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五金模具(jù)的精加工控製分析

文章來源: 亚洲精品久久久无码模具 人氣:11936 發表時(shí)間:2018-06-11 11:08:06

衝壓成(chéng)形發生塑性變形,同時也發生了彈性變形。成形負荷卸載後,零件便會產(chǎn)生一定回(huí)彈。回彈是在板(bǎn)料成形後,成形件(jiàn)從模具中取出後必定會產生的變形,會影響零件最終形狀。回彈量大小直接影響工件的幾何精度(dù),同樣也是工(gōng)藝中很難克(kè)服的(de)成(chéng)形缺(quē)陷。

衝(chōng)壓件回彈的影響因素

  1) 材料性能 不同強度的衝壓件,從普通板材到(dào)高強板,不同板材(cái)有著不同的屈服強度,板材的屈服強度(dù)越高,就越容易出現回彈現象。厚板料(liào)零(líng)件的材料一(yī)般采用熱軋碳素鋼板或熱軋低合金高強度鋼板。與冷軋薄板料相比,熱軋厚板料的表麵質(zhì)量差、厚度公差大、材料力學性能不穩(wěn)定,並且材料的(de)延(yán)伸率較低.。



回彈前後應力(lì)變化


  2)材料厚度  在成形過程中,板料厚度對彎曲性能(néng)有(yǒu)很大影響,隨著(zhe)板料厚度增加,回彈現象會(huì)逐漸減少,這是因為隨著板料(liào)厚度增加(jiā),參與塑性變形材料增加,進而彈性回(huí)複(fù)變形也(yě)增加,因此,回(huí)彈變小。



板料(liào)界麵的切向應力


   隨(suí)著(zhe)厚板料零件材料強(qiáng)度級別的不斷提高,回彈(dàn)所造成零件尺寸精(jīng)度的問題(tí)越來越嚴重,模具設(shè)計和後期的工藝調試都要求對零件回彈的性質(zhì)及大小有所(suǒ)了解,以(yǐ)便采取相應的對策和補救方案。


  對於(yú)厚板料零件,其(qí)彎曲(qǔ)半徑與板厚之比(bǐ)一般都很小,板厚方向的應力及其應(yīng)力變化不容忽視.。


  3)零件(jiàn)形狀 不同形狀零件回彈(dàn)差(chà)異很大,形狀複雜的零件一般都會增(zēng)加一序整形,防(fáng)止成形不到位出現回彈現象,而更有一部分特殊(shū)形狀零件比較容易出(chū)現回彈現象,如U形零部件,在分析成形過程中,必須考(kǎo)慮回彈補償事宜。


  4)彎曲中心角 彎曲中心角的值越大就(jiù)表示回(huí)彈累積值越大,這樣就會造成嚴重的(de)回彈現(xiàn)象,衝壓件形變的長度隨著彎(wān)曲(qǔ)中心角的增大而增大。



  5)模具間隙(xì)配合情況(kuàng) 模具在設計(jì)時就要在相對工作部分留有一倍料厚的(de)間隙,在間隙中容納產品。為實現材料更好的流動,在模具加工完畢後要對模具的局部進行研配。尤其是彎曲模具,工作部位的間隙越大導致的回彈也就越大,如果板料厚度的誤差允許範圍越大,則回彈也會越大,也會使模具的間隙不(bú)能得到很好的確定(dìng)。


  6)相對(duì)彎(wān)曲半徑 相對彎曲半徑的值(zhí)與回彈值成正比,所以衝壓件的曲率越大則越不容易彎(wān)曲成形。


  7)成形工藝 成形工藝是製約(yuē)其回彈值的(de)一個重要方麵,一般來說,校正彎曲的回彈效果比自由(yóu)彎曲要好。如果在同一(yī)批(pī)衝(chōng)壓件的生產中要達到同樣的加工效果,校正彎曲比自由彎曲所需要的彎曲力要大很多,所以如果兩(liǎng)種方式采用一樣的彎曲力,則最後達到(dào)的效(xiào)果也不同。校(xiào)正彎(wān)曲時所需要的校正力越大(dà)衝壓件的回彈越小,矯正彎曲力會(huì)使(shǐ)變形區內外側纖維都被拉長,達到成型效果。在彎曲力卸載後,內外側的纖維都會縮短,但是內外側的回彈方向相反,使衝壓件向外的回彈(dàn)能夠得到一定程度的緩解。

 衝壓回彈的解決措(cuò)施    

  1)產品設計 首先,材料方麵,在滿足產品的要求(qiú)的前提下,要選擇屈服度小的材料或者也(yě)可以適(shì)當的(de)增加材料的厚度。其次,衝壓件形狀的設(shè)計,衝壓件的形狀其回彈也有很重要的影響,形狀彎曲的複雜衝壓件在一次彎曲中,由於各個方(fāng)向的應力情(qíng)況複雜(zá),還存在著摩擦力等其他因素(sù),回彈消除(chú)是(shì)十分困(kùn)難的,所以在產品的形狀設計時,對於複雜的衝壓(yā)件可以采用幾個部件組合的形式,解決回彈問題。


  還(hái)有可以設置防(fáng)回(huí)彈筋,也能有效地解決回彈缺陷,在滿足衝壓件要(yào)求的前提下(xià)根據產品要求和回彈量要求(qiú)增加設置防回彈(dàn)筋,可以改變產品形狀。最後,也可以(yǐ)通過減小彎曲部(bù)分R角的值來解決(jué)回(huí)彈缺陷。


   2)工藝設計 首先(xiān),模具設計預成形工序,增(zēng)加預成形工(gōng)序可以使一次(cì)性成形的衝壓件分布在不同的工(gōng)序中完(wán)成,可以在一定程度上消除成形過程中的內應力,從(cóng)而解決回彈缺陷。其次,減小凹凸模具(jù)間隙,可以將其調整在一(yī)倍料(liào)厚左右,使材料與模具(jù)的貼合度達到(dào)最大,同時對模具進行硬化處(chù)理,也可有效(xiào)地減少衝壓件拉毛現象,減小對模具的磨損。

  

  還有對產品進行整形,如果產品的設計不能隨意更改,就可以在(zài)最後對衝(chōng)壓件進行整形加工,這也(yě)是最後的辦法。最後,還(hái)有一些其他的方(fāng)法解決回(huí)彈缺陷,如使用液壓衝壓設備,凸模設(shè)置頁腳等(děng),都(dōu)可以在(zài)一定程度上解決回彈缺陷。


  3)零(líng)件壓邊力 壓邊(biān)力衝壓成形過程是一(yī)項重要的工(gōng)藝措(cuò)施,通過不斷(duàn)優化壓邊(biān)力,可以調整材料流動方向,改(gǎi)善材料內部應力分布。壓邊力增大可(kě)以使零件拉延(yán)更加充分,特別(bié)是(shì)零件側壁與R角位置,如果成形充分(fèn),會使內外應力差減少,從而(ér)使回彈減小。


  4)拉延筋 拉延筋在(zài)當今工藝中應(yīng)用較為廣泛,合理的(de)設置拉延的位置,能夠有效地改變材料流動方向及有效分配壓料(liào)麵上的進料阻力,從而(ér)提高材料成形性,在容易出(chū)現回彈的零件上設置拉延筋,會使(shǐ)零件成形更充(chōng)分,應力分布更均勻,從而回(huí)彈減小(xiǎo)。


鈑金衝壓(yā)回彈補償設(shè)計~




回彈模擬影響因素(sù)


彎曲回彈~


彎曲回彈的解決措施

  1)校(xiào)正彎曲 校正彎曲力將使衝壓力集中在彎曲變形區,迫使內層金屬受擠壓,被校正後,內外層都被伸(shēn)長,卸載後擠壓兩區的回彈趨勢(shì)相抵可以減(jiǎn)小回(huí)彈。


  2)熱處(chù)理 在彎曲前進(jìn)行(háng)退火(huǒ),降低其硬度和屈服應力可減小(xiǎo)回彈,同時也(yě)降低了彎曲力,彎曲後(hòu)再(zài)淬硬。


  3)過度彎(wān)曲 彎曲生產中(zhōng),由於彈性恢複,板料(liào)的變形角度及半徑會變大,可以采用板料(liào)變形程度超出(chū)理論變形程度的方式來減小回彈。


  4)熱彎 采用加熱彎曲(qǔ),選擇合(hé)適溫度,材料有足夠的時間軟(ruǎn)化,可以減小回彈量。


  5)拉(lā)彎 該方法是在板料彎曲的同時施加切向拉力(lì),改變板料內部的應力(lì)狀態和分布情況,讓整(zhěng)個斷(duàn)麵處於塑性拉伸變(biàn)形範圍內,這些卸載後,內外層的回彈趨勢相互抵消,減小了回彈。


  6)局部壓縮 局部壓縮工藝(yì)是通過減薄外側板料(liào)的(de)厚度來增加外側板料的長度,使內外層的回彈趨勢相互抵消。


  7)多次彎(wān)曲 將彎曲成形分成多次來進行,以消除回彈。


  8)內(nèi)側圓角(jiǎo)鈍化 從彎曲部位的(de)內側進行壓縮,以消除回彈。當板形U形彎曲時,由於兩側對稱彎曲,采用這種(zhǒng)方法效果比較(jiào)好。


  9)變(biàn)整體拉延成為部分彎曲成形 將零件一部分(fèn)采用彎曲成形後再通過拉延成形以減(jiǎn)少回(huí)彈。這(zhè)種方法對二維形狀簡單的產品有效。


  10)控製殘餘應力 拉延時在工具(jù)的表麵增加局部的(de)凸包形狀,在後道工序時再消除增加的形狀,使材料內的殘餘應(yīng)力平衡發生變化,以消除回彈。


  11)負回彈(dàn) 在(zài)加工工具表麵時,設(shè)法使板料產生負(fù)向回(huí)彈。上模返(fǎn)回後,製件通過回彈而達到要求的形狀。


  12)電磁法 利用電磁脈衝衝擊材料表麵,可(kě)以糾(jiū)正由於回彈造成(chéng)的形狀和尺寸誤差


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