异形反挤压工件的应用- .pdf

《异形反挤压工件的应用- .pdf》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、l藿黧盈I—基L—一&舶异形反挤压工件的应用沈阳市中复科金压力容器有限公司(辽宁110016)韩磊我公司产品执行的主要加工工艺为棒材反挤压开坯附表所示，凸模尺寸示意如图4所示。+拉深工艺。工件在拉深过程中经常出现底部中心凸出一．25．的问题，严重的甚至凸出底部基面。针对这一情况，我们首先对问题产生的原因进行了分析和验证。在了解问题原因的基础上，采取了有效措施，解决了以上问题。l囤I．，l【1．问题的产生反挤压工件反挤压工件反挤压工件在拉深过程中，其底部中心出现凸起，ll一般凸起的高度超过原基面5—8mm，严重的凸出底部l52．15

2、2基面，如图1所示，进而影响到工件的站立。工件材料1为6001铝合金。为解决此问题，一般采取压底的工艺方法，即在液压机床上将凸出的底部中心拉深工件压平。但是，这仅仅是一种图2理想加工结果图3实际加工结果模具的设计尺寸表(单位：mm)补救的临时措施，并未真正触及到问题产生的根本原图1＼＼、＼模具名称模具尺寸、、＼反挤压凸模拉深凸模因，从而也就无从实现问题的根本解决。直径1641522．原因分析头型半径尺155140为找到工件底部中心凸出的原因，我们首先了解到过渡半径r2525这一问题在使用反挤压+拉深工艺的产品中经常出现，区别仅在于

3、凸出的程度不同。为此，问题应和工艺设计有关。然后，我们对工件的加工模具在计算机上进行了装配，模拟工件的反挤压和拉深的工艺进程。并和工件的实际加工情况进行了比较，如图2与图3所示。拉深凸模有直径10ram的通气孔，因拉深工件内径大于拉深凸模直径，故在拉深过程中通气孔基本不参与工件排气过程，仅在拔模时，向工件内部进气，以方便凸模脱图4模具头部设计形状示意图模。经过模拟发现：(2)将反挤压及拉深工件进行重叠，分析拉深变形(1)反挤压凸模和拉深凸模的设计头型基本匹配过程中，参与变形的金属流向，发现在工件的拉深过程(轴向最大间隙为1．5mm

4、)。与底部凸出量相比较，模具中，在拉深凸模和凹模的共同作用下，工件的底部及侧的设计形状应该不是主要原因。模具头部的设计尺寸如壁主要发生了缩颈和减壁的变化。即工件在拉深过程圈生箜曼塑参磊工冷加工WWW．meta1working1950．cornD&删L蔓．墨后，工件的外表面直径和壁厚减少。将拉深过程中参与变长。拉深过程金属流向的分析如图6所示。变形的金属(即』4指向的阴影部分)按照拉深凸模设计形状的位置，划分为、：、，三个部分，具体如图5所示。我们来分析拉深过反图6拉深过程中各个阶段的金属流动示意图程中，工件在拉深凸模>J的作用下，

5、A。、2、A33目：3．解决办法‘基于以上分析，解决底部中心凸出的关键在于当工三个部分顺序进入拉深z件进入拉深凹模时，尽量减少工件A段和A：段一部分凹模时，各个部分的金l0＼／H参加径向流动的金属体积。属流向。一175一为验证以上对拉深工件底部凸出原因的分析和解决A，部分的特点：金195方法的思路是否正确，我们做了以下试验。属变形时，拉深凸模无法对此处金属提供有效图5工件底部金属流动划分图将反挤压工件底部按照图7在卧式车床上进行机械加工，然后拉深，观察底部中心凸出情况。地撑。当A．部分金属进入凹模，并与凹模发生作用时，受到凹模施加

6、的径向压缩，金属向中心流动，并在底部中心产生压应力。此时金属的流向受到两个条件的制约：①A：部分金属的限制。此部分限制能力的大小应与变形量、材料抵抗变形的能力及A，部分的大小有关。②底部金属的限制。此部分限制能力的大小应与底部中心的厚度及材料抵抗变形的能力有关。当底部金属的限图7加工示意图制大于A部分金属的限制时，金属应趋向于沿轴向流试验结果表明机加工件底部中心仅仅有轻微凸起。动。经常发生的情况是随着进入凹模金属体积的增多，证明以上的原因分析是合理的，同时解决措施的思路是更多的金属向底部中心流动，底部中心的压应力逐渐增正确的。大。

7、由于工件底部中心的厚度与周围相比最薄，当压应采取对反挤压工件机械加工底部的方法基本有两种力增大到一定程度，底部中心的金属首先发生屈服变工艺方案：①使用胎具加工。但是由于反挤压工件弯曲形。而变形的方向由于受到拉深凸模的作用及工件底形度较大，穿胎过程并不容易实现。②直接加工。不但加的影响，向外凸起的趋势较向内容易得多。所以，底部工精度无法保证，而且由于加工位置远离装夹部位，容中心的金属向外凸起。并随着4，部分的金属顺序进入易发生刀具颤动，影响加工速度。所以机加工底部在工凹模，进一步促使底部中心的金属发生大的变形。艺上存在难点。更主要的

8、是增加一道加工工序，必然造当4部分金属进入凹模，并与凹模发生作用时，成设备、人力资源的占用和制造成本的增加。金属的流向延续了之前的趋势，进一步加强了底部中心为此，我们对反挤的变形。但是，随着凸模对工件支撑的作用逐渐加强，压凹模进行了设计更改，同时工