套冲在精密冲裁中的应用研究

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1、套冲在精密冲裁中的应用研究摘要本文以油泵增压转子／挡圈为研究对象，结合套冲工艺思想，在精密冲裁中引入复合型精密套冲新工艺。采用理论分析和计算机模拟方法研究相关成形参数，并进行试冲试验，从理论分析和物理试验两个方面论证新工艺的可行性和经济性。新工艺提高材料利用率近一倍，批量生产具有巨大经济效益。基于对转子／挡圈的精冲成形性能分析，提出精密套冲新工艺，优化工艺方案，设计具有特殊结构的挤压精冲级进模，解决了冲头强度问题，以及关键成形工步中v型齿压边圈与狭窄搭边的矛盾。并运用计算机模拟技术，采用2D与3D

2、相结合的方法，对精冲变形进行模拟分析。2D主要研究冲裁间隙，压边力等参数对变形的影响，并运用塑性变形理论分析精冲变形的应力应变场分布，材料流动状况，优化影响零件质量的工艺参数，然后在2D模拟的正确参数条件下，建立3D模型，模拟适当间隙和压边力组合下的三向压应力场分布。最后，按照新工艺方案设计、制造模具，进行物理试验。在模拟数据的指导下，经过调试模具，进行试冲，试件质量合格，且材料利用率由原来的不到16％提高到30％以上，并能维持稳定质量的批量生产。转子／挡圈精密套冲新工艺是传统精密冲裁技术在嵌套类

3、零件冲裁加工领域的一次成功的创新性应用，为其他领域更多传统技术和工艺的创新和发展提供了一个技术复合化思路。关键词：增压转子／挡圈精密套冲数值模拟新工艺ApplicationofferrulepunchinginfineblankingABSTRACTAnewcomplexferrulefine-blankingtechnology,combinedwiththeideaofferrulepunching，isintroducedintheresearchingonthepressurerotora

4、ndfenderringinthispaper．Researchingonformingparametersbytheoreticalanalyzingandnumericalsimulating，anddoingexperiments，demonstratefeasibilityandeconomy．Thenewalmostdoublesmaterialutilization，andhasgreatbatchproductioneconomicbenefits．Basedontheperform

5、anceofrotorandringfine—blanking，thenewtechnologyisformedandoptimized．Aprogressivemold，withspecialextrusionandfine-blankingstructure，isdesignedtosolvetheproblemofpunchintensityandtheconflictbetweenV-teethholderandnarrowscrap．CAEisalsousedtosimulatethef

6、ine—blankingprocessin2Dand3D．TheeffectsofcuttinggapandBHF(BlankHoldForce)ondeformationareresearchedmainly,andthestress·straindistribution，materialflowareanalyzedbyplasticdeformtheoryin2D．The3Dpress-stressdistributionundercorrectgapandBHFissimulatedin3

7、D．Atlast，productissatisfiedbytesting，andmaterialutilizationisincreasedfromless16％to30％upwards，andabatchproductionwithsteadyqualityiskept．Thenewtechnologyisasuccessfulinnovativeapplicationinthefieldoftraditionfine-blanking，whichoffersatechnologycompoun

8、dingthougMforinnovationanddevelopmentinsomeotherdomains．Keywords：pressurerotorandfenderring；ferrulefine-blanking；numericalsimulation；newtechnology插图清单图1．1精密冲裁件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·2图1．2转子，挡圈结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·3图2．1精冲工艺全过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯