母线内凹浅锥件拉深成型技术

母线内凹浅锥件拉深成型技术 母线内凹浅锥件拉深成型技术 201O年l0月国防技术基础第1O期 母线内凹浅锥件拉深成型技术 许连辅谷彦军2赵源东.许雁冰4 (1,2,3.中国兵器工业集团公司第624厂,4.黑龙江八一农垦大学) 摘要:锥形件的拉深,其变形区的位置,受力情况,变形特点等都与圆筒形零件不同,所以 拉深中出现的各种问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 和解决这些问题的方法都与圆筒形零件不同,锥形件拉深凸模与坯料接触面 积小,压力集中,容易引起局部变薄;锥形件拉深时自由面积大,压边圈作用小,容易起皱.尤其 母线内凹浅锥件更加难拉深成型.本文论述了母线内凹浅锥件拉深五道工序复合在一起成型技术. 关键词:浅锥件母线内凹五道工序复合 冲压工艺是用压力机通过模具对金属毛坯加 压,使其产生塑性变形,从而获得一定形状,尺 寸和性能的零件.它是机械制造中重要的加工方 法之一.利用冲压方法生产的零件种类很多,其 成型方法也多种多样,按成型工序种类,概括起 来分两大类,一是分离工艺,二是成型工艺.成 型工艺是指在不破坏材料的条件下,使材料发生 塑性变形,从而获得所需形状和尺寸的制件.拉 深工艺属于成型工艺的一种,拉深工艺又分为以 下几种:一是圆筒形件拉深;二是阶梯形件拉 深;三是球形件拉深;四是抛物线型件拉深;五 是矩形件拉深;六是锥形件拉深等.其中锥形件 拉深是最难拉深之一.锥形件拉深又分以下三种 情况,一是浅锥形件拉深,二是中等深度锥形件 拉深;三是深锥形件拉深.所有着作论述的锥形 件拉深,不论是哪种锥形件,都是指母线为直线 的锥形件,本文所论述的是母线为内凹的圆弧形 浅锥形件成型技术. 一 ,拉深工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的确定 图1是某产品的一个零件,该件底部带有 +18.5的孔.针对某个具体冲压零件,其工艺 方案没有定律,主要根据工厂现有生产条件而 定,从而选择最佳方案.方案选择不当,可以造 成最终彻底失败,不能生产制做合格零件. 图1堵塞盖零件形状和尺寸 1.不合理的工艺方案 本件有一个典型的失败案例,其冲压拉深方 案如下: 第一道工序:落料,拉深,见图2.本道工 序中拉深成型的锥形件母线是一条直线,而不是 零件 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 的弧形曲线,需要后道工序成型.本道 工序拉深后,由于压边方式采用不当,工件壁部 严重起皱,影响后道冲孔工序定位问题. 第二道工序:冲孔,见图3.由于上道拉深 工序壁部起皱,造成本道工序定位不准确,冲孔 后,孔的位置严重偏离中心,达不到产品图样要 求. 57 母线内凹浅锥件拉深成型技术 图2工序一落料,拉深 > ===' >e ) > 图3X-序二冲孔 图4工序三校形 第三道工序:校形,见图4.这道工序也是 存在问题的工序,校形过程中,因为拉伸时,工 件壁部起皱,造成工件定位不可靠,校形时工件 在模具上发生移动,校形后,工件形状和尺寸并 不理想,口部一边高一边低,表面有拉深过程起 皱产生的折痕,不符合产品图样的要求.另外, 由于工件的偏移和金属的流动,校形后,孔的中 心位置发生偏移,孔的形状发生改变,孔的形状 和尺寸不符合产品图样的要求. 第四道工序:车口端面,见图5.这是拉深 后一道辅助工序保证全高l6.5. 图5工序四车口端面 这个方案虽然经过三次冲压和一次机加共四 道工序的加工,最后不能满足产品图样的要求, 加工制做后100%是不合格品,所以本方案是一 个典型的失败方案. 2.合理工艺方案确定 根据上述失败方案,工艺人员研究确定了一 次冲压成型的工艺方案,即落料,拉深,冲孔, 挤边,校形五道工序复合在一起,冲压后,不再 用机加平口部端面,直接装配使用. 图6 (1)毛坯尺寸的确定 有关文献没有计算该形状尺寸零件的毛坯工 时,所以只能用类似的毛坯形状计算公式来计算 该毛坯的直径尺寸D.本方案类似的工件形状见 图6.取d1=54,d2=64,r=3,r=3,h=19. 将各参数代人,计算毛坯的直径尺寸D为: D=~/d+6.28rd1+8r2+4d2h+6.28r1d2+4.56rz 一 ?54'十6.28×3×54十8×3'+4×64X19+6.28x3x04+4.×3 = 98.6(取D=98) 式中:D——拉深前毛坯直径, d——拉深件底平面直径, d——拉深件直壁中性层直径, r——拉深件内圆角半径, r,——拉深件外圆角半径, —— 拉深件高度(因为拉深工序有挤边 过程,高度方向应有修边余量,所以取h=l9). (2)拉深次数的确定 2010年1O月国防技术基础第10期 相对厚度: /D×100=0.5/98×100=0.51 式中:——坯料厚度(t=0.5); D——坯料直径(D=98). 根据图1,取d,=49,d:73.5.大小端直 径比:l/,则: d,/d2=54/73.5=0.73 d2按图1取实际工件大径,d:=73.5.h为 挤边前的高度,根据2.中(1)条中毛坯尺寸 的确定h=19,相对高度h/d,则: /d2=19/73.5=0.259 从相对厚度分析,根据有关文献要求,当相 对厚度t/D×100<1.5时,拉深时需采用压边 圈.根据有关文献要求,当相对高度h/d?O.3 时,可一次拉深成型.综合以上分析,选择采用 带压边圈装置的拉深模一次拉深成型. (3)拉深力和拉深设备的确定 ?拉深力 P1=Kwdt~rb=1.0×3.14X73.5×0.5×294 =3.39t 式中:P——拉深力; 修正系数,查相关文献取K=1.0; d——工件最大外径(按图1取73.5); z——毛皮厚度; 0rb——材料抗拉强度,由相关文献查表求 得. ?落料力 P2=axDtT = 3.14×98×1.5×235=10.85t 式中:P——落料力; D——坯料直径; f——毛皮厚度; —— 材料抗剪强度,由相关文献查表求 得. ?压边力 P3=Fq=1/4(D一d)1Tg = 1/4(98一73)订×0.18=0.625t 式中:——压边力; F——压边的面积; g——单位压边力,由相关文献查表求得. ?总冲压力 P=P1+P2+尸3 =3.39+10.85十0.625=14.865t 式中:P——总冲压力. ?所需设备吨位 P设=1.3P :1.3×14.865=19.3245t 式中,1.3为安全系数. 根据模具闭合高度,选63t曲柄压力机作为 拉深设备. (4)拉深模设计 根据以上确定的参数设计拉深模,因为该锥 形零件母线不是直线,而是圆弧,所以拉深模的 凸模工作部分应设计成工件的内部形状;凹模的 内壁工作部分应设计成工件的外壁形状.当拉深 结束后对工件进行校正.由于工件尺寸精度要求 较高,是一个浅锥形件,为了防止工件起皱,所 以凹模设计成带拉深筋的凹模,压边圈设计成带 拉深筋槽的结构.结构形状及尺寸见图7,图8. 母线内凹浅锥件落料,拉深,冲孔,挤边,校正 五道工序复合模形状及结构见图9. 图7拉深凹模形状和尺寸 图8压边圈形状和尺寸 59 母线内凹浅锥件拉深成型技术 1压边橡皮,2销,3螺钉,4下凸凹模,5下模座,6导柱, 7落料凹模,8卸料板,9弹簧,10导套,u固定板, l2上 模板 个人简介word模板免费下载关于员工迟到处罚通告模板康奈尔office模板下载康奈尔 笔记本 模板 下载软件方案模板免费下载 ,13销,l4垫环,l5螺钉,16模柄,17上凸凹模 18打料杆,19螺钉,20顶板,21螺钉,22卸料螺钉, 23垫板,24冲孔凸模,25冲孔凸模固定板,26挡料销, 27弹簧,28螺堵,29压边圈,3O销,3l退件板,32螺钉, 33螺管,34螺母,35托板,36垫圈. 图9堵塞盖落料拉深冲孔挤边校复合模 二,结束语 拉深工艺是冲压工艺中比较难实现的工艺, 锥形件拉深是拉深工艺中比较难实现的工艺,相 关文献对此论述的比较少,实际生产中的锥形件 形状千奇百怪,在进行工艺工装设计时,没有相 关资料予以帮助.本文论述了在实际生产中所经 历的一个母线内凹浅锥形件拉深成型的合理与不 合理的拉深工艺方案,希望对有关工艺人员和读 者有所帮助. 参考文献: [1]王仲仁,皇甫骅,辛宗仁,等.锻压手 册[M].北京:机械工业出版社, 2o02. [2]王孝培.冲压设计资料[M].北京:机 械工业出版社.2002. (本文第一作者通讯地址:哈尔滨市香坊区南直 路65号,邮编:150030) (上接第53页)要极大的资金投入,需要相当 的技术基础和科研时间,还要承担极高的科研生 产风险.在结构上,由于军品生产部门与国民经 济许多部门构成上下游产业关系,因此他们的完 备程度,生产能力和布局状况都构成对军品制造 能力的供给约束. 4.规律性双重约束 作为社会主义商品经济的组成部分,军品制 造企业的发展受价值规律,基本经济规律和自然 规律的制约;作为军事经济的组成部分,又要受 战争规律,平转战规律和军事经济规律的制约. 因此,军工企业受规律性制约具有双重性. 60 参考文献: [1]张建立,陶丽华,陶俐言,等.武器装备快 速研制系统的研究[J].军工先进制造技 术,2008(6). [2]罗仲伟.军事工业主体的特性与产业组织分 析[J].中国工业经济,2003(2). [3]雷延军.刍议武器装备制造能力储备模式 [J].国防技术基础,2009(12):58—62. (本文作者通讯地址:南京市湖南路8号10栋2 单元101—201室,邮编:210013)