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1、第页 1 2变形工序 formingprocess 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 第页 2 把平板毛坯变为开口的空心工件的工序 一 拉深 drawing 第页 3 1 拉深过程 以圆筒形零件为例 第页 4 1 拉裂 原因 毛坯被强制拉入凹模时 拉应力超过了材料本身的强度极限 拉裂废品 2 最容易出现的质量问题 第页 5 2 起皱 原因 毛坯边缘受压应力过大 2 最容易出现的质量问题 褶皱的形成 起皱的工件 正常的工件 第页 6 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 因此 生产中采用了一个重要的工艺参数
2、以防止拉裂或起皱 此参数即拉深系数 3 拉深系数 drawingcoefficient 第页 7 m d D 拉深件直径 坯料直径 m越小 变形程度越大 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mmin 拉深时 m都不应该小于mmin 即 显然 m小于1 一般mmin在0 5 0 8范围内 当不能一次成形时 可采用多次拉深 拉深系数用m表示 成形条件 m mmin 第页 8 d1 d2 总拉深系数等于每次拉深系数的乘积 第二次拉深系数m2 d2 d1 第三次拉深系数m3 d3 d2 第n次拉深系数mn dn dn 1 第页 9 例已知坯料直径分别为 100mm 120mm 成
3、品直径 55mm 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 每次拉深系数为多少 设mmin 0 5 解 当坯料直径为 100mm时 当坯料直径为 120mm时 m 55 100 0 55 0 5 mmin 故可以一次成形 m 55 120 0 4583 0 5 mmin 故不能一次成形 因为m总 m1 m2 0 458 假设取m1 m2 则 m1 m2 m总 1 2 0 677 为了便于成形 取m1 0 6 则m2 0 458 0 6 0 763 因为m1 mmin m2 mmin 故二次可以成形 第页 10 拉深件的质量问题是拉裂和起皱 拉深时是否会拉裂和起皱与变形程度
4、有关 变形程度可以用拉深系数m来表示 m越小 变形程度越大 每一种材料都有其极限变形程度 也就有其极限拉深系数mmin 拉深时 应使m mmin 在多次拉深时 应使每一次的拉深系数mn dn dn 1都大于极限拉深系数mmin 并且应使后一次m值比前一次m值略大些 拉深内容要点 第页 11 拉深件示例 第页 12 二 弯曲 bending 使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的工艺 第页 13 1 变形特点 以V形件为例 第页 14 1 变形特点 以V形件为例 第页 15 1 变形特点 以V形件为例 第页 16 1 变形特点 以V形件为例 1 变形仅仅发生在与凸模接触的圆角范围内 2 坯
5、料内侧受压缩 外侧受拉伸 从网格线前后的变化可以看出 第页 17 1 弯裂板料外侧因拉应力过大而产生裂纹 防止办法 限制弯曲件的弯曲半径 使r rmin 一般rmin 0 25 1 S S 板厚 rmin 2 弯曲的质量问题及防止 最小弯曲半径 对应着材料的极限变形程度 第页 18 注意弯曲时板料的纤维方向 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 2 1 弯曲线与纤维方向一致时 应选取较大的rmin 两种落料方式 第页 19 2 回弹 第页 20 2 回弹 解决方法 模具角度略小于工件角度 第页 21 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 内孔翻边 外缘翻边 三 翻边 flanging 第页 22 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 内孔翻边 外缘翻边 三 翻边 第页 23 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 内孔翻边 外缘翻边 三 翻边 第页 24 d0 d 内孔翻边最容易出现的质量问题 孔边缘受拉伸破裂 成形条件 K0 K0min 极限翻边系数 翻边系数 K0 d0 d 第页 25 起伏 使局部材料厚度变薄而成形的方法 四 成型 1 起伏 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 胀出所需的凸起曲面 2 胀形 第页 26 汽车消音器零件的冲压工序
