸模的制造公差。具體計算公式如下： 凹＝（凹 ???? 0m a x )xDD落料： 沖孔： 0m in )(凸－＝ 凹凸 ??ZD 0m in )( 凸＝凸 ???? xdd 凹＋＝ 凸凹 ??0m in )( Zdd 4. 沖裁力的計算 54 式中：
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