精密冲压件工艺事项与冲压件的成型过程
采用冲压技术加工而成的冲压件,具有尺寸范围大、形状复杂,精度不错等优点,在汽车、航空等行业都有普遍应用。而冲压件加工工艺较为复杂,想要确定冲压件的成型效果,在冲压件加工时就需要注意以下工艺事项:
一、当冲压件的断面质量和尺寸精度要求较不错时,可以考虑在冲裁工序后再增加修整工序或者直接采用冲裁工序。
二、为了提升冲压工艺的稳定性有时需要增加工序数目,以确定冲压件的质量。例如弯曲件的附加定位工艺孔冲制、成形工艺中的增加变形减轻孔冲裁以转移变形区等等。
三、冲裁形状简单的冲压件,采用单工序模具完成。冲裁形状复杂的工件,由于模具的结构或强度受到限制,其内外轮廓应分成几部分冲裁,需采用多道冲压工序。
四、冲压件的工序数量主要取决于其结构形状的复杂程度,根据弯曲角的数目、相对位置和弯曲方向而定。当弯曲件的弯曲半径小于允许值时,则在弯曲后增加一道工序。
五、冲压件的工序数量与材料性质、拉深高度、拉深阶梯数以及拉深直径、材料厚度等条件有关,需经拉深工艺计算才能确定。当拉深件圆角半径较小或尺寸精度要求较不错时,则需在拉深后增加一道工序。
六、工序数量的确定还应符合企业现有制模能力和冲压设备的状况。制模能力应能确定模具加工、装配精度相应提升的要求。否则只能增加工序数目。
五金冲压件滑移线法的基本假设为:板料法兰厚度不变,且处于平面应变状态,材料各向同性,无硬化,不考虑摩擦力分布对塑性流动的影响。从对滑移线法的叙述表明,只有形状相对简单的冲压件才能建立相应的滑移线场。并且只有在特别简单的边界条件下才能从特征方求解中给出滑移线的数学表达式。一般情况下,需利用特征方程的数值积分,根据给定的边界条件,逐点递推,求得近似滑移线场,这种方法是以变换特征线微分方程为有限差分关系式,并利用滑移线的特征作为基础的。因此滑移线法由于数学运算比较复杂而较难在实际生产中应用。该方法主要基于一些经验计算公式,所以其应用范围受到影响,主要应用于形状比较简单的可展冲压件(如旋转形件、弯曲件、或由这些简单形件组合而成的冲压件)。总的来说,由经验展开板类件自由曲面的方法都是属于凑合性质的方法,其精度受到使用者经验的丰富程度、所采用的经验公式及具体工艺参数的选择等诸多因数的影响,其准确度有待进一步提升。
模拟法模拟法是在假设条件下,根据许多物理问题数学描述的相似性,通过数学相似理论,采用其它物理介质构成的模型来模拟板料法兰的金属流动。Laplace和Poission方程被普遍用于板料的成形当中。粱炳文等的电模拟法,利用电解液槽装置,测量等势线,可的拉深件的毛坯外形,进行测量的工作时间在10min内。此方法需要设计电解液装置及数据测量,因而其精度受到人为因数的影响。另外一种是流体模拟法,它通过简单的流体模拟试验和计算机辅助模拟,来求解多种不规则形状拉深件的合理毛坯形状。粱炳文等根据虚点汇流动模型,实现了一种计算机辅助模拟,用理想流体的点汇场模拟寻求虚点汇场的解,使用微机自动绘制了不同形状、不同高度的拉深件合理毛坯外形,并以半圆头矩形件为例做了实验验证。流体模拟法对模拟介质的要求很严格,它要求介质连续均匀,各向同性,易于流动且粘度大于某值。
冲压件成型过程中,为了确定其加工精度,需要是对材料、模具等都进行固定,因此定位装置是不可少的。考虑到其对于冲压件的重要性,定位装置的设计要谨慎,以免影响冲压效果。
当冲裁模在安放条料或工件时,要求与型腔保持的相对位置,以确定搭边正确或冲孔、切边位置准确。因此,对于模具来说的话应该要有相应的定位装置,包括定位销、定位块、定位板等都可以选用。但前提是要充足考虑到定位装置的性,定位的准确性,与实际条件的相符性等等,其中比较常用的还是销式定位装置。
这一种定位装置还可以细分为很多种,比如固定挡料销、弹性挡料销、钩式挡料销等,每种产品都有各自的特点,因此适用的场合也是不同的,选择要慎重。