做一个拉伸模具结构的杯子直径20高度25,料厚度0.5冷板,这个模具怎么样做?可以一次拉出来吗?

用0.5厚的铁料拉伸成一个直径170mm高是100mm的可以吗,需要多少个模具。谢谢了高手们!_百度知道
用0.5厚的铁料拉伸成一个直径170mm高是100mm的可以吗,需要多少个模具。谢谢了高手们!
一套落料拉伸。另外,一套整形。如果转角R要求很小,则要看产品的形状才能确定。至少需要两套模具,还要一套齐边模具至于需要多少套模具,一套落料拉伸模具是做不出来的
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出门在外也不愁10不锈钢模具拉伸问题点解决策 不锈钢模具
10不锈钢模具拉伸问题点解决策 不锈钢模具
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不锈钢模具拉伸问题点解决策其一最主要的一点就是材料流动太快。这里面有好几个问题1。R角太大压不主料2。加大方型转角凹模的R角直边减小在加压力3。直边加加强劲4。凸凹模的间隙不要太大5。选用合适的拉伸油合适的拉伸速度首先先要保证材料的平整度和硬度达到要求,可以用整平机对材料进行整平,再找模具的原因,保证足够的压料力,模具要压死,出件工位要保证压料面积,应该差不多了。本标准适用于弹簧用不锈钢丝。YB(T) 11-831、分类,代号钢丝根据牌号和抗拉强度分为A组、B组、C组三种。 2、尺寸,外形,重量2.1 钢丝尺寸范围:A组:0.08~8.0mm;B组:0.08~12.0mm;C组:0.1~6.0mm。2.2 尺寸允许偏差应符合GB342-82《冷拉圆钢丝尺寸,外形,重量及允许偏差》中11级的规定。2.3 钢丝的椭圆度应不大于尺寸允许公差之半。2.4 钢丝盘应规整,当打开钢丝盘时不得散乱,扭转或呈“∞”字形。 2.5 直径不大于4mm的钢丝,应进行平整度检验,钢丝端头翘起的最大值不得超过表1规定。根据双方协议,钢丝平整度试验最大翘起值可小于表1规定。表1 mm2.6 每盘钢丝应由一根钢丝组成,其重量应不小于表2规定。表22.6.1 允许供应重量减到表2规定的50%的钢丝盘,但其数量不应超过全批重量的20%。 2.7 标记示例用0Cr17Ni8A1制造的直径为2.5mm,尺寸允许偏差为11级,C组钢丝,其标记为:弹簧用不锈钢丝(2.5-11-GB342-82)/(0Cr17Ni8Al-C-YB(T)) 3 技术要求3.1 牌号及化学成分牌号及化学成分应符合GB 4356-84《不锈钢盘条》标准中规定的1Cr18Ni9、0Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、0Cr17Ni8Al的要求。经双方协议可采用其他牌号。 3.2 力学性能3.2.1 钢丝的抗拉强度应符合表3规定,表30Cr17Ni8Al经沉淀硬化热处理(470±10°C,1小明,空冷)后的抗拉强度增加值应不小于25kgf/mm2(245N/mm2).3.2.2 直径不大于4mm钢丝应进行扭转检验,其扭转断口与扭转状态应符合表4规定。表43.3 表面质量钢丝表面不得有裂纹、折迭、起刺等缺陷。允许有浓度不超过直径允许公差之半的划痕,凹陷存在。 3.4 特殊要求10不锈钢模具拉伸问题点解决策_不锈钢模具3.4.1 根据需方要求,钢丝表面应涂以供绕簧润滑用的涂层。3.4.2 根据需方要求,钢丝应进行晶间腐蚀试验。4 试验方法钢丝各项检验方法,取样数量应符合表5规定。表55 检验规则5.1 钢丝质量检查与验收由供方技术监督部门进行。5.2 每批钢丝由同一冶炼炉号、同一牌号、同一组别、同一尺寸组成。5.3 复验拉力、扭转试验结果中有一个试样不合格可进行复验,此时应将钢丝盘两端去掉一定长度后再各取两个试样进行复验,其结果必须符合本标准的规定。 6 包装、标志和质量证明书钢丝包装标志和质量证明书应符合GB 2103-80《钢丝验收、包装、标志和质量证明书的一般规定》的规定。包装类型按GB2103-80中第3类包装,其他类型应在合同中注明。附加说明:本标准由冶金工业部标准化研究所提出。本标准由陕西钢厂、北京特殊钢厂、大连钢厂、冶金部标准化研究所负责起草。本标准主要起草人李树勇、徐秀章。拉伸模具设计双击自动滚屏嵌入式双圆槽拉伸模设计文章内容:28&;模具工业&;0嵌入式双圆槽拉伸模设计姚丽英(广州市萌芽实业总公司,广东广州510650)摘要:分析了不锈钢双圆槽产品的工艺性,确定了毛坯尺寸,设计了拉伸模具,并对模具材料和润滑剂的选择作了分析说明.关键词:嵌入式双圆槽;拉伸模;材料;润滑剂中图分类号:385.2文献标识码:文章编号:(28—030—(,,510650,):—...1.::;:1零件工艺分析图1所示不锈钢嵌入式双圆槽属于双圆形整体拉伸件,材料为0.8厚的304不锈钢板.由于双圆槽需一次整体成形,材料流动阻力不均匀,材料流向较复杂,造成成形困难,两槽之间的三角区容易起皱,且由于材料补充不足容易破裂,所以在模具结构上要采取相应的措施.图1嵌入式双圆槽作者简介:姚丽英(1968一),女,广东省平远县人,助理工程师,主要从事模具设计与产品开发工作,地址:广州市天河区萌芽实业总公司.电话:(2)872482收稿日期:1.1毛坯形状和尺寸的确定按两圆形槽拉伸件计算初始毛坯尺寸为,在双槽拉伸时,如果毛坯尺寸过小,毛坯内部应力发生变化,会造成产品凸缘表面起皱,但较大的毛坯会引起材料的额外消耗,同时也加大了变形区危险截面的双向拉应力,容易造成材料拉断.为了解决这一矛盾,决定采用修改毛坯外形和局部加拉伸筋的方法.1.2压边力与拉伸力计算1.2.1压边力的计算压边力计算公式为:=式中——压边面积.2——单位压边力,不锈钢取口=3~4.5而=扳一槽=—2×3.17×370×370/4=故=646467×(3~4.5)=.在实际试制中所用压边力为=1700.(5)模具使用前要求调试,保证冲孔时上整形板和侧整形板都能压紧工件.(6)斜楔通过与滚子接触推动侧整形板夹紧工件,这里滚子是易损件,要求良好润滑,当滚子在使用一段时间产生磨损后会造成夹不紧现象,可通过更换滚子来调整侧整形板夹紧状况.该冲孔整形模目前已应用于实际生产半年时间,使用效果良好.&;模具工业&;拉伸力的计算根据产品的外形以及水槽深度可一次拉伸成形,拉伸力计算公式为:=£6式中——凸模周边长度(两个),——材料厚度,——材料抗拉强度,——系数(查表)计算得=2×3.14×370×0.8×670×0.8=996.4≈10001.3修改后的毛坯形状和拉伸筋位置的确定不锈钢双圆槽在成形过程中材料变化很不均匀,在试拉初期又皱又裂.分析认为,材料进入困难是由于压边面的进料阻力太大引起的,主要是压边面和凹模圆角表面粗糙度值太高,后期适当加大发布者:jxx 发布时间: 阅读:353次 【字体:大中小】凹模圆角半径,降低了表面粗糙度值,并在模具压边面适当位置增设拉伸筋防止三角区起皱,让中间部分材料得到充分补充,使材料变薄在极限以内.经过反复试模后确定的毛坯形状如图2所示.图2毛坯图2模具结构设计不锈钢双圆槽由于是镶嵌在大理石或人造石上使用的,因此要求平整度高,表面不允许有明显的拉伸痕迹.为保证产品外形质量,采用了6000液压机成形,模具采用倒装结构,压边力由液压机顶出缸的顶杆下模框传递给模具压边板.拉伸前,压边板处于和拉伸凸模等高的位置,以便材料在压紧状态下进行拉伸.在液压机上设定合适参数确定下死点的位置,当拉伸达到一定高度后,由顶杆推动下模将工件顶出.模具结构见图3.3压力机的选用选用压力机首先要满足拉伸水槽时压边力和拉伸力的要求,不同形状的水槽,不同结构的模具所需压力不同,国内外经验反映,压边力往往要大于拉伸力.压机要选用双动液压机或带液压垫的压机,如德国公司的压机,液压垫由多个液压缸组成,用一些特别装置可以使毛坯边缘压紧力大小不一,在凹模孔附近的环段上单位压边力最大,其外压边力较小,可使毛坯易流入凹模,这样即使周边产生了小皱纹,也可以在凹模附近打开.特别对于双槽整体拉伸的产品,因为材料进入不均匀,选用国外这种带多个液压缸的压力机更能保证水槽拉伸质量,但这种先进压力机价格较昂贵,目前国内较少用.在选用普通压力机的情况下,为达到产品要求,在模具结构上应考虑采取措施,控制压边力和改善材料流动情况,以达到产品拉伸质量的预期效果.图3模具结构1.顶杆2.下模座3.下模框4.压边板5.导正销6.凹模板7.上模框8.凸模9.凸模座10.拉仲筋4模具材料的选择与润滑国外引进模具的保证寿命为40万次,而国内目前用球墨铸铁(600—2)或钢(2)做凸,凹模及压边板,尽管硬度可达56~62,但使用寿命短则件,多则几万件.据资料介绍,采用铜基合金做模具(一般为铜锌合金,如铍青铜,硬度220)可以减少不锈钢板在变形过程中沿凸,凹模和压边圈工作表面移动时的摩擦系数,毛坯与模具紧贴性好,可减少破坏和擦痕.但铜基合金价格较贵,根据本企业的经济状况,为减低成本,基本满足拉伸模要求,本模具选用球墨铸铁做凸,凹模及压边板,模座用灰口铸铁(200),经反复试制,满足拉伸模要求.润滑形式及润滑剂类型对拉伸也非常重要,目前国内一般在进口的板料上贴1层0.08厚的30(模具工业&;0电力装岩机半喇叭口零件工艺改进的分析寇世瑶,武良臣,隋东林(1.河南机电高等专科学校,河南新乡.焦作工学院,河南焦作.郑州煤矿机械厂,河南郑州450000)摘要:对电力装岩机半喇叭口零件的工艺改进进行了分析总结,并对该零件的工艺过程,改进后的经济效益进行了全面对比.生产实践表明,改进后工效提高近10倍,成本降至原成本的21%,为装岩机进行全面工艺改进提供了有益经验.关键词:装岩机;工艺;喇叭口中图分类号:385.2文献标识码:文章编号:(30—03—————.,—,—.(1.,,.,,.,,450000,):———,.10,21%.——.:—:;1原制造工艺分析图1所示零件的主要作用是在装岩机上夹持输入电缆并拉伸模设计经验点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时找同事校一遍。 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,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10不锈钢模具拉伸问题点解决策_不锈钢模具还用过土办法: 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,几乎和没退火前颜色一样。 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,必要时可镀硬铬。拉深模设计 讲议大纲 1 拉深件的工艺性 2 拉深件的展开 3 拉深模的结构形式 4 拉深模设计注意事项 5 拉深模间隙、圆角半径与压料筋 6 拉深模用材料 拉深件的工艺性 1.拉深件形状应尽量简单、对称,尽可能一次拉深成形。 2.需多次拉深的零件,在保证必要的表面质量前提下,应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。 3.在保证装配要求的前提下,应允许拉深件侧壁有一定的斜度 4.拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离应满足:a≥R+0.5t(或+0.5t),如下图所示。 5.拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径应满足:Rd≥t,R≥2t,r≥3t。否则,应增加整形工序。 6.拉深件的尺寸标注,应注明保证外形尺寸,还是内形尺寸,不能同时标注内外形尺寸。带台阶的拉深件,其高度方向的尺寸标注一般应以底部为基准,若以上部为基准,高度尺寸不易保证,如下图所示。拉深件的展开 1.展开原理 拉深前后,产品的板厚差别不大,因而可按坯料面积等于拉深件表面积的原则确定坯料形状。 展开形状 拉深时材料产生很大的塑料流动,但拉深所需的坯料形状近似于产品形状。坯料周边应光滑过渡 拉深件的展开 2 展开方法 (1):按照资料公式展开(产品展开例)(2):利用3D软件确定坯料尺寸 这种方法较适用于较简单的旋转体 a:打开3D檔 b:点击菜单命令analysis下的measure c:点击产品的表面,measure对话框中会显示出产品的表面积,将所有的表面积加总 d:求出其半径值 (3):利用CAE辅助展开 必须指出的是这类零件在成形时一般应该是一次冲出 ,比如左右贴皮等覆盖件时 (4):最后通过试冲、修改工艺参数来确定或经过激光切割拉深件毛胚试样尺寸去拉深,进行修改,待满意后确定最终展开胚料 CAE辅助展开及分析CAE辅助展开及分析拉深模的结构形式 ?有压料正装式首次拉深模?第一次拉深工序的模具 (B)?典型后续拉深模具(B)?反拉深模 将工序件按前工序相反方向进行拉深,称为反拉深。反拉深把工序件内壁外翻,工序件与凹模接触面大,材料流动阻力也大,因而可不用压料圈。凹模的外径小于工序件的内径,因此反拉深的拉深系数不能太大,太大则凹模壁厚过薄,强度不足拉深模结构设计注意事项 1:拉深系数不能过小,也不能过大。一般第一次拉伸系数m1= 0.48~0.63,以后各次拉深系数取mn=0.73~0.88。 2:修边余量的确认。一般取拉深件高度的3%~10%(高度小取大值) 3:矩形盒四角部的内圆角不宜过小,一般r&3t,如果r过小,材料通过凹模圆角时,经过反复弯曲侧壁产生过度变薄,容易破裂 4:矩形盒拉深时凸、凹模的间隙不应均匀,四个角部的间隙值应比直边部分的间隙值大0.1t 5:拉伸工序不能忽视压料板 6:拉伸模应有气孔,以便卸下工件要点: a:将所孔设计在成形过程中空气滞留的地方 b:凸模一边的气孔由于易使制品变形,所以在选择在成形中排气没有障碍的地方 c:设在凸模或下模压料垫板上的气孔,一般不会引起变形。 7:限位装置,弹性压边圈要有限位装置,防止被压材料过分变薄 8:对于矩形或异形拉深件,可利用不等的凹模圆角、设置拉深筋等方法控制材料流动以达到拉深件质量要求拉深模间隙 ?拉深模凸、凹模间隙过小时,使拉深力增大,从而使材料内应力增大,甚至拉深时可能产生拉深件破裂。但当间隙过大时,在壁部易产生皱纹。 拉深模在确定其凸、凹模间隙的方向时,主要应正确选定最后一次拉深的间隙方向,在中间拉深工序中,间隙的方向是任意的。而最后一次拉 深的间隙方向应按下列原则确定: 当拉深件要求外形尺寸正确时,间隙应由缩小凸模取得 ,当拉深件要求内形尺寸正确时,间隙应由扩大凹模取得。 矩形件拉深时,由于材料在拐角部分变厚较多,拐角部分的间隙应较直边部分间隙大0.1t(t——拉深件材料厚度)。圆角半径 凸模圆角半径增大,可减低拉深系数极限值,应该避免小的圆角半径。过小的圆角半径显然将拉加拉应力,使得危险剖面处材料发生很大的变薄,在后续拉深工序中,该变薄部分将转移到侧壁上,同时承受切向压缩,因而导致形成具有小折痕的明显的环形圈。 凹模圆角半径对拉深力和变形情况有明显的影响。增大凹模圆角半径,不仅降低了拉深力,而且由于危险剖面的应力数值降低,增加了在一次拉深中可能的拉深深度,亦即可以减低拉深系数的极限值。但过大的圆角半径,将会减少毛坯在压料圈下的面积,因而当毛料外缘离开压料圈的平面部分后,可能导致发生皱折。 多道拉深的凸模圆角半径,第一道可取与凹模半径相同的数值,以后各道可取工件直径减小值的一半。末道拉深凸模的圆角半径值,决定于工件要求,如果工件要求的圆角半径小时,需增加整形模,整小圆角。 压料筋 在凸模纵断面形状急骤变化部位,例如,象图1那样拉深深度急骤变化部位的侧壁,在凸模底面发生折皱。该折皱受邻接的深拉深部位的影响,拉深开始时,材料被带入,但当拉深接近结束时,材料出现过剩,从而发生折皱(图例:B)压料筋 浅筒体拉深皱纹,是发生在圆锥台或者球面拉深那样的拱形件侧壁上的折皱 ,该缺陷是由于流入凹模的材料在压缩应力作用下失稳引起的 ,凸模侧壁由于呈锥形或曲面形,所以在拉深时,材料存在无约束部分,即处于悬空状态。由于切向压应力的作用,材料发生纵向弯曲折皱 (图例)拉深模用材料 拉深时的粘模现象 1、 不锈钢拉深时﹐材料与模具之间发生粘着磨损﹐在工件表面产生划伤 ﹐模具也因磨损或塑性变形需经常停机维修。采用Cr12作拉深凹模时﹐拉深件破损率达到2﹪~5﹪﹐每次修模的拉深寿命只有200次左右﹐当总拉深次数达2000次时﹐凹模圆角处的粘结瘤堆聚甚多﹐工件表面划痕划伤严重﹐而且在拉深过程中要经常清理凹模内壁和圆角处 ,当拉深材料与模具材料相容时﹐粘结的强度会很高﹐加上粘结本身的加工硬化﹐会使对工件表面的划伤愈加严重。 2、不锈钢与Cr12模具或铸铁模具属同名金属材料组成的磨擦副﹐化学性能和力学性能相近﹐模具与工件之间粘结倾向大﹐极易产生划痕划伤 ﹐严重影响拉深工件质量和模具寿命。 3、为减少拉深时出现粘结瘤的可能﹐提高工件质量和模具寿命﹐选用与不锈钢形成异名金属材料组成磨擦副的材料 不锈钢拉深模用材料1、对拉深尺寸大的不锈钢零件﹐因其尺寸精度要求不太严格﹐在生产批量不很大的情况﹐为节省模具材料﹐常选用铸铁如HT300﹑QT600-2等作凸﹑凹模材料 2、拉深中小尺寸零件﹐一般选用铜基合金(CA-2H CU )作模具材料﹐还有如铝青铜﹑铝铁青铜﹑磷青铜等。 3、ASSAB XW-42:适用范围同上,差别在合金铜可先将形腔预留不算重量,但单价较高约为ASSABXW-42的两倍.料厚有25,32,40,51,60,73MM(光料),此料的工艺为:加工=&热处理(HRC60°~61°)=&加工,试模=&抛光=&软氮化。拉伸模具设计应该注意哪些方面的问题!!!请高手指点一二!!![p:5]重點1. 拉深变形规律及拉深件质量影响因素;2. 拉深工艺计算方法;3. 拉深工艺性分析与工艺方案制定;4. 拉深模典型结构与结构设计;5. 拉深工艺与拉深模设计的方法和步骤。難處1.拉深变形规律及拉深件质量影响因素;2.拉深工艺计算 ;3.其它形状零件的拉深变形特点 ;4.拉深模典型结构与拉深模工作零件设计 。工艺:不锈钢水槽生产有2种工艺。 一是焊接法,分别冲压槽面和槽身,采用焊接方法将两者连接,对焊缝表面进行填补打磨处理,一般在正面外观是看不出焊接痕迹。这种生产方法工艺简单,小型冲压设备和简单模具即可,一般都采用0.5—0.7MM左右的不锈钢板材,且生产过程损耗少,成本相对较低。 另一种是一次成型法,水槽用整块板料压成的,对加工设备、模具要求高,由于一次成型对板材的质量和延展性要求高,一般使用0.8-1MM厚板冲压,使用整体模具,进口冲压设备。由于一次成型法生产中板材边缘切割损耗大,加上模具和设备投入,所以成本偏高。不锈钢水槽按其工艺可分为: A:轮焊盆:是水槽刚面板与盆体滚焊而成。 优点:成型质量高,面板平整度高,款式变化多。 缺点:所需材料多,工艺复杂,生产成本高。 B:对焊盆:对焊盆质量的要求较高是由两块板材经拉深后,对焊而成。 优点:所需材料少,工艺简单,生产成本低。 缺点:中间焊接纹路较明显,款式变化少,面板表面处理变化较少。 C:一次成型盆:是由一张不锈钢材料经二次拉深并成形而成。 优点:所需材料最少,工艺最为简单,生产成本最低,为经济型水槽。 缺点:按中国大陆目前的生产工艺,水槽面板易变形起弓,水槽款式变化较少,生产报废率高。 不锈钢水槽按其表面处理以丝光面,珠光面、拉丝抛光面、镜面为主。主要按消费者的喜好而定,各有千秋。其中在欧洲的中高档消费市场要以死光表面水槽消费为主。 另有一种是压花表面:主要是有进口压花板材制成,相对材料成本较高,价格也较贵。 优点:抗冲击、磨损的强度较高。 缺点:油污较难清洗,容易积垢。 拉伸模的常见缺陷?壁破裂缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁,通常,出现在凹模圆角半径附近。在模具设计阶段,一般难以预料。即倒W形,在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。交叉网格像用划线针划过一样,当寻找壁破裂产生原因时,如不注意,往往不会发现。 方筒拉深,直边部和角部变形不均匀。随着拉深的进行,板厚只在角部增加。从而,研磨了压边圈,压边力集中于角部,同时,也促进了加工硬化。 为此,弯曲和变直中所需要的力就增大,拉深载荷集中于角部,这种拉深的行程载荷曲线峰值出现两次。 第一峰值与拉深破裂相对应,第二峰值与壁破裂相对应。就平均载荷而言,第一峰值最高。就角部来说,在加工后期由于拉深载荷明显地向角部集中,在第二峰值就往往出现壁破裂。 与碳素钢板(软钢板)相比较,18-8系列不锈钢由于加工硬化严重,容易发生壁破裂。 (1) 制品形状 ① 拉深深度过深由于该缺陷是在深拉深时产生的,如将拉深深度降低即可解决。但是必须按图纸尺寸要求进行拉深时,用其它方法解决的例子也很多。 ② rd、rc过小由于该缺陷是在方筒角部半径rc过小时发生的,所以就应增大rc。凹模圆角半径(rd)小而进行深拉深时,也有产生壁破裂的危险。如果产生破裂,就要好好研磨rd,将其加大。 (2) 冲压条件 ①压边力过大只要不起皱,就可降低压边力。如果起皱是引起破裂的原因,则降低压边力必须慎重。如果在整个凸缘上发生薄薄的折皱,并且在破裂的地方有发亮,那就可能是由于缓冲销高 度没有加工好,模具精度差,压力机精度低,压边圈的平行度不好及发生撞击等局部原因。必须采取相应措施。是否存在上述因素,可以通过撞击痕迹来加以判断,如果撞击痕迹正常,形状就整齐, 如果不整齐,则表明某处一定有问题。 ② 润滑不良加工油的选择非常重要。判断润滑油是否合适的方法,是当将制品从模具内取出来时,如果制品温度高到不能用手触摸的程度,就必须重新考虑润滑油的选择和润滑方法。在拉深过程中,最重要的因素之一是不能将润滑油的油膜破裂。凸模侧壁温度上升而使材料软化,是引起故障的原因。因此,在进行深拉深时,要尽量减少拉深引起的摩擦,另外,还需要同时考虑积极的冷却方案。 ③ 毛坯形状不当根据经验,在试拉深阶段产生壁破裂时. 只要改变毛坯形状.就可消除缺陷,这种实例非常多。拉深方筒 时,首先使用方形毛坯进行拉深,部位如果产生破裂,就对毛 坯四角进行切角。在此阶段,如果发生倒W形破裂和网格弊病,则表示四角的切角量过大。切角的形状,如拉深时凸缘四角产生凹口,只要切角量适当减小一些,就可消除,同时还可制止破裂。 ④ 定位不良切角量即使合适,但如毛坯定位不正确.就会像切角过大那样,仍要产生破裂。另外,当批量生产时,使用三点定位装置,定位全凭操作者的手感,这时往往会产生壁破裂。 ⑤ 缓冲销接触不良只要10不锈钢模具拉伸问题点解决策_不锈钢模具将缓冲销的长度作适当调整,缺陷即可消除。 (3)模具问题 ① 模具表面粗糙和接触不良在研磨凹模面,提高表面光洁度的同时,还要达到不形成集中载荷的配合状态。 ② 模具的平行度、垂直度误差进行深拉深时,由于模具的髙度增加,所以凸模或凹模的垂直度、平行度就差,当接近下死点时,由于配合和间隙方面的变化,就成为破裂的原因。因此,模具制作完毕之后,必须检查其平行度和垂直度。 ③ 拉深筋的位置和形状不好削弱方筒拉深时角部的拉深筋的作用。 (4)材料 ① 拉仲强度不够。 ② 晶粒过大,容易产生壁部裂纹,故应减小材料晶粒 ③ 变形极限不足,因此要换成^值大的材料。 ④ 增加板材厚度,进行试拉深。拉伸模的常有缺陷(上)壁破裂拉伸模的常有缺陷这种缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁,通常,出现在凹模圆角半径(rcd)附近。在模具设计阶段,一般难以预料。即倒W字形,在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。交叉网格象用划线针划过一样,当寻找壁破裂产生原因时,如不注意,往往不会看漏。它是一种原因比较清楚而又少见的疵病。 方筒拉深,直边部和角部变形不均匀。随着拉深的进行,板厚只在角部增加。从而,研磨了的压边圈,压边力集中于角部,同时,也促进了加工硬化。 为此,弯曲和变直中所需要的力就增大,拉深载荷集中于角部,这种拉深的行程载荷曲线载荷峰值出现两次。 第一峰值与拉深破裂相对应,第二峰值与壁破裂相对应。就平均载荷而言,第一峰值最高。就角部来说,在加工后期由于拉深载荷明显地向角部集中,在第二峰值就往往出现壁破裂。 与碳素钢板(软钢板)相比较,18—8系列不锈钢由于加工硬化严重,容易发生壁破裂。即使拉深象圆筒那样的均匀的产品,往往也会发生谄屏选? 原因及消除方法 (1)制品形状。 ① 拉深深度过深。 由于该缺陷是在深拉深时产生的,如将拉深深度降低即可解决。但是必须按图纸尺寸要求进行拉深时,用其他方法解决的例子也很多。 ② rd、rc过小。 由于该缺陷是在方筒角部半径(rc)过小时发生的,所以就应增大rc。凹模圆角半径(rd)小而进行深拉深时,也有产生壁破裂的危险。如果产生破裂,就要好好研磨(rd),将其加大 (2)冲压条件。 ① 压边力过大。 只要不起皱,就可降低压边力。如果起皱是引起破裂的原因,则降低压边力必须慎重。如果在整个凸缘上发生薄薄的折皱,又还在破裂地方发亮,那就可能是由于缓冲销高度没有加工好,模具精度差,压力机精度低,压边圈的平行度不好及发生撞击等局部原因。必须采取相应措施。是否存在上述因素,可以通过撞击痕迹来加以判断,如果撞击痕迹正常,形状就整齐,如果不整齐,则表明某处一定有问题。 ② 润滑不良。 加工油的选择非常重要。区别润滑油是否合适的方法,是当将制品从模具内取出来时,如果制品温度高到不能用手触摸的程度,就必须重新考虑润滑油的选择和润滑方法。在拉深过程中,最重要的因素之一是不能将润滑油的油膜破裂。凸模侧壁温度上升而使材料软化,是引起故障的原因。因此,在进行深拉深时,要尽量减少拉深引起的磨擦,另外,还需要同时考虑积极的冷却方案。 ③ 毛坯形状不当。 根据经验,在试拉深阶段产生壁破裂时,只要改变毛坯形状,就可消除缺陷,这种实例非常多。拉深方筒时,首先使用方形毛坯进行拉深,rd部位如果产生破裂,就对毛坯四角进行切角。在此阶段,如果发生倒W字形破裂和网格疵病,则表示四角的切角量过大。切角的形状,如拉深时凸缘四角产生凹口,只要切角量适当减小一些,就可消除,同时还可制止破裂。 ④ 定位不良。 切角量即使合适,但如毛坯定位不正确,就会象切角过大那样,仍要产生破裂。另外,当批量生产时,使用三点定位装置时,定位全凭操作者的手感,这时往往会产生壁破裂。 ⑤ 缓冲销接触不良。 只要将缓冲销的长度作适当调整,缺陷即可消除。 (3)模具问题。 ① 模具表面粗糙和接触不良。 在研磨凹模面提高表面光洁度的同时,还要达到不形成集中载荷的配合状态。 ② 模具的平行度、垂直度误差。 进行深拉深时,由于模具的高度增加,所以凸模或凹模的垂直度、平行度就差,当接近下死点时,由于配合和间隙方面的变化,就成为破裂的原因。因此,模具制作完毕之后,必须检查其平行度和垂直度。 ③ 拉深筋的位置和形状不好。 削弱方筒拉深时角部的拉深筋的作用。 (4)材料 ① 拉伸强度不够。 ② 晶粒过大,容易产生壁部裂纹,故应减小材料之晶粒。 ③ 变形极限不足,因此要换成r值大的材料。 ④ 增加板材厚度,进行试拉深。 侧壁纵向裂纹 如果加工初期受到压缩变形,加工后期受到拉伸变形,可能产生纵裂纹。 (1)制品形状。 ① 拉深深度过大。 胀形超过极限而引起纵向裂纹;另外,在精整时,纵向或横向胀形若超过极限,也会引起破裂。总之,破裂的直接原因,与胀形超限是一致的。因此,超过变形极限而产生破裂,从形式上讲,就是拉深深度过深,如果降低拉深深度,成形条件就会变好。 ② 凹模圆角半径(rd)过小。 由于是胀形变形,如果超过材料所具有的变形极限,就会产生破裂。因此,合理的rd既能防止凸缘部裂纹的产生,又能补充材料。作为改善材料流入条件的方法之一,是增大凹模圆角半径(rd)。增大rd虽然防止了破裂产生,但这时的rd比图纸尺寸大,为使rd达到图纸要求,应增加一道精整工序。 (2)冲压条件。 ① 压边力过大。 调整拉深力最基本的方法是调整压边力。如果产生破裂,并且凸缘部位发亮,则是因为压边力过大。因此,当有破裂危险时,可稍微降低压边力来观察制品的变化。 ② 凹模面润滑不足。 随着压边力的增加,润滑油油膜强度也应相应提高,使其尽量减少摩擦。 ③ 毛坯形状不良。 如果毛坯越大,成形条件就会越来越坏。因此,需将毛坯减小到最小限度。即可接近下死点时,毛坯要越过拉深筋,然后进行试拉深。 (3)模具问题。 ① 拉深筋的形状和位置不对。 使用拉深筋虽然可以防止凸缘产生折皱,但其副作用是阻碍了材料的流入,因此,如果产生破裂的原因是材料流入阻力太大,那末,为了材料容易流入,就需要与毛坯形状一起综合分析拉深筋的位置和形状。 ② 加工不良。 如果模面加工不良,往往不能提高压边力。因此,需要用砂轮磨光。 (4)材料。 如果超过变形极限,就需要换成更高级的材料,另外,还要增加板材厚度。 凸模肩 部相应部位裂纹 由于材料的强度不够,当拉深载荷达到材料破断载荷时就会发生此缺陷。 缺陷部位产生于凸模肩R相应的部位(rp处),即比冲撞痕线更接近rp的部分。破裂部分的冲撞痕线,因与其他部位不同,可以对下面几种情况进行观察检查:或者被延展;或者在凸缘的上下面有发亮的部分;或者产生折皱。另外,在侧壁上有时也有发亮的部分。 初期横向破裂,呈舌状。 原因及消除方法 (1)制品形状。 ① 拉深深度过大。 目前,圆筒、方筒深拉深的极限是在设计阶段确定的。从而,在极限附近进行拉深时,要用表面光洁、平整的材料,综合模具配合和研磨,加工润滑油,缓冲压力,压力机精度等现场条件,进行试验拉深。 ② 凸模半径(rp)过小。 a 将rp修正到适当值。 b 图纸上的rp过小时,首先按适当值进行拉深,然后再增加一道工序,成形所需尺寸。 ③ 凹模尺寸(rd)过小。 a 将rd修正到适当值。 b 图纸上的rd过小时,首先用适当rd值进行拉深,然后再增加一道工序,成形到所需尺寸。 ④ 方筒的角部半径(rc)过小。 a 将拉深深度减小; b 多增加一道拉深工序; c 换成更高级的材料; d 将板料厚度增加。 (2)冲压条件。 ① 压边力过大。 压边力过大时,在凸缘面上不会发生起皱。防皱压板面粗糙度,模具配合,间隙,rp,rd,加工油的种类和涂敷条件,缓冲销造成的压边力分布等,都影响防皱压力。如果有关拉深的上述这些条件都合适的话,压边力就会下降,在起皱之前,不会发生破裂。 压边力过大时,由于凸缘面会全面发亮,所以很容易判断。 ② 润滑不良。 拉深加工与润滑有极为密切的关系,特别是包含有减薄拉深加工时,必须控制制品温度的升高。如果是条件好的拉深加工,润滑油的选择不成什么问题;条件不好的拉深加工,如果润滑油选择不当,就会引起破裂。 ③ 毛坯形状不良。 在试拉深阶段,决定毛坯形状是重要的工作之一。 必须将毛坯形状限制在最小尺寸。当用方形毛坯进行圆筒拉深时,极限拉深率为0.58左右。另外,如果拉深率过于严苛,rp部位的伤痕会产生破裂,如进行切角,就可防止破裂。 拉深方筒时可先用方坯进行,这样可以制造出漂亮的制品,但是如果达到拉深极限,在rcp附近就会产生破裂。如果已经破裂,可将毛坯的四角切去一部分。但如果切多了的话,就会产生凸缘起皱,成为产生壁裂纹的原因。 ④ 毛坯定位不好。 即使毛坯形状良好,但如果调整位置不好,或者放置方位不对,这时,凸模与毛坯产生错位,也会产生破裂或起皱。 另外,用500吨油压机,对较大尺寸的拉深件成形时(材料是SUS304),使用粘度低的油就可进行深拉深。当使用粘度高的油进行深拉深时,拉深到高度的1/4,rp部位就会破裂。 不锈钢与软钢板相比较,容易受到速度的影响,但如进行充分的冷却和润滑,在实际操作中,其他方面的问题比速度问题更重要。 当进行高速冲裁时,即使使用一般间隙,切口的全部剪切面都是非常理想的。 ⑤ 模具安装不良。 该缺陷是由模具安装不良,上下模不对中所造成的。近来,几乎所有的模具都备有导向装置,由于模具不对中产生的故障已很少见。 ⑥ 缓冲销的长短不齐。 缓冲销在使用过程中,由于出现压弯,冲击伤痕等,往往变得长短不一,拉深过程中,缓冲销长的部分,由于受到集中载荷而破裂。为了对缓冲销的长短不一进行检查,在模具调整阶段,用手来回摇销,长销由于集中承受压边圈的重量,而变得很重,这是很容易理解的。 ⑦ 缓冲垫凹凸不平。 当压力机缓冲垫的销子位置出现凹陷,或者废料从销孔落到缓冲垫上,就无法控制缓冲压力。压力机如有活动工作台,由于能进行简单的清扫或检修,所以这样的事故是不会发生的,但如果是固定工作台,长期不检修,一旦使用,往往会发生事故。 ⑧ 缓冲销配备不良。 缓冲销原则上应装配在凸模的周围,然而,必须有适当的间隔。如果压边圈很薄,缓冲销配置不当时,产品的凸缘,在某个缓冲销部位受到强烈拉力而使其断裂。这时,凸缘的末端形状,就会象舌状样局部延伸,这是很简单明白的道理。 另外,缓冲销配置与凸模周边形状不一致,凸缘面会起皱,也往往会成为破裂的原因。归根到底,当压边圈很薄,销子的位置就有明显的影响,因此,使压边圈具有充分的强度,是最基本的问题。 ⑨ 起皱引起破裂。 a 坯料尺寸大于压边圈。 当坯料尺寸比压边圈大时,拉深开始之后,坯料外露部分就产生起皱,它同“拉深筋”的功能一样,继续拉深会使其破裂,在试拉深阶段,为了确定“拉深筋”的位置,有时故意使毛坯露在压边圈外。 一般来说,即使是大坯料局部胀形,其原则仍是毛坯用压边圈压住后再进行加压。 b 压边力小。 当压边力小时,毛坯表面就会起皱,该折皱通过凹模圆角半径(rd)时,往往会破裂。因此,这种场合,折皱和破裂就混为一体。 当用加工硬化程度高的不锈钢板进行方筒深拉深时,有一光亮部分,在靠近rd处产生折皱。 该折皱就是产生破裂的原因,rd部分如果破裂,首先要提高压边力,消除折皱,这是头等重要的事情。决不要增大rd或者降低压边力。 光亮部分是由于坯料厚度增加,承受集中载荷所致,因此,在提高压边力的同时,把模具间的接触点到刮目相看平,消除材料增厚的部分;如呈分布载荷,则可消除凸缘面起皱,而使材料的流入变得容易。 c 凹模半径(rd)过大。 rd过大时,就会在rd部分产生加工硬化后的折皱,它又作为拉深筋的功能使拉深件产生破裂。从而,在进行深拉深时,rd要尽可能小,这样易于拉深。 d 压边圈侧壁间隙过大(图2)。 例如圆筒凸缘压紧拉深或方筒局部凸缘压紧拉深时,凸模与压边圈侧壁的间隙,必须比凹模圆角半径(rd)小。 如果间隙过大,拉深时材料不能贴紧rd,而是要向上鼓起,从而产生折皱,折皱进入间隙后压成一定形状,并成为产生破裂的原因。 因此,加工时压边圈侧壁要有一个合理的间隙,筒形件凸缘压紧部分和方筒角部凸缘压紧部分,间隙必须设计成小于rd。 ⑩ 压力机精度不良。 压力机精度不良,对于浅拉深影响不大。当使用曲柄压力机进行深拉深时,如果精度不良,就要受到明显的影响而产生破裂。所以,保证机床精度,是拉深加工之基础。 (3)模具关系。 ① 凹模表面粗糙。 进行深拉深时,凹模与压边圈的两面研磨不充分,特别是拉深不锈钢板与铝板时,更易产生拉深伤痕。因此,凹模必须进行0.4S以下的镜面加工,这样可以完全消除撞击伤痕。 当进行面压高的深拉深时,即使消除碰撞也往往会产生破裂,为了使表面更光滑,可用“刮刀”消除碰撞,防止油膜破碎。 ② 消除压边圈碰撞。 在拉深过程中,为了不产生集中载荷,应根据板厚变化改变模面接触状态,使模面间隙呈均布载荷。 拉深时,如不消除压边圈的碰撞,也会形成集中载荷而产生破裂。 ③ 拉延筋的位置和形状不良。 由于拉延筋胀力过大而引起破裂时,可以用改变拉延筋形状,判断拉延筋的位置与材料的流入过程,即通过综合判断的办法确定拉延筋与毛坯形状的关系。 ④ 间隙过小。 拉深件角部靠近rd部分的侧壁,有亮点并产生破裂时,这是间隙过小引起的。因此,只要修正间隙,消除亮点,即可防止破裂。 另外,不是全部角部,而只是某个角部发亮并产生破裂时,其原因是导向装置不好或者只是某角部的尺寸精度差;另外,是由于凸、凹模与压边圈之间的垂直度差,在拉深过程中间隙产生变化,引起破裂等等。找出原因,消除光亮部位,就可防止破裂。 但下述情况例外:对四方形器皿进行浅拉深时,角部凸模的圆角半径(rcp)和拐角圆角半径r过小时,rcp处肯定会破裂。为了防止破裂,最好将凸模圆角半径rcp增大到适当值,但这样一来,制品的商品价值就会下降。为此,只要增加一道变薄拉深,既能达到制品尺寸要求,又能防止rcp部的破裂。 ⑤ 凸模与压边圈的间隙过大。 在深拉深过程中,当凸模与压边圈的间隙过大时,压边圈产生水平移动;rd较小时,与图2的情况一样,材料不紧贴于rd部,而是进入凸模与压边圈之间形成折皱,此时如果凸凹模之间的间隙控制不好,就会产生破裂。 为了使压边圈准确地上下移动,通常是使压边圈在凸模上滑动,或者采用压边圈在上模的导向板上导向的方法。 ⑥ 由于热胶着而产生破裂。 如果模具制造不当,在拉深过程中就会产生热胶着,材料在拉深时也往往会破裂。另外,在试拉深时,用不经表面硬化处理的模具拉深,也往往会发生上述情况。在拉深件和模具之间使用聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜能防止破裂和拉深伤痕的发生,也可以用热处理和表面硬化处理的办法解决。 ⑦ 压边圈刚性不好。 当压边圈刚性不好时,材料只在缓冲销部位受到强烈拉力,而压边圈板面的其他部位产生挠曲,由此造成起皱并成为破裂的原因。如果缓冲销压力降低,凸缘面就会全部起皱,由于起皱是破裂的直接原因,所以只好重新制造一个刚性好的压边圈。 (4)材料。 ① 拉深性能不好。 当拉深条件恶劣,又不允许增加工序时,就要提高材料的性能。 a 试换成CCV值小,r值大的材料。 b 研制深拉深性能好的材料。 ② 板材厚度不够。 增加板材厚度再进行试拉深。 ③ 板厚误差大。 测量板厚,如果板厚误差大,可换成误差小的材料进行试拉深。 ④ 研讨时效问题。 试拉深用板材,要首先确定板材的压延日期,由于时效也会引起破裂。当确认板材压延后存放时间已久,就要换成没有时效危险的材料,以确定时效是否对材质有影响。10不锈钢模具拉伸问题点解决策_不锈钢模具拉伸模的常有缺陷网址:/article/6f/1755.html凸模肩部相应部位裂纹由于材料的强度不够,当拉深载荷达到材料破断载荷时就会发生此缺陷。缺陷部位产生于凸模肩R相应的部位(rp处),即比冲撞痕线更接近rp的部分。破裂部分的冲撞痕线,因与其他部位不同,可以对下面几种情况进行观察检查:或者被延展;或者在凸缘的上下面有发亮的部分;或者产生折皱。另外,在侧壁上有时也有发亮的部分。初期横向破裂,呈舌状。原因及消除方法:(1)制品形状。①拉深深度过大。目前,圆筒、方筒深拉深的极限是在设计阶段确定的。从而,在极限附近进行拉深时,要用表面光洁、平整的材料,综合模具配合和研磨,加工润滑油,缓冲压力,压力机精度等现场条件,进行试验拉深。 ②凸模半径(rp)过小。a将rp修正到适当值。b图纸上的rp过小时,首先按适当值进行拉深,然后再增加一道工序,成形所需尺寸。③凹模尺寸(rd)过小。a将rd修正到适当值。b图纸上的rd过小时,首先用适当rd值进行拉深,然后再增加一道工序,成形到所需尺寸。 ④方筒的角部半径(rc)过小。a将拉深深度减小;b多增加一道拉深工序;c换成更高级的材料;d将板料厚度增加。(2)冲压条件。①压边力过大。压边力过大时,在凸缘面上不会发生起皱。防皱压板面粗糙度,模具配合,间隙,rp,rd,加工油的种类和涂敷条件,缓冲销造成的压边力分布等,都影响防皱压力。如果有关拉深的上述这些条件都合适的话,压边力就会下降,在起皱之前,不会发生破裂。压边力过大时,由于凸缘面会全面发亮,所以很容易判断。②润滑不良。拉深加工与润滑有极为密切的关系,特别是包含有减薄拉深加工时,必须控制制品温度的升高。如果是条件好的拉深加工,润滑油的选择不成什么问题;条件不好的拉深加工,如果润滑油选择不当,就会引起破裂。③毛坯形状不良。在试拉深阶段,决定毛坯形状是重要的工作之一。必须将毛坯形状限制在最小尺寸。当用方形毛坯进行圆筒拉深时,极限拉深率为0.58左右。另外,如果拉深率过于严苛,rp部位的伤痕会产生破裂,如进行切角,就可防止破裂。拉深方筒时可先用方坯进行,这样可以制造出漂亮的制品,但是如果达到拉深极限,在rcp附近就会产生破裂。如果已经破裂,可将毛坯的四角切去一部分。但如果切多了的话,就会产生凸缘起皱,成为产生壁裂纹的原因。④毛坯定位不好。即使毛坯形状良好,但如果调整位置不好,或者放置方位不对,这时,凸模与毛坯产生错位,也会产生破裂或起皱。另外,用500吨油压机,对较大尺寸的拉深件成形时(材料是SUS304),使用粘度低的油就可进行深拉深。当使用粘度高的油进行深拉深时,拉深到高度的1/4,rp部位就会破裂。不锈钢与软钢板相比较,容易受到速度的影响,但如进行充分的冷却和润滑,在实际操作中,其他方面的问题比速度问题更重要。当进行高速冲裁时,即使使用一般间隙,切口的全部剪切面都是非常理想的。⑤模具安装不良。该缺陷是由模具安装不良,上下模不对中所造成的。近来,几乎所有的模具都备有导向装置,由于模具不对中产生的故障已很少见。⑥缓冲销的长短不齐。缓冲销在使用过程中,由于出现压弯,冲击伤痕等,往往变得长短不一,拉深过程中,缓冲销长的部分,由于受到集中载荷而破裂。为了对缓冲销的长短不一进行检查,在模具调整阶段,用手来回摇销,长销由于集中承受压边圈的重量,而变得很重,这是很容易理解的。⑦缓冲垫凹凸不平。当压力机缓冲垫的销子位置出现凹陷,或者废料从销孔落到缓冲垫上,就无法控制缓冲压力。压力机如有活动工作台,由于能进行简单的清扫或检修,所以这样的事故是不会发生的,但如果是固定工作台,长期不检修,一旦使用,往往会发生事故。⑧缓冲销配备不良。缓冲销原则上应装配在凸模的周围,然而,必须有适当的间隔。如果压边圈很薄,缓冲销配置不当时,产品的凸缘,在某个缓冲销部位受到强烈拉力而使其断裂。这时,凸缘的末端形状,就会象舌状样局部延伸,这是很简单明白的道理。另外,缓冲销配置与凸模周边形状不一致,凸缘面会起皱,也往往会成为破裂的原因。归根到底,当压边圈很薄,销子的位置就有明显的影响,因此,使压边圈具有充分的强度,是最基本的问题。 ⑨起皱引起破裂。a坯料尺寸大于压边圈。当坯料尺寸比压边圈大时,拉深开始之后,坯料外露部分就产生起皱,它同“拉深筋”的功能一样,继续拉深会使其破裂,在试拉深阶段,为了确定“拉深筋”的位置,有时故意使毛坯露在压边圈外。 一般来说,即使是大坯料局部胀形,其原则仍是毛坯用压边圈压住后再进行加压。b压边力小。当压边力小时,毛坯表面就会起皱,该折皱通过凹模圆角半径(rd)时,往往会破裂。因此,这种场合,折皱和破裂就混为一体。当用加工硬化程度高的不锈钢板进行方筒深拉深时,有一光亮部分,在靠近rd处产生折皱。该折皱就是产生破裂的原因,rd部分如果破裂,首先要提高压边力,消除折皱,这是头等重要的事情。决不要增大rd或者降低压边力。光亮部分是由于坯料厚度增加,承受集中载荷所致,因此,在提高压边力的同时,把模具间的接触点到刮目相看平,消除材料增厚的部分;如呈分布载荷,则可消除凸缘面起皱,而使材料的流入变得容易。 c凹模半径(rd)过大。rd过大时,就会在rd部分产生加工硬化后的折皱,它又作为拉深筋的功能使拉深件产生破裂。从而,在进行深拉深时,rd要尽可能小,这样易于拉深。d压边圈侧壁间隙过大。例如圆筒凸缘压紧拉深或方筒局部凸缘压紧拉深时,凸模与压边圈侧壁的间隙,必须比凹模圆角半径(rd)小。如果间隙过大,拉深时材料不能贴紧rd,而是要向上鼓起,从而产生折皱,折皱进入间隙后压成一定形状,并成为产生破裂的原因。因此,加工时压边圈侧壁要有一个合理的间隙,筒形件凸缘压紧部分和方筒角部凸缘压紧部分,间隙必须设计成小于rd。⑩压力机精度不良。压力机精度不良,对于浅拉深影响不大。当使用曲柄压力机进行深拉深时,如果精度不良,就要受到明显的影响而产生破裂。所以,保证机床精度,是拉深加工之基础。(3)模具关系。①凹模表面粗糙。进行深拉深时,凹模与压边圈的两面研磨不充分,特别是拉深不锈钢板与铝板时,更易产生拉深伤痕。因此,凹模必须进行0.4S以下的镜面加工,这样可以完全消除撞击伤痕。当进行面压高的深拉深时,即使消除碰撞也往往会产生破裂,为了使表面更光滑,可用“刮刀”消除碰撞,防止油膜破碎。②消除压边圈碰撞。在拉深过程中,为了不产生集中载荷,应根据板厚变化改变模面接触状态,使模面间隙呈均布载荷。 拉深时,如不消除压边圈的碰撞,也会形成集中载荷而产生破裂。③拉延筋的位置和形状不良。由于拉延筋胀力过大而引起破裂时,可以用改变拉延筋形状,判断拉延筋的位置与材料的流入过程,即通过综合判断的办法确定拉延筋与毛坯形状的关系。④间隙过小。拉深件角部靠近rd部分的侧壁,有亮点并产生破裂时,这是间隙过小引起的。因此,只要修正间隙,消除亮点,即可防止破裂。另外,不是全部角部,而只是某个角部发亮并产生破裂时,其原因是导向装置不好或者只是某角部的尺寸精度差;另外,是由于凸、凹模与压边圈之间的垂直度差,在拉深过程中间隙产生变化,引起破裂等等。找出原因,消除光亮部位,就可防止破裂。但下述情况例外:对四方形器皿进行浅拉深时,角部凸模的圆角半径(rcp)和拐角圆角半径r过小时,rcp处肯定会破裂。为了防止破裂,最好将凸模圆角半径rcp增大到适当值,但这样一来,制品的商品价值就会下降。为此,只要增加一道变薄拉深,既能达到制品尺寸要求,又能防止rcp部的破裂。 ⑤凸模与压边圈的间隙过大。在深拉深过程中,当凸模与压边圈的间隙过大时,压边圈产生水平移动;rd较小时,材料不紧贴于rd部,而是进入凸模与压边圈之间形成折皱,此时如果凸凹模之间的间隙控制不好,就会产生破裂。 为了使压边圈准确地上下移动,通常是使压边圈在凸模上滑动,或者采用压边圈在上模的导向板上导向的方法。⑥由于热胶着而产生破裂。如果模具制造不当,在拉深过程中就会产生热胶着,材料在拉深时也往往会破裂。另外,在试拉深时,用不经表面硬化处理的模具拉深,也往往会发生上述情况。在拉深件和模具之间使用聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜能防止破裂和拉深伤痕的发生,也可以用热处理和表面硬化处理的办法解决。⑦压边圈刚性不好。当压边圈刚性不好时,材料只在缓冲销部位受到强烈拉力,而压边圈板面的其他部位产生挠曲,由此造成起皱并成为破裂的原因。如果缓冲销压力降低,凸缘面就会全部起皱,由于起皱是破裂的直接原因,所以只好重新制造一个刚性好的压边圈。(4)材料。①拉深性能不好。当拉深条件恶劣,又不允许增加工序时,就要提高材料的性能。a试换成CCV值小,r值大的材料。b研制深拉深性能好的材料。②板材厚度不够。增加板材厚度再进行试拉深。③板厚误差大。测量板厚,如果板厚误差大,可换成误差小的材料进行试拉深。④研讨时效问题。试拉深用板材,要首先确定板材的压延日期,由于时效也会引起破裂。当确认板材压延后存放时间已久,就要换成没有时效危险的材料,以确定时效是否对材质有影响。决拉伸模拉伤问题的方法及防止措施一、解决拉伸模拉伤问题的一些方法解决模具及工件成形过程中的拉伤问题应依照减小粘着磨损的基本原则,通过改变接触副的性质作为出发点。以下就构成此对接触副的3方,即被成形工件的原材料方面、工件与模具之间、模具方面分10不锈钢模具拉伸问题点解决策_不锈钢模具别予以分析。1.被成形工件的原材料方面通过对原材料进行表面处理,如对原材料进行磷化、喷塑或其他表面处理,使被成形材料表面形成一层非金属模层,可以大大减轻或消除工件的拉伤,这种方法往往成本较高,并需要添加另外的生产设备和增加生产工序,尽管这种方法有时有些效果,实际生产中应用却很少。2.工件与模具之间在模具与成形材料之间加一层PVC之类的薄膜,有时也可以解决工件的拉伤问题。对于生产线通过机构可以达到连续供给薄膜,而对于周期生产的冲压设备,每生产一件工件需加一张薄膜,影响生产效率,此方法一般成本也很高,还会生产大量废料,对于小批量的大型工件的生产采用此种方法是可取的。 在一些成形负荷很小的场合,有时通过添加润滑油或加EP添加剂的润滑油就可以解决工件的拉伤问题。3.模具方面通过改变模具凸、凹墨材料或对模具凸、凹模进行表面处理,使被成材料与凸、凹模这样接触副性质发生改变。实践证明,这是解决拉伤问题经济而有效的方法,也是目前广泛采用的方法。二、拉伸冷冲模材料选择若被加工的选择材料是钢铁材料,无论采用何种模具钢或铸铁,在没有任何采用合适的表面处理情况下,一般都很难解决工件的拉伤问题。从模具凸、凹模材料入手解决工件的拉伤问题,可以采用硬质合金,一般情况下,由这种材料制作的凸、凹模抗拉伤性能很高,存在的问题是材料成本高,不易加工,对于较大型的模具,由于烧制大型硬质合金块较困难,即使烧制成功,加工过程也有可能出现开裂,成材率低,有些几乎难以成形。此外硬脂合金性脆,搬运、安装使用过程中都要极其小心,稍有不慎就有可能出现崩块或开裂而报废。另外由于硬质合金的组织结构是由硬质的碳化钨颗粒和软的粘结相钻所组成,硬质碳化钨颗粒的耐磨抗咬合性能很高,而钴相由于硬度很低,耐磨性较差,使用过程中钴相会优先磨损,使凸、凹模表面形成凹凸不平,如此生产出来的工件表面也会出现拉痕,此时需对模具凸、凹模表面进行研磨抛光后方可进行再生产。对于奥氏体不锈钢工件,由于其面心立方结构也容易与钴相形成咬合而使工件的表面出现拉伤。 采用合适的铜基合金也可解决工件的拉伤问题,但铜基合金一般硬度较低,易出现磨损超差,在大批量生产的情况下,这种材料的性价比较低。对于较大型的模具,如汽车覆盖件的成形模具,大量采用了合金铸铁,铸铁只能减轻工件的拉伤,无法消除拉伤问题,要彻底解决拉伤问题需辅以渗氮,镀硬铬等表面处理。但如此制作的模具往往寿命较短,在使用一段时间后,如出现拉伤,又需修模并重新进行表面处理。在模具材料方面,也有采用陶瓷制作模具凸、凹模并成功解决工件拉伤问题的报道。由于其性脆,成本高,不可能大批量推广应用。对于生产批量很小而形状简单的大型拉伸类模具,也有采用橡胶等高分子类材料制作模具凸、凹模的报道,此类模具不会拉伤工件表面,但实际应用很少。三、拉伸类冷冲模表面处理通过对模具进行表面处理特别是对模具凸、凹模表面超硬化处理是解决工件表面拉伤问题经济有效的办法。表面处理方法有多种,比较常用的有:镀层方面有镀硬铬、化学镀镍磷、刷镀特种合金等;化学热处理方面有各类渗氮、渗硼、渗硫等。表面超硬化处理方面有化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、物理化学气相沉积(PVD)、TD覆层处理。电镀、化学镀、刷镀是通过电化学或化学反应的方法,在工件表面形成合金镀层,工艺不同,合金镀层性能各异。就耐磨抗咬合用途,目前应用较多的是镀硬铬、化学镀镍磷、刷镀镍钨合金等。对于成形负荷较轻或大型模具采用这些方法有时可以取得一定的效果。这类表面处理存在的问题是一方面由于表面硬化层的硬度相对较低,容易出现磨损,而镀层一旦磨损,拉伤又会出现。另一方面,镀层与基体材料机械结合,在负荷较大的场合,有时使用几次镀层酒会剥落,而镀层一旦剥落,其功效也就失去。 化学热处理是将工件放入含某种或某几种化学元素的介质中加热保温,通过工件与介质的物理化学作用,将这种或这几种元素渗入工件表面,然后以适当的方式冷却,从而改变了工件表面的成分和组织结构,并赋予工件不同的物理、化学和机械性能。化学热处理的种类很多,根据所渗元素不同分类为:各种渗碳、各种渗氮、各种渗碳或渗氮共渗,渗硼、渗硫、渗铝、渗锌、渗其他各种金属等。以耐磨、减摩、抗拉伤为目的的化学热处理目前常用的是:渗碳、渗氮、渗硼、渗硫几种。采用合适的模具材料辅以渗氮、渗硼等化学热处理往往具有较常规钢制模具高得多的抗拉伤性能。在缺乏其他表面处理工艺方法的情况下,这不适为一种较好的选择,也是较常用的方法。就渗氮处理而言,渗氮的化合物层具有很高的抗拉伤性能,但由于其硬化效果有限,且化合物层较薄,其耐磨性有限,而化合物层一旦磨损,拉伤又会出现,所以在大批量生产过程中渗氮处理往往还无法满足生产要求。就渗硼工艺而言,其硬化层硬度可达1800HV,耐磨性较高,但依据经验,,渗硼质量的稳定性和渗硼工件变形较大,以及渗硼层抗拉伤性能较差是制约该技术在成形类模具上应用的几个重要因素。渗硫技术具有较高的减摩性能,在一些场合也取得了较好的效果,但对于负荷较大的成形类模具,效果有限。 表面超硬化处理是指化学气相沉积、物理气相沉积、物理化学气相沉积、TD覆层处理。这几种表面处理的共同特点是都可以在工件表面形成2000HV以上的硬化层,并具有极高的耐磨抗咬合等性能。实践证明,化学气相沉积、TD覆层处理技术是目前解决工件拉伤效果最好的方法,而经物理气相沉积和物理化学气相沉积的工件,虽然其表面硬度也可达到HV,甚至更高,表面硬化层也具有极高的耐磨、抗拉伤性能,但由于其膜基合力较CVD和TD覆层处理差距较大,往往在使用过程中过早脱落,发挥不出表面超硬化层的性能特点,因此这两种方法除在负荷较小的情况下有可能具有效果外,一般的成形类模具很难有满意的效果。化学气相沉积的碳化钛或碳氮化钛之类的材料,具有极高的硬度,加上其膜基结合力很高,,具有比一般模具材料或经其他表面处理后高得多的耐磨、抗拉伤性能,能够数倍至几十倍地提高模具的使用寿命。其缺点是处理温度高,工件变形大,工作处理完以后,需另外重新加热淬火,而表面沉积层在空气中于400-500°C以上的温度下加热会氧化,因此后续工序要求严格,稍有不慎,表面硬化层就会遭到破坏,严重制约了其在钢模上的应用,而主要应用于硬质合金等无相变的材料,此外,CVD处理过程中的排放物对环境污染较大。TD覆层处理国内又名熔盐渗金属、渗钒等,其原理是通过热扩散作用于工件表面形成一层数微米至数十微米的碳化钒覆层。TD覆层处理的主要特点是:(1)覆层硬度高,硬度可达3000HV左右,具有极高的耐磨、抗拉伤、耐蚀等性能;(2)由于是通过扩散形势的,所以覆层与基体具有冶金结合,这一点对在成形类模具上的应用极其重要;(3)TD覆层处理后可以直接进行淬火,这一点特别适合于各类模具钢材;(4)TD覆层处理可以重复进行。大量的实践证明,在成形类模具上采用该技术具有其他表面处理无法比拟的使用效果,在一些场合具有比硬质合金更好的效果。由于TD覆层处理技术的设备相对而言比较简单,成本较低,无公害,目前该技术在日本、美国等都已得到广泛的应用。国内70年代即已开始研究该技术,到目前已有数十家单位对该技术进行过研究。通过十余年的科研和实践,已使该技术达到长期稳定生产的要求,并已成功应用到汽车、家电、五金、制管、冶金等行业的拉伸、弯曲、翻边、冷镦、粉末冶金等类模具上,取得了极优的使用效果。综上所述,解决工件及模具凸、凹模表面拉伤问题的方法很多,对于具体的个案,应根据工件和载荷大小、生产批量、被加工材料的种类等情况选择应用的方法。在所有解决拉伤问题的方法中,以采用硬质合金为模具材料和对模具凸、凹模表面进行化学气相沉积、TD覆层处理为最好。其中又以TD覆层处理性价比最高。不锈钢盒形件与椭圆筒形件拉伸模设计[摘要]介绍了在单动液压机上拉伸椭圆筒形件与不锈钢盒形件的模具的结构,采用液压压边装置有效地解决了恒定压边力问题,保证了拉伸件的质量。1 零件分析椭圆筒形件如图1 所示, 不锈钢盒形件如图2所示。图1 所示零件材料为08Al , 厚度为2mm , 尺寸精度和表面质量要求较高, 多台阶结构复杂, 冲压难度大,需经数次拉伸成形。简要工艺分析如下:(1) 下料尺寸为?221mm。(2) 第1 次拉伸成圆筒形。(3) 第2 次拉伸成椭圆形。(4) 第3 次拉伸成?70mm , 并保持一定高度的椭圆部分。(5) 第4 次拉伸成?35mm。(6) 第5 次拉伸成?32mm。(7) 第6 次拉伸成?30. 5mm。(8) 整形肩部。(9) 整形凸缘部。图2 所示盒形件材料为Cr18Ni9Ti , 厚度为1mm。该零件为高档车排挡杆防尘罩, 由于处于显眼部位, 所以表面质量要求很高, 不允许有皱纹出现。首先计算盒形件的表面积,画出展开尺寸图,然后计算盒形件的变形量, 确定能否一次拉伸成形。通过计算可以一次拉伸成形, 下料尺寸为285mm×285mm。为增大角部的拉伸系数,采用了剪角处理。2 模具设计根据以上两个零件的特点, 不能选择大型双动机床进行拉伸,而我单位又没有小型双动机床,故只能在1 000kN 单动液压机上进行拉伸。拉伸模具也只能按1 000kN 机床设计, 模具结构的选择是问题的关键,主要考虑压边问题,方案有两种:(1) 橡胶压边和弹簧压边。(2) 具有独特结构的恒压边力压边装置。第1 种压边效果太差,在拉伸过程中,开始压边力最小, 拉伸过程中压边力呈线性上升, 冲压终了压边力最大(如图3 曲线1、2 所示) 。(模具人才网网址:)这样对拉伸变形极为不利, 开始时易产生起皱, 最后又可能造成工件局部拉薄甚至开裂, 工件废品率高, 表面质量差,此种方案达不到客户要求。压边力的大小对冲压质量极为重要, 根据变形要求, 在拉伸变形的开始阶段(即变形量15 %左右) , 压边力应达到最大值, 以后逐渐降低到最小值(如图3 曲线4 所示) 。这是理论上的要求,在实际中很难达到这一要求, 而一般采用恒定的压边力效果较好(如图3 曲线3 所示) , 第2 种方案正是基于这一要求而设计。3 模具结构及工作过程模具结构如图4 所示,由于两工件结构不同,因此凹模、凸模、压边圈的形状尺寸不同, 但它们可以使用同1 副模架,即除上述3 种零件不同外,其余零部件均相同, 当压制不同的工件时, 在原模架基础上更换上述3 种零件即可。这样, 模具结构大大简化,成本降低。拉伸工件时压力机滑块下移, 凹模随之向下运动, 当凹模与压边圈接触时, 压边圈迫于推杆和顶出缸活塞杆的作用产生压边力, 使凹模与压边圈紧紧压住板料。当凹模继续向下运动, 一方面凸模使板料拉伸变形, 另一方面压边力始终以恒定的压力压住板料的凸缘处, 防止板料起皱, 控制流动阻力。(模具人才网网址:)同时又使板料沿压紧面滑动, 使拉伸工作顺利进行。压边力的大小由顶出缸回路的溢流阀控制回油压力, 通过试模调整好所需的压力, 在以后的工作中压边力始终会保持一定, 如此便达到压边力恒定的目的。拉伸结束,滑块上移,凹模便与压边圈分开, 工件由卸料装置弹出, 一个拉伸工作循环即可完成。此主题相关图片如下:4 结束语通过数千次的拉伸实践证明,模具结构紧凑,刚性好, 效率高, 操作方便, 拉伸件的质量完全符合要求,但应注意的是:(1) 推杆与顶出缸活塞杆的接触面应以曲面接触( R 150mm) ,以保证中心自动对正,防止偏移载荷。(2) 凸模支撑杆应有足够的强度和刚度,防止纵向变形影响压边圈的上、下滑动。(模具人才网网址:)(3) 凹模与压边圈的材料最好选用MoV 铸铁,这对拉伸不锈钢件尤为重要。实践证明,该材料在防止拉伤,减小板料流动阻力等方面具有独特的效果。(4) 压边面应有足够的接触面,通过研磨使其着色面积不小于80 %。 延伸阅读:
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