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1、下一页下一页上一页上一页pressing2 2 变形工序变形工序变形工序变形工序(forming process)使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工序裂的工序1第 页下一页下一页上一页上一页pressing把平板毛坯变为开口的空心工件的工序把平板毛坯变为开口的空心工件的工序(drawing)工件工件毛坯毛坯2第 页下一页下一页上一页上一页pressing零件零件毛坯毛坯(以圆筒形零件为例)(以圆筒形零件为例)3第 页下一页下一页上一页上一页pressing(1 1)拉裂)拉裂原因:毛坯被强制拉入凹模时,拉应力原因:毛坯被强制拉入凹模时,拉
2、应力 超过了材料本身的强度极限超过了材料本身的强度极限拉裂废品拉裂废品4第 页下一页下一页上一页上一页pressing(2 2)起皱)起皱原因:毛坯边缘受压应力过大原因:毛坯边缘受压应力过大褶皱的形成褶皱的形成起皱的工件正常的工件5第 页下一页下一页上一页上一页pressing 实践证明,能否拉深成形很大程度上取决于坯料于工件的相实践证明,能否拉深成形很大程度上取决于坯料于工件的相对尺寸。相对尺寸越大,则变形程度越大,越容易出现质量问题。对尺寸。相对尺寸越大,则变形程度越大,越容易出现质量问题。因此,生产中采用了一个重要的工艺参数以防止拉裂或起皱,此因此,生产中采用了一个重要的工艺参数以防止拉
3、裂或起皱,此参数即拉深系数。参数即拉深系数。D 5050 40703580(drawing coefficient)6第 页下一页下一页上一页上一页pressing m m=dD拉深件直径拉深件直径坯料直径坯料直径m m 越小越小,变形程度越大。变形程度越大。每一种材料,变形程度都是有极限的,每一种材料,变形程度都是有极限的,所以都有一个极限拉深系数所以都有一个极限拉深系数 m mminmin。拉深时,拉深时,m m 都不应该小于都不应该小于m mminmin 。即即 显然,显然,m m小于小于1。一般一般 m mmin 在在0.50.8范围内。范围内。当不能一次成形时,可采用多次拉深。当不能
4、一次成形时,可采用多次拉深。零件毛坯毛坯dD拉深拉深系数用系数用 m m 表示表示成形条件成形条件m m m mminmin7第 页下一页下一页上一页上一页pressingd1d2总拉深系数等于每次拉深系数的乘积。总拉深系数等于每次拉深系数的乘积。第二次拉深系数第二次拉深系数 m m2 2=d=d2 2 /d/d1 1;第三次拉深系数第三次拉深系数 m m3 3=d=d3 3/d/d2 2;第第 n n 次次拉深系数拉深系数 m mn n=d dn n/d dn n-1-1;8第 页下一页下一页上一页上一页pressing例例 已知坯料直径分别为已知坯料直径分别为100mm,120mm,成品直
5、径成品直径 55mm,求拉深系数,并判断能否一次成形;若求拉深系数,并判断能否一次成形;若 不能一次成形,应该分几次拉深,每次拉深系数为不能一次成形,应该分几次拉深,每次拉深系数为 多少?(设多少?(设mmin=0.5)解:当坯料直径为解:当坯料直径为100mm时时,当坯料直径为当坯料直径为120mm时时,m=55/100=0.55 0.5=mmin,故可以一次成形。故可以一次成形。m=55/120=0.4583 mmin,m2 mmin,故二次可以成形。故二次可以成形。9第 页下一页下一页上一页上一页pressingl拉深件的质量问题是拉裂和起皱;拉深件的质量问题是拉裂和起皱;l拉深时是否会
6、拉裂和起皱与变形程度有关,变形程度可拉深时是否会拉裂和起皱与变形程度有关,变形程度可以用拉深系数以用拉深系数m m来表示。来表示。m m越小,变形程度越大;越小,变形程度越大;l每一种材料都有其极限变形程度,也就有其极限拉深系每一种材料都有其极限变形程度,也就有其极限拉深系数数m mminmin ,拉深时,应使拉深时,应使 m m m mminmin ;l在多次拉深时,应使每一次的拉深系数在多次拉深时,应使每一次的拉深系数m mn n=d dn n/d dn n-1-1都大都大于极限拉深系数于极限拉深系数m mminmin ,并且应使后一次并且应使后一次m m值比前一次值比前一次m m值略大些
7、。值略大些。10第 页下一页下一页上一页上一页pressing拉深件示例拉深件示例11第 页下一页下一页上一页上一页pressing(bending)使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的的工艺工艺12第 页下一页下一页上一页上一页pressing凹模凹模凸模凸模(以(以V形件为例)形件为例)13第 页下一页下一页上一页上一页pressing凹模凹模(以(以V形件为例)形件为例)14第 页下一页下一页上一页上一页pressing凹模凹模(以(以V形件为例)形件为例)15第 页下一页下一页上一页上一页pressing凹模凹模(以(以V形件为例)形件
8、为例)(1 1)变形仅仅发生在)变形仅仅发生在与凸模接触的圆角范围与凸模接触的圆角范围内内(2 2)坯料内侧受压缩,)坯料内侧受压缩,外侧受拉伸外侧受拉伸从网格线前后的变化可以看出从网格线前后的变化可以看出16第 页下一页下一页上一页上一页pressingr(1 1)弯裂)弯裂 板料外侧因拉应力板料外侧因拉应力过大而产生裂纹过大而产生裂纹防止办法:防止办法:限制弯曲件的弯曲半径,限制弯曲件的弯曲半径,使使 r r r rminmin一般一般 rmin=(0.251)S.S-板厚板厚rmin-最小弯曲半径最小弯曲半径;对应着材料的极限变形程度。对应着材料的极限变形程度。17第 页下一页下一页上一
9、页上一页pressing注意弯曲时板料的纤维方向注意弯曲时板料的纤维方向纤维方向纤维方向弯曲线弯曲线好好差差因为板材顺纤维方向抗拉强度高于垂直纤维为方向因为板材顺纤维方向抗拉强度高于垂直纤维为方向所以弯曲线应尽可能与纤维方向垂直所以弯曲线应尽可能与纤维方向垂直21弯曲线与纤维方向一致时,应选取较大的弯曲线与纤维方向一致时,应选取较大的rmin 两种落料方式两种落料方式18第 页下一页下一页上一页上一页pressing(2 2)回弹)回弹19第 页下一页下一页上一页上一页pressing(2 2)回弹)回弹解决方法:模具角度略小于工件角度解决方法:模具角度略小于工件角度1120第 页下一页下一页
10、上一页上一页pressing将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺dD凹模凹模内孔翻内孔翻边边外缘翻外缘翻边边凸模凸模(flanging)21第 页下一页下一页上一页上一页pressing将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺dD凹模凹模内孔翻内孔翻边边外缘翻外缘翻边边凸模凸模22第 页下一页下一页上一页上一页pressing将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺dD凹模凹模内孔翻内孔翻
11、边边外缘翻外缘翻边边凸模凸模23第 页下一页下一页上一页上一页pressingd0d内孔翻边最容易出现的质量问题:内孔翻边最容易出现的质量问题:孔边缘受拉伸破裂孔边缘受拉伸破裂成形条件:成形条件:K0 K0 min极限翻边系数极限翻边系数翻边系数翻边系数K0 =d0d凹模凹模凸模凸模24第 页下一页下一页上一页上一页pressing起伏:使局部材料厚度变薄而成形的方法起伏:使局部材料厚度变薄而成形的方法(1 1)起伏起伏应用举例:夏利车前盖应用举例:夏利车前盖通过模具使空心件或管状坯料向外扩张,通过模具使空心件或管状坯料向外扩张,胀出所需的凸起曲面胀出所需的凸起曲面(2 2)胀形胀形25第 页下一页下一页上一页上一页pressing200a)729514036b)744057c)4457d)4413248e)4513258f)10120g)162h)汽车消音器零件的冲压工序1610455812026第 页
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