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沖壓件合理選擇設備與沖壓成形加工方法

發布者:辰航五金 發布時間:2020-10-09

根據實際制造過程中的沖壓力、模具的構造以及高度等諸多方面展開分析,將現有的制造設施基礎相結合,設施的應用和模具的設計工作有著密切關系。需要根據相關的設計制定相關設計所需并決定設備的類型。

假如應用制造的設備較小,沖壓相關計算數值較小,然而模具需要的規格較大時,需要選擇的設施相對較大。

根據模具的實際規格進行選擇,選擇符合高度及漏料孔大小的設備。模具的設計問題則需要注意這幾方面:先確定沖壓力和模具的平衡;其次計算好數據,校準相關功率;較后在彎曲等工序中,為了確定零件的質量問題,需要對制造過程進行校準,以確定汽車零件的制造能夠順利進行。

一輛汽車的車身、內部機構以及車廂座位等,均是鋼板經過沖壓工藝制造生產出來的。汽車五金沖壓件的制造工藝是汽車生產的基本技術能力,其然后決定著汽車車身的性價比和外觀等多種方面。汽車構成中較直觀的部分就是汽車的車身,同時也是汽車中的重要構成部分。汽車的制造工藝直接關系到汽車的使用周期,提升汽車零件沖壓制造工藝,沖壓工藝是汽車行業中的重要競爭力。

沖壓工藝可分為分離工序和成型工序兩大類。分離工序包括落料、沖孔、修邊等,成型工序包括拉伸、彎曲、翻邊等。針對各工序中可能會存在的起皺、開裂、回彈缺陷,提出較為詳細的預防措施與解決方案。

一、回彈

絕大部分沖壓制件都會產生回彈缺陷,回彈產生的根本原因可歸納如下,即零件在沖壓變形后,材料由于彈性卻載,導致局部或整體發生變形。沖壓材料、壓力大小和模具狀態等都會影響回彈。對于回彈缺陷,解決思路如下:(1)補償法,即根據彎曲成形后沖壓件回彈量的大小,預先在模具上作出等于此工件回彈量的坡度,來補償工件成型后的回彈,該方法中所需補償的回彈量大小主要依據人工經驗估計或CAE數值模擬分析結果來確定;(2)拉彎法:在板料彎曲的同時施加拉力,以此使得板料內部的應力分布較為均勻,進而減少回彈量;(3)局部加壓法:使變形區變為三向受壓的應力狀態,從根本上改變彈性變形的性質;(4)通過局部加筋及其他增加剛度的方法,以提升沖壓件剛度,減少變形。

二、起皺

起皺缺陷產生的根本原因是由于板料受到擠壓,當平面方向的主、次應力達到一些程度時,厚度方向失穩。按照皺紋形成原因不同,可將其分為兩種類型,一種是由于進入凹模腔內材料過多而形成的材料堆積起皺;二種是由于板料厚度方向失穩或拉應力不均勻而產生的失穩起皺。為了該缺陷,具體的解決思路如下:(1)從產品設計角度考慮:盡量減小翻邊高度;使造型劇變區域呈順滑狀態連接;對于產品易起皺部位可適當地增加吸料造型;(2)從沖壓工藝設計方面出發:增大壓邊力,控制進料速度;工藝補充增加圓形或方形拉延筋;在合理范圍內增加成形工序;(3)對于沖壓材料的選擇:在達到產品性能的情況下,對于一些易起皺的零件,應選用成形性好的材料。

三、開裂

開裂缺陷形成的根本原因在于材料在拉伸的過程中,應變超過其,較直觀的表現是制件表面產生肉眼可見的裂紋。通??梢詫⑵浞譃槿N類型:一種是由于材料杭拉強度不足而產生的破裂,斷裂原因一般是由于凸、凹模圓角處局部受力過大造成的;二種是由于材料變形量不足而破裂,如尖點部位的開裂;三種是由于材料內有雜質引起的裂紋。因此,為了預防斷裂缺陷,較根本的措施是減少應力集中現象。具體方案如下:(1)選擇合理的坯料尺寸和形狀;(2)調整拉延筋參數,防止由于脹力過大引起破裂;(3)增加工藝切口,確定材料合理流動,變形均勻;(4)改變潤滑條件,減小摩擦力,增大進料速度;(5)減小壓邊力或采用可變的壓邊力,以控制進料阻力;(6)采用延展性和成形性好的材料,減少裂紋。

沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力,使之獲得所需形狀和尺寸的成形加工方法。由于很多覆蓋件整體輪廓內部帶有局部形狀特征,所以成形控制技術有助于分析拉伸過程中出現的工藝問題和質量問題。

一、明確沖壓方向

確定沖壓方向時一是確定凸模能夠進入凹模,二是考慮壓料面各部位的進料阻力是否均勻。沖壓加工無論在技術方面還是經濟方面都具有操作方便,易于實現機械化與自動化。沖壓時一般不破壞沖壓件的表面質量,而沖壓的互換性好,具有“一模一樣”的特征。沖壓一般是材料的消耗較少,且在國民經濟各個領域應用范圍相當普遍。

二、確定工藝方案

確定沖壓件的工藝方案時,需要考慮輔助工序的安排,這里可以通過零件圖確定出沖壓工序的性質。工藝順序是各道工序進行的先后次序,合理的安排可以提升生產速率和產品成型的時效。

三、完善棋具安裝流程

正確的模具能夠延長模具使用的壽命,如果模具設計不夠完善,那么對沖壓件制作的后續加工也就無法實現,也就影響了模具使用的壽命,導致沖壓件質量問題出現。對于板材比較厚、復合模沖壓加工時要做好工藝卡及安裝調試工作。

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