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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; v8 o3 E) B. E# i! `1 Y. ^; r
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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。
9 `" `% L. \6 x% W! W1.材料:4 g" |0 v; W$ P* ?2 H) @" z9 |1 [
好的材料是成功的一半,对于拉伸,万万不可忽视。
& R0 \/ 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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" }! e+ h4 Y) F0 Q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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高,代表牌号为铝镇静钢08Al。
7 F+ r8 R: a" T# P# U 国外钢材用过日本SPCC-SD深冲压钢,其拉伸性能优于08Al。) b& @, t5 m& m: m' h: ~6 u' P L
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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。
( \( N- d8 a7 }2.毛坯尺寸的确定:
, l0 K, f* V- p- t2 `9 E4 O 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
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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。
. R+ r9 z- i' R: o; c 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5 k0 \ [( `% Z' ]
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到要求。
6 d1 |$ `. z0 a1 m4 `- O! z解决办法:试料。 2 t4 \9 U( T8 R
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4 } n# N' r7 t' X
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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8 d9 _& d% L" n
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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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- K& r, r! ?/ x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。
! ?$ V" r* P8 P" F& z3.拉伸系数m
# u! Q" R# b. I7 o0 S7 A) r; m 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。 " s$ i, T, u3 f: |/ v6 ?! d) c
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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+ x4 i. B6 W1 p( Y' ^+ _( v、润滑等。
1 m1 H6 H0 @% q2 b 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,4 {. k) H# P% z1 s: U* J' S$ p; w
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并无新鲜的东东,请看书。 & i x% b; c+ ]2 C/ X
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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! h4 k. `4 @6 i- T
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事校一遍。
- C- n8 o% j4 l* B4.在凹模上涂润滑油,或在薄板上套薄膜袋。
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: [0 c: g9 |0 q |! e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.# d# V* _5 ~. @: i( r; C3 O8 K% I2 J5 A
5.工件热处理 6 u9 R* o: ~0 L r2 j( L. V
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
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6 U G* @- ], g9 V, a4 I. u中间退火,以软化金属,恢复塑性。
' Z) ^5 L* G6 W/ C) Z4 f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!
# y! n2 Y! g2 [3 M E0 N4 T0 P$ t 退火一般采用低温退火,即再结晶退火。 7 D( B$ v% m" O: V1 t3 F6 Y7 S& d
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+ j6 x0 N( a0 @- g0 I' B: P
- w: M( b, p# J0 I磨损。
% I2 b1 r% U7 }' ` 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)+ D" q: _, P( I
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。
) Y% D4 j2 O+ [1 u# @; A# X5 o. x 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。- l; W5 }5 J( K3 s
6.补充几点:
+ t6 F( c# ?5 K7 W# K }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$ R7 I" \+ @ T" [) w
/ M' x. q/ d t5 I+ M# U/ p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。
" c# k) ^2 C$ v! L) ]2 |+ k2.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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. \" }& K' [) r3.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。 ! q2 t: z! A1 `) D2 u
4.判断工件拉裂的原因时可参考:
3 j" |) `/ Z8 ?- ?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。
$ L9 C! r6 w: w) a3 P& 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2 u$ D& I) R& t5 }6 C* z
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艺口等。
/ T& m$ ^) l( k. H( d6.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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