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1、簡述壓鐵工件沖壓工藝及模具作者:陳雄大P62(N)棚車車頂采用內(nèi)裝竹膠板方案時,有壓鐵工件(圖1),材質(zhì)是厚3mm的Q235A冷軋或熱軋鋼板。 圖1壓鐵工件沖壓工藝屬拉深成型,具有內(nèi)凸臺和外筒壁兩次拉深。采用等截面積法計算工件展開尺寸,即假設從毛坯到加工成成品后材料厚度保持不變,由于工件是對稱的,所以將其按中間層簡化成圖2所示模型。 圖2將模型分成A、B、C、D、E五部分,其中A、E為直線段,B、C、D為圓弧段。 1工藝分析 1.1Q235A鋼的機械性能 Q235A鋼的抗拉強度b=432461MPa,屈服強度s=253MPa,延伸率2125。首先延伸率較小,其次屈服強度比較大(235461=0
2、.55),同拉深性能好的08鋼相比(延伸率32,屈服強度比為0.38)這兩個參數(shù)明顯較差,說明Q235A鋼的拉深性能不好。 1.2對零件的沖壓工藝分析 毛坯的相對厚度100(t/D0)=2.22,材料厚度t=3mm;毛坯直徑D0=135mm。查手冊可知:一次拉深系數(shù)m1=0.480.50,二次拉深系數(shù)m2=0.750.80,拉深的相對高度h/d=0.420.51。 此零件可以有三種沖壓工藝:第一落料拉深外筒壁拉深內(nèi)凸臺;第二落料拉深內(nèi)凸臺拉深外筒壁;第三落料內(nèi)外一次拉深; 第一種工藝方案:m1=106135=0.785,與手冊中給出的m1=0.48相比大得多:m2=60.286106=0.56
3、8,與手冊中給出的m2=0.75相比又小了,不符合拉深規(guī)律,所以第一種工藝不可取。 第二種工藝方案:工件的中間工藝圖形見圖3。 圖3模具勢必極為復雜,所以采用了這個方案。其結(jié)果是不但工藝落后,需三套模具加工此工件(落料模、一次拉深模、二次拉深模),而且廢品率較高(達到30%左右)。 第三種工藝方案:外筒壁和內(nèi)凸臺拉深方向是相反的,內(nèi)外拉深同時進行時在工件材料內(nèi)部產(chǎn)生的內(nèi)應力也是相反的,應力互相抵消后能增加材料的變形能力。內(nèi)外拉深同時進行還不存在一拉后加工硬化增加二拉難度的現(xiàn)象。兩次拉深在一套模具上完成,節(jié)省了一套模具。所以我采用這種方案,將我廠原工藝進行了改進,設計出一套集落料和兩次拉深為一體的模具。此套模具在我廠已使用很長時間,生產(chǎn)效率及加工件精度都比以往有很大提高。 2模具 2.1模具結(jié)構(gòu)(圖4) 原料是Q235A
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