拉伸模系数

拉深模的基本原理(二)抛光毛刷
三、切边余量:是由于模具间隙不均匀,板厚变化,磨擦阻力不等,定位不准及材料  机械性能的方向性等,造成拉深件口部高低不齐,对于要求高的拉深件,需增加一道切边工序。而多次拉深就更明显。
四、 毛坯尺寸计算:
  主要根据塑变体积不变原理,并略去拉深中的壁厚的变化。拉深前后毛坯与工件表面积相等的原则进行,此种方法称作等面积法。但这种计算方法只是近似的。
若旋转体毛坯料厚>0.5mm,计算时以料厚中线为准。
  当R1=R2时,D=
  R1≠R2
    D=
    D=
    D=
五、 圆筒形件拉深系数
 1. 拉深系数的概念。
拉深系数是指拉深后工件直径d与拉深前毛坯直径D之比。
    M=d/D
  A.(M<1)拉深系数M反映了拉深时材料变形程度的大小,M越小,表明变形程度越大。
  B.拉深系数M是拉深工艺中的一个重要参数,是拉深工艺计算和模具设计的重要依据。
  C. 实际生产中,为减少拉深次数,M一般取最小值。太阳能热水器控制器
  D. 当M小到一定值时,凸缘外边缘便会出现起皱现象,但可用增加压力圈的压边力防止起皱的出现。
  E. 当M 小到一定值时,出现拉破现象,拉破一般出现在拉深力快出现峰值时,即拉深的初始阶段。
  F. 极限拉深系数,在危险断面不被拉破的条件下所能采用的最小拉深系数。
 2. 影响拉深系数的因素:
  A. 材料的机械性能。材料的塑性好,屈服比σs/σb小的材料,m可小些,因σs小,说明材料易变形,σb大,说明危险断面承载能力高,不易拉断。
  B. 毛坯的相对厚度t/D
  C. 拉深方式:有压力圈时,拉深系数M可小些。
  D. 模具结构:拉深模的凸,凹模圆角的大小,及凸,凹模之间的间隙大小,对拉深系数影响很大。
  E. 磨擦与润滑条件:要求凹模、压力圈与毛坯接触面应光滑,要求润滑,但凸模与毛坯接触面要粗糙些好,不要润滑,以增加磨擦力,减少拉裂的可能性。
 3. 拉深系数的确定:
  由于影响材料拉深系数的因素很多,理论计算与实际相差太大,各种材料的拉深系数都是由实验方法获得的。
六、 拉深模的分类:
  1. 再次拉深模:它是半成品毛坯套在压力圈上定位,上模下降,下模上的凸模把半成品毛坯拉入凹模中,使半成品直径减少,主要区别:是压边圈与首次拉深的压边圈不同。
  2. 复合拉深模:其中其拉深凹模又起到落料凸模的作用。
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。
1.材料:
好的材料是成功的一半,对于拉伸,万万不可忽视。
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,性能均匀但价格较高,代表牌号为铝镇静钢08Al。
国外钢材用过日本SPCC-SD深冲压钢,其拉伸性能优于08Al。
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。
2.毛坯尺寸的确定:
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伸件面积(若有修边须加上修边余量)相等的原则计算出。
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%达到要求。
解决办法:试料。 z轴线性马达
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。
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。
3.拉伸系数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。
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、润滑等。
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,并无新鲜的东东,请看书。
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时同事校一遍。
4.在凹模上涂润滑油,或在薄板上套薄膜袋。
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.
5.工件热处理
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,就需要进行中间退火,以软化金属,
恢复塑性。
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!
退火一般采用低温退火,即再结晶退火。
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,增加模具磨损。
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膛装满,我还用过土办法:
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)
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。
公司条件具备时,可采用氮炉退火,即光亮退火。不细看,几乎和没退火前颜一样。
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。
6.补充几点:
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.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;
3.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。
4.判断工件拉裂的原因时可参考:
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。
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、工件上切工艺口等。
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
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。
1.材料:
好的材料是成功的一半,对于拉伸,万万不可忽视。
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,性能均匀但价格较高,代表牌号为铝镇静钢08Al。
国外钢材用过日本SPCC-SD深冲压钢,其拉伸性能优于08Al。
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
2.毛坯尺寸的确定:
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伸件面积(若有修边须加上修边余量)相等的原则计算出。
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%达到要求。
解决办法:试料。
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。
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。
3.拉伸系数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。
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、润滑等。
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,并无新鲜的东东,请看书。
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时同事校一遍。
4.在凹模上涂润滑油,或在薄板上套薄膜袋。
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.
5.工件热处理
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,就需要进行中间退火,以软化金属,恢复塑性。
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!
退火一般采用低温退火,即再结晶退火。 声音检测电路
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,增加模具磨损。
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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)
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。
公司条件具备时,可采用氮炉退火,即
光亮退火。不细看,几乎和没退火前颜一样。
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。
6.补充几点:
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.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;
3.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。
4.判断工件拉裂的原因时可参考:
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。
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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
拉伸模具的设计,有个计算公式,即拉伸系数:m=An/An-1,拉伸后的截面积与拉伸前的截面积之比,在初次拉伸时,拉伸系数应该在0.5左右,后面的n次拉伸的系数在0.7~0.8左右,最后一次拉伸的拉伸系数在0.88左右。拉伸凹模的R角的选择,也有一个计算公式,即毛坯的相对厚度 t÷D0×100 。比如料厚为1.0mm,D0=100,即 1÷100×100=1  ,公式的值为2~1时,不带法兰的零件的R角为6~8 t。公式的值为1~0.3时,R角为8~10 t ,公式的值为0.3~0.1时,R角为10~15 t 。
视材料种类、软硬、厚薄、精度要求及拉伸过程中模具圆弧大小、使用润滑等而定,一般情况,精度高的、或最后一次拉伸单边间隙可取 1-0.95倍料厚,精度不高、第一次拉伸可取1.1-1.2倍料厚,中间拉伸工序取1.05-1.1即可
拉伸过程的变形特点是从坯料的大截面积变成小截面积的筒形件,所谓的拉深系数,即每次拉深后的截面积与拉深前的截面积之比:
即 m=An/An-1
m——拉深系数
An——拉深后的截面积(mm2)
An-1——拉深前的截面积(mm2)
对于筒形件的拉深系数应为:
m=An/An-1=(πdnt)/(πdn-1t)=dn/dn-1
式中 m——筒形件拉深系数
dn——拉深后的直径(mm2)
dn-1——拉深前的直径(mm2)
t——材料厚度
筒形件拉深系数即为每次拉深后圆筒形件的直径与拉深前坯料(或半成品)直径之比。即:
第一次拉深  m0=d1/D0
以后各次拉深  m2=d2/d1,m3=d3/d2,……,mn=dn/dn-1
式中  m1,m2,m3……m0——各次拉深系数
D0——坯料直径(mm2)
d1,d

本文发布于:2024-09-24 04:20:56,感谢您对本站的认可!

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