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。 4 w' ^4 `& Y- Y, A6 _3 x0 B. m3 ?' F( z$ v, } 1.材料: , t9 k; V0 O3 y @4 s, \( f好的材料是成功的一半,对于拉伸,万万不可忽视。 + T. D7 f; l6 u* O$ P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。 . \5 d2 {: |8 u% W8 N% m/ n. X, v国外钢材用过日本SPCC-SD深冲压钢,其拉伸性能优于08Al。 / g$ p# L; a; o8 }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。3 [, Z/ q0 X" T1 p; e
! j* z4 ^2 `' ]5 Q) w2.毛坯尺寸的确定: % J, q9 ]! u$ s6 I, Q* K: \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。 ! n( S6 R4 D7 {' [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。 # M" x0 [& E7 x+ `6 ^解决办法:试料。3 H! r$ ?0 Y% f0 v3 j3 d 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。 ! Q9 T1 b+ R- L) [/ T3 T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。 " H% j: X# Y' ]0 X: A; G9 m9 f5 m8 Q: p. y9 c2 P2 R( F; h5 A 3.拉伸系数m$ b8 [' ?& `8 Q6 z 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。 : m- H1 ]; V* Q2 V& k0 i5 t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。 \" U- T3 ?$ B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。 ' V$ ~* t$ B. e+ r6 U- s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。 2 x/ m; ^" q" P5 `* j: [1 M. L( y6 n9 T, ~. K; S 4.在凹模上涂润滑油,或在薄板上套薄膜袋。 + [' s: `5 `; W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. ; p7 o4 m+ ]1 L1 V9 T. { 6 _" ?8 C* ]$ Y. ? Q5.工件热处理$ N5 m6 R- i5 X" F$ C/ \/ \: f 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,恢复塑性。 3 w+ J. y- a- y' D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!% S9 a! B0 E( D& a9 A 退火一般采用低温退火,即再结晶退火。 4 ~" t, f8 p+ l7 v; V" j9 V2 b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。 * B; a1 ~% @9 u9 Y+ O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,我还用过土办法:- z9 [; p2 }+ J) U, { {) l5 U7 u) M 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) 8 j3 f6 t# {1 _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。8 b7 Q: y# M- v$ ~; l6 h( f# `! @ 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。" k% y. T# L! F4 H 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。 & G3 b4 M/ ^+ F' P3 b6.补充几点:9 W$ s- t( ^8 w+ V- P9 [ 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。7 P+ @5 A: j2 y6 \9 ?' Q1 \! _ 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; . d9 Q+ Y( [1 D3.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。 / \* r6 y" |0 t1 }: G3 `4.判断工件拉裂的原因时可参考: 3 n! O, Q0 C. j1 b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。 $ P+ x# S( C; r) w5."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。& [/ G" \0 V+ _* A 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。 : Q7 |# |' o6 B: Y+ v |