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时间:2018-07-22
《模具设计--冲压加工的三要素》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、冲压加工的三要素 1、合理的冲压成形工艺 2、先进的模具 3、高效的冲压设备 冲压加工的特点 属少、无屑加工,能加工形状复杂的零件,零件精度较高,零件强度、刚性高而重量轻、外表光滑美观,材料利用率高,生产率高,便于实现机械化和自动化,操作方便,要求的工人技术等级不高,产品的成本低。 缺点:模具要求高、制造复杂、周期长、制造费昂贵,因而在小批量生产中受到限制。生产中有噪音。 四、常见分离工序与成型工序 分离工序 成型工序 按基本变形方式分类 (一)
2、冲裁定义 使材料沿封闭或不封闭的轮廓剪裂而分离的冲压工序称为冲裁,如冲孔、落料等。 (二)弯曲定义 将材料弯成一定角度或形状的冲压工序称为弯曲,如压弯、卷边、扭曲等。 (三)拉深定义 将平板毛坯拉成空心件,或将空心件的形状和尺寸用拉深模作进一步改变的冲压工序,称为 拉深,分不变薄拉深和变薄拉深。 (四)成形定义 使材料产生局部变形,以改变零件或毛坯形状的冲压工序称为成形,如翻边、缩口等。 冲压对版聊的基本要求 (一)对力学性能要求 (二)对化学成分的要
3、求 (三)对金相组织的要求 (四)对表面质量的要求 (五)对材料厚度公差的要求 板料力学性能与冲压成形性能的关系 (一)屈服强度(σs) (二)屈强比(σs/σb) (三)伸长率 (四)硬化指数n (五)厚向异性系数γ (六)板平面各向异性指数Δγ 压力机的型号和技术参数 JB23-63型号的意义是: 现将型号的表示方法叙述如下。 第一个字母为类的代号,“J”表示是机械压力机。 第二个字母代表同一型号产品的变型
4、顺序号,凡主参数与基本型号相同,但其他某些次要参 数与基本型号不同的称为变型。“B”表示第二种变型产品。 第三、四个数字为列、组代号,“2”代表开式双柱压力机,“3”代表可倾机身。 横线后的数字代表主参数,一般用压力机的公称压力作为主参数,型谱中的公称压力用工程 单位“吨”表示,故转换为法定单位制的“千牛”时,应将此数字乘以10。例中63代表63tf,乘以10即为630KN。 有的压力机在数字后面还有一个字母,它代表重大改进顺序号。凡型号已经确定的锻压机械,若结构和性能与原产品有显
5、著的不同时,称为改进,如“A”表示第一次改进。 冲裁工艺与模具设计 1、、冲裁的定义:利用冲模使板料相互分离的冲压工序 2、冲裁分类: 根据冲裁变形机理的不同,冲裁工艺可分为普通冲裁和精密冲裁两大类。普通冲裁是由凸凹模刃口之间产生剪裂纹的形式实现材料分离的,冲出的冲件断面比较粗糙,精度较低。而精密冲裁则是以塑性变形的形式实现材料分离的,冲出的冲件断面比较光洁,精度较高。 3、冲裁过程: (1).弹性变形阶段 变形区内部材料应力小于屈服应力 。 (2).塑
6、性变形阶段 变形区内部材料应力大于屈服应力。凸、凹模间隙存在,变形复杂,并非纯塑性剪切变形, 还伴随有弯曲、拉伸,凸、凹模有压缩等变形。 (3).断裂分离阶段 变形区内部材料应力大于强度极限。 4断面质量分析 它由塌角、光亮带、断裂带和毛刺四个部分组成。 塌角带:弹性变形阶段产生,大小与材料塑性和模具间隙有关。 光亮带:塑性剪切变形时产生,质量最好的区域。 断裂带:撕裂造成。 毛刺区:模具拉挤结果,毛刺不可避免。此外,间隙不正常、刃口不锋利,还会加大
7、毛刺。 影响冲件尺寸精度的因素: 一是冲模本身的制造精度, 二是模具间隙, 三是材料性质, 四是工件形状与尺寸等。其中间隙起主导作用。 6、间隙对模具寿命的影响 冲裁过程中模具的失效形式一般有:磨损、崩刃和凹模洞口胀裂三种。 (1)间隙对磨损的影响 在保证冲件质量的前提下,为了减小凸、凹模的磨损,延长模具的使用寿命,应采用大间隙冲裁。 (2)间隙对凹模洞孔胀裂的影响。 当采用大间隙冲裁时,落料件尺寸小于凹模刃口尺寸,因此,很容易从凹模洞
8、口落下,推件力接近于零,不会把凹模洞口胀裂。 (3)间隙对崩刃影响。 当采用小间隙冲裁时,凸、凹模刃口的垂直力和侧压力增大,另外,模具受到制造误差和装配精度的限制,凸模不可能绝对垂直于凹模上平面,间隙也不会绝对均匀分布,过小的间隙会造成凸模与凹模啃口甚至崩刃 7、冲裁模间隙 Z=DA-DT (2-1) 冲裁模凸模和凹模之间的间隙,不仅如上节中阐明的对冲件的质量有影响,而且还影响模具的寿命、冲裁力、卸料力和推件
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