許多人對拉伸模望而卻步,,這是因為拉伸模不僅僅設計時要考慮許多因素,,更主要的是在試模時往往不能一次成型,,還要經過多次修模,才能達到理想的結果。因此,在實踐中不斷積累經驗,,對拉伸模的設計大有裨益。. y! R; b8 Q7 ~8 ], w) S
( e! |/ R" P. m9 U1.材料:
2 u) l9 }+ r/ k* a# \好的材料是成功的一半,,對于拉伸,,萬萬不可忽視。
) A6 _ n9 A. W' a; e1 Y( n* c. q e拉伸用冷軋薄鋼板主要有08Al,、08,、08F、10,、15,、20號鋼,其中用量最大的是08號鋼,,分為沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼,,沸騰鋼價格低,表面質量好,,但偏析較嚴重,有“應變時效”傾向,,不適用于對沖壓性能要求高外觀要求較嚴格的零件,,鎮(zhèn)靜鋼較好,性能均勻但價格較高,,代表牌號為鋁鎮(zhèn)靜鋼08Al,。
/ i9 U. F5 N! ~' R+ y國外鋼材用過日本SPCC-SD深沖壓鋼,其拉伸性能優(yōu)于08Al,。
# ~8 q0 g; s" {5 @經驗1:當客戶對材料的要求不是很苛刻,、反復試模達不到要求時,可以換一種材料再試,。7 k; ~& s% J% L* i9 W7 H: V5 F
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2.毛坯尺寸的確定:. W6 n; M* w4 }1 L8 u s
形狀簡單的旋轉體拉伸件的毛坯直徑在不變薄的拉伸中,,材料厚度雖有變化,但基本與原始厚度十分接近,,可以根據毛坯面積與拉伸件面積(若有修邊須加上修邊余量)相等的原則計算出,。$ Y8 s8 T f, A( n% f, X$ i6 ^( V
但是,往往拉伸件形狀和過程比較復雜,,有時還要變薄拉伸,,雖然現在有許多三維軟件可進行展開料計算,,但其精確度不能100%達到要求。
1 c( i7 D7 K* g, y+ V. ]解決辦法:試料,。+ d- I7 o. F2 V- `8 R" x: z# H
一個產件要經過多道工序,,頭道工序一般是落料工序。首先要進行展開料計算,,對毛坯的形狀和大小有個大概認識,,以便確定落料模的總體尺寸。在模具設計完成后不要加工落料模的凸凹模尺寸,。先用線切割加工毛坯(毛坯較大時可用銑床銑后再鉗修),,經過后續(xù)拉伸工序的反復實驗,最終確定了毛坯尺寸,,然后再加工落料模的凸凹模,。
+ N9 d! {" T* I3 T1 k, @經驗2:倒排工序,先試拉伸模,,后加工毛坯的落料刃口尺寸,,事倍功半。4 z9 L- j6 b& q* j) U+ i+ Y* J
! h+ j7 i' u U* p/ \6 E3.拉伸系數m& R, t* z! E {0 }2 h% T! a
拉伸系數是拉伸工藝計算中的主要工藝參數之一,,通常用它來決定拉伸的順序和次數,。
0 z0 `* f, h, @影響拉伸系數m的因數很多,包括材料性能,、材料的相對厚度,、拉伸方式(指有無壓邊圈)、拉伸次數,、拉伸速度,、凸凹模圓角半徑、潤滑等,。
) Z5 H! i J, F. Z有關拉伸系數m的計算和選用原則是各種沖壓手冊中介紹的重點,,有推算、查表,、計算等許多方法,,祥之又祥,我也是按書選擇,,并無新鮮的東東,,請看書。
3 q3 y9 Q* h, u* a經驗3:材料的相對厚度,、拉伸方式(指有無壓邊圈),、拉伸次數是不好在修模時調整的,一定要慎重!!最好在選擇拉伸系數m時找同事校一遍。
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2 k9 \: u4 P$ _9 }# [; Q4.在凹模上涂潤滑油,,或在薄板上套薄膜袋,。2 Z7 {$ U; V- i4 {& b9 e
經驗4: 遇到拉伸拉裂時,在凹模上涂潤滑油(不要在凸模涂),,工件靠凹模一面覆0.013--0.018mm的塑料薄膜./ t0 i# g) P8 p; n( _1 O
5 W$ U, |, h1 |! J1 ~$ ~5.工件熱處理& j1 t2 Z8 u; u
在拉伸過程中,,工件由于冷塑性變形,產生冷作硬化,,使其塑性降低,,變形抗力和硬度增大,再加上模具設計不合理,,就需要進行中間退火,,以軟化金屬,恢復塑性,。
2 R+ ]$ A3 g/ p, i, W; `注意:在一般工藝中中間退火不是必須的,,畢竟要增加成本,要在增加工序和增加退火中進行選擇,,慎用,!
( U' E+ p! P/ V: S% G9 C! @退火一般采用低溫退火,即再結晶退火,。
5 m, H9 Y9 _" {+ H0 {退火時要注意的事項有兩點:脫炭和氧化,。這里主要講講氧化。工件氧化后有氧化皮,,害處有二:使工件有效厚度變薄,,增加模具磨損。
# G* ]/ T7 t; u公司條件不具備時,,一般采用普通退火,,為減少氧化皮產生,退火時要盡可能將爐膛裝滿,,我還用過土辦法:
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9 q4 Y6 {& T# C6 T0 u1.工件少時可與其他工件混裝(前提:退火工藝參數應基本一致)
& y" v) U; O/ P4 y. h- \: w2.將工件裝在鐵盒中焊封后再裝爐。為消出氧化皮,, 退火后要根據情況進行酸洗處理,。2 C+ F2 w# n$ X, V4 G0 r
公司條件具備時,可采用氮爐退火,,即光亮退火,。不細看,幾乎和沒退火前顏色一樣,。
) S; G' [+ d# P2 A0 l經驗5: 對付冷作硬化強的金屬或在試模中出現拉裂又無其它辦法時,,增加中間退火工序。8 w0 `) Z; d/ s$ w; c. @2 \+ [
6.補充幾點:
4 j+ H9 ?) [; l3 | {! ]1.產品圖上的尺寸應盡可能在一側標注,讓人明確是保證外部尺寸還是內腔尺寸,,不能同時標注內外型尺寸,。他人提供的圖紙有此類問題應與其溝通,能統(tǒng)一則統(tǒng)一,,不能統(tǒng)一時要知道該工件的與其它件的裝配關系,。
' Z) Z0 @" a+ g! o2.對最后一道工序,工件尺寸在外,,以凹模為主,,間隙以減小凸模尺寸取得;工件尺寸在內,,以凸模為主,,間隙以增大凹模尺寸取得;+ q# `0 [4 H* T2 [/ c, S
3.凸凹模圓角半徑在設計時盡可能采用小的容許值,,給后續(xù)修模帶來方便,。. x T0 U: F1 Y/ W: ]# H
4.判斷工件拉裂的原因時可參考:! B* W L0 F6 @1 T
因材料質量差而產生的裂口多為鋸齒狀或不規(guī)則形狀,因工藝,、模具而產生的裂口一般比較整齊,。
, F7 @ ^; [* c# f3 t5."多則皺,少則裂”,,按此原則調節(jié)材料的流動狀況,,方法有調整壓邊圈的壓力、增加拉深筋,、修整凸凹模圓角半徑,、工件上切工藝口等。
, E$ d/ H2 D% H0 w* t" t$ {6.為保證耐磨性和防止拉伸劃痕,,凸凹模和壓邊圈必須淬火,,必要時可鍍硬鉻。6 ]& y" w+ f+ k/ v) C
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