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许多人对拉伸模望而却步,这是因为拉伸模不仅仅设计时要考虑许多因素,更主要的是在试模时往往不能一次成型,还要经过多次修) T% C4 H& z: r: J3 G. w* `" z
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模,才能达到理想的结果。因此,在实践中不断积累经验,对拉伸模的设计大有裨益。5 s- d! F/ X& y; v
1.材料:2 C0 P( Y6 r9 A l( {( Z/ `
好的材料是成功的一半,对于拉伸,万万不可忽视。 % Z2 y4 s2 k& D, @! H; C% f- Y) n
拉伸用冷轧薄钢板主要有08Al、08、08F、10、15、20号钢,其中用量最大的是08号钢,分为沸腾钢和镇静钢,沸腾钢价格低,表面
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质量好,但偏析较严重,有“应变时效”倾向,不适用于对冲压性能要求高外观要求较严格的零件,镇静钢较好,性能均匀但价格较
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( k/ ~ E! |% y5 G/ I高,代表牌号为铝镇静钢08Al。
; \, e/ R& }$ {0 ^ C 国外钢材用过日本SPCC-SD深冲压钢,其拉伸性能优于08Al。' i* [3 x" K) {2 s9 b
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经验1:当客户对材料的要求不是很苛刻、反复试模达不到要求时,可以换一种材料再试。
3 E: A7 B- f; k4 u8 l9 E' y2.毛坯尺寸的确定:5 Q+ q6 @# P$ a8 J
形状简单的旋转体拉伸件的毛坯直径在不变薄的拉伸中,材料厚度虽有变化,但基本与原始厚度十分接近,可以根据毛坯面积与拉. z& {" J$ p" _) ~6 C' I* M& u) ^: M; Z
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伸件面积(若有修边须加上修边余量)相等的原则计算出。
9 s+ w& r c9 ~$ \. z 但是,往往拉伸件形状和过程比较复杂,有时还要变薄拉伸,虽然现在有许多三维软件可进行展开料计算,但其精确度不能100%达+ _! a. z1 D8 t5 k. g* {
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到要求。
1 z' m( h8 {1 _& i6 D& R" S* |% ~解决办法:试料。
6 S( [" a7 ^; B3 ?8 z( @ 一个产件要经过多道工序,头道工序一般是落料工序。首先要进行展开料计算,对毛坯的形状和大小有个大概认识,以便确定落料
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/ K$ a. {5 s+ C* Y2 a模的总体尺寸。在模具设计完成后不要加工落料模的凸凹模尺寸。先用线切割加工毛坯(毛坯较大时可用铣床铣后再钳修),经过后续
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拉伸工序的反复实验,最终确定了毛坯尺寸,然后再加工落料模的凸凹模。
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* T; x. n( A& q8 P2 x3 @经验2:倒排工序,先试拉伸模,后加工毛坯的落料刃口尺寸,事倍功半。
9 Y+ m9 g S, H/ x. U( y- m' H9 {" C, }3.拉伸系数m
% ]7 i8 n( k. w 拉伸系数是拉伸工艺计算中的主要工艺参数之一,通常用它来决定拉伸的顺序和次数。
8 |3 a+ V5 {# ~$ S% X N影响拉伸系数m的因数很多,包括材料性能、材料的相对厚度、拉伸方式(指有无压边圈)、拉伸次数、拉伸速度、凸凹模圆角半径
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、润滑等。 6 E# o" u; ?7 [$ e9 u( g3 i
有关拉伸系数m的计算和选用原则是各种冲压手册中介绍的重点,有推算、查表、计算等许多方法,祥之又祥,我也是按书选择,
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并无新鲜的东东,请看书。 2 p$ E# x. k: D- f$ e
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经验3:材料的相对厚度、拉伸方式(指有无压边圈)、拉伸次数是不好在修模时调整的,一定要慎重!!最好在选择拉伸系数m时找同
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事校一遍。2 B$ _5 Q2 v7 f) t" K2 w! G% k4 a
4.在凹模上涂润滑油,或在薄板上套薄膜袋。
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经验4: 遇到拉伸拉裂时,在凹模上涂润滑油(不要在凸模涂),工件靠凹模一面覆0.013--0.018mm的塑料薄膜., b, P/ P' Y9 X1 N$ [
5.工件热处理
4 h. d3 c$ c# W 在拉伸过程中,工件由于冷塑性变形,产生冷作硬化,使其塑性降低,变形抗力和硬度增大,再加上模具设计不合理,就需要进行% v) @( ^$ A, L8 V7 m
$ J9 Y \7 L/ C/ V# v7 p中间退火,以软化金属,恢复塑性。 5 {4 {7 q" _! ^! y1 W0 [9 Z
注意:在一般工艺中中间退火不是必须的,毕竟要增加成本,要在增加工序和增加退火中进行选择,慎用!
$ }1 n& `0 N, r) ^ 退火一般采用低温退火,即再结晶退火。
$ t# k1 J* c5 Z7 m- h$ J6 ^ 退火时要注意的事项有两点:脱炭和氧化。这里主要讲讲氧化。工件氧化后有氧化皮,害处有二:使工件有效厚度变薄,增加模具
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磨损。
4 G7 o* o& A% R' ^( {& L* { 公司条件不具备时,一般采用普通退火,为减少氧化皮产生,退火时要尽可能将炉抛奥一褂霉涟旆ǎ?BR>1.工件少时可与其他工件混装(前提:退火工艺参数应基本一致)8 ]$ `9 S* w+ U1 H; h- Y
2.将工件装在铁盒中焊封后再装炉。为消出氧化皮, 退火后要根据情况进行酸洗处理。 . S8 b6 D6 V7 Q
公司条件具备时,可采用氮炉退火,即光亮退火。不细看,几乎和没退火前颜色一样。
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经验5: 对付冷作硬化强的金属或在试模中出现拉裂又无其它办法时,增加中间退火工序。. L7 d( s) O0 b/ f- g( X# y
6.补充几点:$ ^3 A$ {: z8 D; l
1.产品图上的尺寸应尽可能在一侧标注,让人明确是保证外部尺寸还是内腔尺寸,不能同时标注内外型尺寸。他人提供的图纸有此类
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% u0 Z+ l$ d6 I4 j K问题应与其沟通,能统一则统一,不能统一时要知道该工件的与其它件的装配关系。 2 x6 T" {" N. R
2.对最后一道工序,工件尺寸在外,以凹模为主,间隙以减小凸模尺寸取得;工件尺寸在内,以凸模为主,间隙以增大凹模尺寸取得
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7 F" B4 s$ q/ M1 ?5 D0 W) z, `. P3.凸凹模圆角半径在设计时尽可能采用小的容许值,给后续修模带来方便。 ; T8 x5 G7 r) N- ~
4.判断工件拉裂的原因时可参考:
( ^- |( y: b/ w! @! @& a3 {5 y因材料质量差而产生的裂口多为锯齿状或不规则形状,因工艺、模具而产生的裂口一般比较整齐。 ) ?( z& ~/ p3 i7 ]& ~ {- ~2 i" p8 G; v
5."多则皱,少则裂”,按此原则调节材料的流动状况,方法有调整压边圈的压力、增加拉深筋、修整凸凹模圆角半径、工件上切工; a. g3 ^. j( E: Q/ h
( Q! a7 F2 Z3 i/ E6 x2 p艺口等。
7 i k5 W, _! i4 D0 D! ^6.为保证耐磨性和防止拉伸划痕,凸凹模和压边圈必须淬火,必要时可镀硬铬 |
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