在沖壓件滑移線法的基本假設(shè)為:
板料法蘭厚度不變,且處于平面應(yīng)變狀態(tài),材料各向同性,無硬化,不考慮摩擦力分布對(duì)塑性流動(dòng)的影響。從對(duì)滑移線法的敘述表明,只有形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的沖壓件才能建立相應(yīng)的滑移線場(chǎng)。并且只有在特別簡(jiǎn)單的邊界條件下才能從特征方求解中給出滑移線的數(shù)學(xué)表達(dá)式。一般情況下,需利用特征方程的數(shù)值積分,根據(jù)給定的邊界條件,逐點(diǎn)遞推,求得近似滑移線場(chǎng),這種方法是以變換特征線微分方程為有限差分關(guān)系式,并利用滑移線的特征作為基礎(chǔ)的。因此滑移線法由于數(shù)學(xué)運(yùn)算比較復(fù)雜而較難在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用。該方法主要基于一些經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式,所以其應(yīng)用范圍受到影響,主要應(yīng)用于形狀比較簡(jiǎn)單的可展沖壓件(如旋轉(zhuǎn)形件、彎曲件、或由這些簡(jiǎn)單形件組合而成的沖壓件)。
總的來說,由經(jīng)驗(yàn)展開板類件自由曲面的方法都是屬于湊合性質(zhì)的方法,其精度受到使用者經(jīng)驗(yàn)的豐富程度、所采用的經(jīng)驗(yàn)公式及具體工藝參數(shù)的選擇等諸多因數(shù)的影響,其準(zhǔn)確度有待進(jìn)一步提升。
模擬法模擬法是在假設(shè)條件下,根據(jù)許多物理問題數(shù)學(xué)描述的相似性,通過數(shù)學(xué)相似理論,采用其它物理介質(zhì)構(gòu)成的模型來模擬板料法蘭的金屬流動(dòng)。被普遍用于板料的成形當(dāng)中。電模擬法,利用電解液槽裝置,測(cè)量等勢(shì)線,可的拉深件的毛坯外形,進(jìn)行測(cè)量的工作時(shí)間在10min內(nèi)。此方法需要設(shè)計(jì)電解液裝置及數(shù)據(jù)測(cè)量,因而其精度受到人為因數(shù)的影響。另外一種是流體模擬法,它通過簡(jiǎn)單的流體模擬試驗(yàn)和計(jì)算機(jī)輔助模擬,來求解多種不規(guī)則形狀拉深件的正確毛坯形狀。根據(jù)虛點(diǎn)匯流動(dòng)模型,實(shí)現(xiàn)了一種計(jì)算機(jī)輔助模擬,用理想流體的點(diǎn)匯場(chǎng)模擬尋求虛點(diǎn)匯場(chǎng)的解,使用微機(jī)自動(dòng)繪制了不同形狀、不同高度的拉深件正確毛坯外形,并以半圓頭矩形件為例做了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。流體模擬法對(duì)模擬介質(zhì)的要求很嚴(yán)格,它要求介質(zhì)連續(xù)均勻,各向同性,易于流動(dòng)且粘度大于某值。
級(jí)進(jìn)模中,通過沖切沖壓件周邊余料的方法,來形成沖件的外形。沖件產(chǎn)生翻料、扭曲的主要原因?yàn)闆_裁力的影響。沖裁時(shí),由于沖裁間隙的存在,材料在凹模的一側(cè)受拉伸(材料向上翹曲),靠凸模側(cè)受壓縮。當(dāng)用卸料板時(shí),利用卸料板壓緊材料,防止凹模側(cè)的材料向上翹曲,此時(shí),材料的受力狀況發(fā)生相應(yīng)的改變。
隨卸料板對(duì)其壓料力的增加,靠凸模側(cè)之材料受拉伸(壓縮力趨于減小),而凹模面上材料受壓縮(拉伸力趨于減小)。沖壓件的翻轉(zhuǎn)即由于凹模面上的材料受拉伸而致。所以沖裁時(shí),壓住且壓緊材料是防止沖件產(chǎn)生翻料、扭曲的。模具的精度和結(jié)構(gòu)直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造本錢和壽命則是影響沖壓件本錢和質(zhì)量的重要因素。模具設(shè)計(jì)和制造需要多的時(shí)間,這就延長(zhǎng)了新沖壓件的出產(chǎn)預(yù)備時(shí)間。
模座、模架、導(dǎo)向件的尺度化和發(fā)展簡(jiǎn)易模具(供小批量出產(chǎn))、復(fù)合模、多工位級(jí)進(jìn)模(供大量出產(chǎn)),以及研制快換模裝置,可減少?zèng)_壓出產(chǎn)預(yù)備工作量和縮短預(yù)備時(shí)間,能使合用于減少?zèng)_壓出產(chǎn)預(yù)備工作量和縮短預(yù)備時(shí)間,能使合用于大批量出產(chǎn)的提升前輩沖壓技術(shù)公道地應(yīng)用于小批量多品種出產(chǎn)。
沖壓件主要是將金屬或非金屬板料,借助壓力機(jī)的壓力,通過沖壓模具沖壓加工成形的,它主要有以下特點(diǎn):
一、沖壓件是在材料消耗不大的前提下,經(jīng)沖壓制造出來的,其零件重量輕、剛度好,并且板料經(jīng)過塑性變形后,金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),使沖壓件強(qiáng)度有所提升。
二、沖壓件在沖壓過程中,由于材料的表面不受破壞,故有好的表面質(zhì)量,外觀光滑美觀,這為表面噴漆、電鍍、磷化及其他表面處理提供了方便條件。
三、沖壓件具有較不錯(cuò)的尺寸精度,同模件尺寸均勻一致,有好的互換性。不需要進(jìn)一步機(jī)械加工即可達(dá)到一般的裝配和使用要求。
沖壓件生產(chǎn)問題處理:
一、毛刺:主要發(fā)生于剪切模和落料模,刃口之間的間隙或大或小時(shí)會(huì)產(chǎn)毛刺;
二、曲折:由于應(yīng)力不均勻、拉延筋匹配不良或者壓機(jī)滑塊控制不良等造成制件r角部位或者壓花部位發(fā)生曲折、應(yīng)變;
三、凸凹:開卷線有異物(鐵屑、膠皮、灰塵)混入引起凸凹;
四、皺紋:由于壓機(jī)滑塊調(diào)整不良、壓機(jī)精度低、氣墊壓力調(diào)整不適當(dāng)、沖頭或者r部位大等原因引起邊緣或r部位皺紋。
五、線偏移:制件成形時(shí),需要先與模具接觸的部位被擠壓并形成了一條線;
六、粘合、刮痕:由于材料與凸?;虬寄DΣ炼谥萍蛘吣>弑砻娉霈F(xiàn)的不良;
七、其他具體問題:在日常生產(chǎn)中,會(huì)遇到?jīng)_孔尺寸偏大或偏小(有可能超出規(guī)格要求)以及與凸模尺寸相差大的情形,除考慮成形凸、凹模的設(shè)計(jì)尺寸、加工精度及沖裁間隙等因素外,還應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮去解決。
1)凸模刃口端部形狀。如端部修出斜面或弧形,由于沖裁力減緩,沖件不易產(chǎn)生翻料、扭曲,因此,沖孔尺寸會(huì)趨大。而凸模端部為平面(無斜面或弧形)時(shí),沖孔尺寸相對(duì)會(huì)趨小。
2)沖切刃口磨損時(shí),材料所受拉應(yīng)力加大,沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的趨向加大。產(chǎn)生翻料時(shí),沖孔尺寸會(huì)趨小。
3)對(duì)材料的強(qiáng)壓,使材料產(chǎn)生塑性變形,會(huì)導(dǎo)致沖孔尺寸趨大。而減輕強(qiáng)壓時(shí),沖孔尺寸會(huì)趨小。