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    槽形截面零件的沖壓模具的結構分析



            引言

            長度不大的板料型材,以及槽形截面零件傳統上是在專用模具內用1次或2次沖壓制造的。同樣可用通用工具按單元沖壓,但是,采用這種方法時平面段 3應足夠寬。在制造專用模具的凸模和凹模時,應從材料的名義厚度入。出發,配合工作表面。在閉合位置,模具應校正零件的平面段,并排除毛坯自由彎曲的影響。毛坯厚度入的實際值可能與入。值差別很大,因此進行校正作用的不是所有段。

            例如,對高精度的薄板鋼,厚度h0=2mm的公差δ為±0.15 mm.用名義厚度配合的模具來校正h=2.15mm的毛坯時,在2段上凸模和凹模之間的間隙:為2.15mm,而在1段和3段上當σ=30 時Z=2.3mm.若hh是在2段上。

            不均勻的校正作用將負面反映在零件的精度上,這是傳統工藝的缺點之一。傳統工藝的缺點還有模具和設備的費用大,因為壓力機的峰值負荷特征產生的功率太大。

            本文將列出研制另一種工藝的結果,它基于模具拉彎毛坯的原理。

            1 應力狀態的分析

            分析應力狀態表明,在毛坯上的模具邊緣的壓力值σs ln (r+h)/r .當r/h值∝1時達到與屈服應力值σs相并論的值。由此,毛坯在彎曲段上的拉伸抗力顯著弱。相反影響是由于彎曲引起這些段的硬化,其較平面段的硬化產生得快。根據r/h值,占優勢的是這些因素之一。

            在確定凸模和凹模的most小允許圓角半徑Rmin時應從下列條件出發,即不與模具接觸的毛坯段轉入塑性拉伸狀態應在經受接觸壓力的毛坯段的承載能力消失之前。所得值Rmin較一般彎曲時將近大50%,對低碳鋼,Rmin值不超過材料的厚度值。在試驗試樣時斜壁的極限角將近45°,這可用試驗沖壓型材的結果所證實。

            在測量零件斜段母線的直線度時,發現存在偏差,但其不超過毛坯材料的厚度公差。這時,母線的拉伸變形位在10%范圍內,被拉伸段沿寬度的延伸,即在型材的長度方向為小于2mm.

            為了獲得α<30°的零件,必須在拉彎過程中毛坯的邊緣向凸模方向移動。most好這些移動與凹模塊一起進行,否則毛坯段將沿凹模邊緣滑動,并經受彎曲和后續的拉直,從而引起毛坯段的過度變薄。

            2 模具結構

            研制了裝有活動凹模塊的模具結構,模具安裝在具有大功率緩沖器的壓力機上,以用于夾緊毛坯的邊緣。

            模具的工作過程如下:將毛坯2安放在凸模3和壓板7上。壓板安裝在活動板的導向槽9內。當上模板下行時,裝在其導向槽5內的凹模塊6將毛坯的邊緣壓緊在壓板上,并隨壓力機的滑塊行程移動,這時克服了緩沖器頂桿11的反壓力。毛坯便圍著模具的邊緣彎曲,在毛坯內將引起拉力,并使凹模塊和壓板垂直于壓力機滑塊行程移動。當毛坯的彎曲角σ達到所需值時,壓板7和楔塊12開始相互作用。它們接觸的平面同樣有等于σ的傾角,因此,進而的壓板合成移動方向沿著彎曲零件的壁。由凹模塊和壓板間的摩擦力夾住的毛坯邊緣與壓板一起移動。

            當壓力機滑塊反行程時,成品零件與凹模塊6和壓板7一起向上運動。壓板便停在凸模水平上,而凹模塊與上模板一起繼續運動。安裝在上模板上的反楔塊4便與壓板的軸頸10相互作用,并將壓板和與其銷柱1相聯的凹模塊退到擋塊8限制的位置。

            3 結束語

            確定了不校正斜壁制造槽形截面零件的可能性。斜壁的平面度是靠塑性拉伸不與模具接觸達到的。




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