金屬加工、機械制造領(lǐng)域常用的零件。沖壓件加工是利用模具使金屬板帶發(fā)生分離或成形的加工方法。其應(yīng)用范圍十分廣闊。五金沖壓件加工的材料主要是熱軋或冷軋(以冷軋為主)的金屬板帶材料,例如碳鋼板、合金鋼板、彈簧鋼板、鍍鋅板、鍍錫板、不銹鋼板、銅及銅合金板、鋁及鋁合金板等。今天介紹五金沖壓件滑移線法。
滑移線法的基本假設(shè)為:板料法蘭厚度不變,且處于平面應(yīng)變狀態(tài),材料各向同性,無硬化,不考慮摩擦力分布對塑性流動的影響。由三種常用基本方法。
幾何映射法:
該方法由R.Sowerby等提出,他們認(rèn)為,可以不考慮變形力、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系及邊界摩擦等邊界條件,根據(jù)某些假設(shè)實現(xiàn)工件到坯料的映射。
經(jīng)驗方法:
該方法主要基于一些經(jīng)驗計算公式,所以其應(yīng)用范圍受到影響,主要應(yīng)用于形狀比較簡單的可展沖壓件(如旋轉(zhuǎn)形件、彎曲件、或由這些簡單形件組合而成的沖壓件)??偟膩碚f,由經(jīng)驗展開板類件自由曲面的方法都是屬于湊合性質(zhì)的方法,其精度受到使用者經(jīng)驗的豐富程度、所采用的經(jīng)驗公式及具體工藝參數(shù)的選擇等諸多因數(shù)的影響,其準(zhǔn)確度有待進(jìn)一步提高。
沖壓件主要是將金屬或非金屬板料,借助壓力機的壓力,通過沖壓模具沖壓加工成形的,它主要有以下特點:
⑴ 沖壓件是在材料消耗不大的前提下,經(jīng)沖壓制造出來的,其零件重量輕、剛度好,并且板料經(jīng)過塑性變形后,金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)得到改善,使沖壓件強度有所提高。
⑵沖壓件具有較高的尺寸精度,同模件尺寸均勻一致,有較好的互換性。不需要進(jìn)一步機械加工即可滿足一般的裝配和使用要求。
⑶沖壓件在沖壓過程中,由于材料的表面不受破壞,故有較好的表面質(zhì)量,外觀光滑美觀,這為表面噴漆、電鍍、磷化及其他表面處理提供了方便條件。
抑制沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的方法
⑴.合理的模具設(shè)計。在級進(jìn)模中,下料順序的安排有可能影響到?jīng)_壓件成形的精度。針對沖壓件細(xì)小部位的下料,一般先安排較大面積之沖切下料,再安排較小面積的沖切下料,以減輕沖裁力對沖壓件成形的影響。
⑵.壓住材料??朔鹘y(tǒng)的模具設(shè)計結(jié)構(gòu),在卸料板上開出容料間隙(即模具閉合時,而材料又可被壓緊。關(guān)鍵成形部位,卸料板一定做成鑲塊式結(jié)構(gòu),以方便解決長時間沖壓所導(dǎo)致卸料板壓料部位產(chǎn)生的磨(壓)損,而無法壓緊材料。
⑶.增設(shè)強壓功能。即對卸料鑲塊壓料部加厚尺寸(正常的卸料鑲塊厚H+0.03mm),以增加對凹模側(cè)材料的壓力,從而抑制沖切時沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲變形。
⑷.凸模刃口端部修出斜面或弧形。這是減緩沖裁力的有效方法。減緩沖裁力,即可減輕對凹模側(cè)材料的拉伸力,從而達(dá)到抑制沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的效果。
⑸.日常模具生產(chǎn)中,應(yīng)注意維護沖切凸、凹模刃口的鋒利度。當(dāng)沖切刃口磨損時,材料所受拉應(yīng)力將,從而沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的趨向加大。
⑹.沖裁間隙不合理或間隙不均也是產(chǎn)生沖壓件翻料、扭曲的原因,需加以克服。
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