今天给各位分享二次拉伸冲压模具的知识,其中也会对二次拉伸模具如何设计进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
对冲压模具来讲,一般的产品不会一次压制就能达到所需的产品状态,需要几次压制或几次拉深才能达到要求,及过几次的压制就叫几次成型。对于复杂的件都需要多次压制。
模具:模具(拼音:mú jù,英文:moju;mold; mould; die; tooling;matrix; pattern),是用来成型物品的工具,这种工具由各种零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。通常使用在工业中,用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。模具种类很多,根据加工对象和加工工艺可分为:①加工金属的模具。②加工非金属和粉末冶金的模具。按所成型的材料的不同,模具可分为五金模具、塑胶模具、以及其特殊模具。根据结构特点,模具又可分为平面的冲裁模和具有空间的型腔模。
AutoForm工程有限公司包括瑞士研发与全球市场中心和德国工业应用与技术支持中心,其研发和应用的阶段主要有:1991年实现自适应精化 (adaptive refinement)网格;1992年采用隐式算法(implicit code)并与1993年开发出板成形模拟分析的专用软 件;1994年实现对CAD数据的自动网格划分;1995年开始工业应用;1996年实现对CAD数据的自动倒园 (automatic filleting);1997年采用One-step(一步成形)代码实现工艺补充面(addendum)的自动设计;1998 年实现压料面(binder)的自动生成;2000年实现快速交互式模具设计。它是专门针对汽车工业和金属成形工业中的板料成形而开发和优化的,用于优化工艺方案和进行复杂型面的模具设计,约90%的全球汽车制造商和100多家全球汽车模具制造商和冲压件供应商都使用它来进行产品开发、工艺规划和模具研发,其目标是解决“零件可制造性(part feasibility)、模具设计(die design)、可视化调试 (virtual tryout)”。它将来自世界范围内的许多汽车制造商和供应商的广泛的诀窍和经验融入其中,并采取用户需求驱动的开发策略,以保证提供最新的技术。 AutoForm的特点:1)它提供从产品的概念设计直至最后的模具设计的一个完整的解决方案,其主要模块有User- Interface(用户界面)、Automesher(自动网格划分)、Onestep(一步成形)、DieDesigner(模面设计)、 Incremental(增量求解)、Trim(切边)、Hydro(液压成形),支持Windows和Unix操作系统。2)特别适合于复杂的深拉延和拉伸成形模的设计,冲压工艺和模面设计的验证,成形参数的优化,材料与润滑剂消耗的最小化,新板料(如拼焊板、复合板)的评估和优化。3)快速易用、有效、鲁棒(robust)和可靠:最新的隐式增量有限元迭代求解技术不需人工加速模拟过程,与显式算法相比能在更短的时间里得出结果;其增量算法比反向算法有更加精确的结果,且使在FLC-失效分析里非常重要的非线性应变路径变得可行。即使是大型复杂制件,经工业实践证实是可行和可靠的。
一般来说,拉伸模具是属于五金冲压模具范畴,冲压模具包括“落料模”(含冲裁模),“折弯模”,“成型模”(包括“冷挤压”和“热挤压”)和“拉伸模”(包括“深拉伸”)。 拉伸模与折弯模最大不同是材料的变形不同,一般折弯模是弯曲作用的单应力引起的变形。而拉伸模可能是三向应力作用。 浅拉伸可能一两次拉伸即可成形,因此,可以与落料模设计成“落料——拉伸——成形”的复合模具。 一般拉伸比较大,形状复杂的,不适合设计成复合模。
金属拉伸的程度,是要受到金属材料的塑形极限制约的。
一般对于较浅,变形程度不大的拉深件,可以一次成型;
但对于较深,较复杂的(比如,细筒状的)拉深件,即使没有超过塑形极限,也会有其他因素制约,造成拉伸时破裂。此时解决的方法之一——就是分步拉伸,各步骤分担变形程度。最后成为成品。
当然,拉伸工艺的设计,有着相当多的制约因素需要考虑,有着相当多的方法可以解决,并不只限于以上一点——这正是材料工程中,冲压课程需要解决的问题。
拉伸模具介绍及工艺特性
拉伸(又称拉延,拉深)因为适用于各行各业,实用性广泛,所以是冲压工艺里比较常见的一道工序。从毛坯到拉伸成型,需要多步骤完成,初次拉伸→二次拉伸→……→成型。模具在拉伸的过程中会产生各种问题,常见的问题比如:起皱、顶部R拉裂、侧壁拉裂、制品表面拉伤、拉伸高度太高或者太矮等等…一系列的问题。所以拉伸工艺在冲压模具里也是一个难点。
下面介绍五金拉伸模具大概特性:
一、拉伸概念:
1.拉伸:将板料压制成空心件(壁厚基本不变)。
2.拉伸过程:是由平面(凸缘)上的材料转移到筒形(盒形)侧壁上,因此平面的外形尺寸发生较大的变化。
3.拉伸系数:拉伸直径与毛胚直径之比值“m”(毛胚到工件的变形程度)。
二、影响拉伸系数的主要因素:
1.材料机械性能(降伏强度---弹性变形;抗拉强度----塑性变形;延伸系数;断面收缩率)。
2.材料的相对厚度。
3.拉伸次数。
4.拉伸方式。
5.凸凹模圆角半径。
6.拉伸工作面的光洁度以及润滑条件,间隙等。
7.拉伸速度。
三、拉伸工序安排:
1.材料较薄拉伸深度比直径大的零件:用减小筒形直径来达到增加高度的方法,圆角半径可逐次小。
2.材料较厚拉伸深度和直径相近的零件:可用维持高度不变逐步减小筒形直径过程中减小圆角半径。
3.凸缘很大且圆半径很小时:应通过多次整形达成。
4.凸缘过大时:必要时采应胀形成形法。
为体现“凸缘不变”原则,让第一次拉伸形成的凸缘不参与以后各次的拉伸变形,宽凸缘拉伸减首次入凹模的材料(即形成壁与底的材料)应比最后拉伸完成实际所需的材料多3~10%。
注:按面积计算拉伸次数多时取上限,反之取下限。这些多余的材料将在以后各次拉伸琢步返回到凸缘上,引起凸缘变厚但能避免头部拉裂,局部变薄的区域可通过整形来修正。因此拉伸时严格控制各次的拉伸高度是相当重要的。
四、盒形件拉伸
转角部分相当於筒形件的拉伸,直壁部分相当於弯曲变形;
五、拉伸润滑
在拉伸过程中,材料与模具之间有摩擦存在,所以要有专用的冲压拉伸润滑油,摩擦力大不仅使拉伸系数增大,拉伸力增加而且会磨损,刮伤模具和工间表面所以是有害的,因而利用润滑条件发挥传力区的变形潜力来补偿不均匀性,既能提高传力区的承载能力,又能促进整个变形区顺利进行塑性变形。所以在拉伸中润滑条件是必备的。
以上为拉伸模具的简单介绍及特性。虽然拉伸模具的一些问题的确让人头疼,但问题都是会有解决的方法,只要掌握好“力”和“间隙”这两点,很多问题都可以得到解决。
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