一种特殊矩形件的模具设计

图１所示工件,材料为２０冷轧钢板,料厚５ｍｍ。该零件底部呈半圆形向内凸起,且有２道封闭型凸筋,两侧壁向内凹进,并沿拉伸方向弯曲,形状特殊,近似矩形。该工件成型难度较大,而工件毛坯尺寸的确定及拉伸模的设计是关键。一、工艺分析及工艺方案的确定１．工艺分析图２所示为一般矩形件拉伸时的应力分布。一般矩形件可认为是由４个圆角部分和４条直壁组成,拉伸时与工件圆角部分相对应的毛坯,在成型过程中会产生拉伸变形,即材料切向收缩,径向拉伸。而工件直壁部分相对应的毛坯,理论上看作只是发生单纯的弯曲变形。但是,由于毛坯…     

聚乙烯薄膜在拉深中的应用

拉深是利用模具使冲裁后得到的平面毛坯变成开口的空心零件的冲压工艺方法。毛坯在拉深变形的全过程中,其所受的摩擦力有:毛坯与凹模圆角处的摩擦力F_1,毛坯与压边圈的摩擦力F_2,毛坯与凸,凹模间隙中的摩擦力F_3和毛坯与凸模间的摩擦力F_4。其中摩擦力F_4在拉深过程中是一个有利的因素,它能使底部以及与底部相连的圆角部分应力重新分布,     

冲压模具设计中对压边圈的结构改进

工件凸缘部分是拉深时主要变形区,这部分受三个方向应力作用（见图1）。其径向受拉应力盯,作用,切向受压应力吧作用。这两种应力使坯料产生塑性变形,并向中心移动逐渐进入凸模与凹模所形成的间隙里,最终形成零件的筒形侧壁。     

飞机模锻件质量检测技术研究

在飞机钛合金模锻件生产过程中,零件的质量检测技术至关重要,准确分析飞机模锻件的现有状态,对指导模锻件毛坯后续粗加工和精加工有着重要作用。大量的模锻件毛坯在实际生产过程中,在铣削加工之前变形严重,毛坯局部加工余量分布不均,导致材料浪费和生产成本的增加。准确分析模锻件毛坯加工余量,设置合理模锻件毛坯加工参数,直接影响飞机制造精度。通过三维白光测量系统,对大型飞机模锻件毛坯进行数据采集和分析对比,研究模锻件毛坯加工余量分析方法,优化模锻件加工工艺方案,缩短加工时间和降低生产成本。在某大型飞机模锻件零件加工中成功应用,解决了模锻件毛坯因释放残余应力变形影响加工的问题。     

温热挤压用的凸模冷却润滑装置

由于温热挤压兼有冷挤与热挤的优点,在挤压中碳钢与合金钢中有着实用的意义,所以被广泛的采用。但是在温热挤压中存在着一个较严重的问题,即凸模在工作过程中受到动态的拉压交变应力及坯料的热作用,工作情况较为恶劣,因此凸模最易折断与磨损。为了改善凸模的工作情况,在凸模上提     

深拉深与变薄拉深(二)

不用压边圈拉深厚毛坯时,模具主要由下列部件组成。 1.组合凸模组合凸模工作部分包括凸模或芯棒。一般对有色金属用D2材料,对黑色金属用ASP等高速钢。凸模经过淬火和研磨,硬度为HRC60～62,并钻有一个气孔,以防止形成真空而不利于卸件。凸模与一个同直径     

锥形件带内压拉伸新工艺研究

锥形件拉伸是生产中较为困难的冲压成形工艺,钢性凸模拉伸时,若零件相对高度h_1/d_2较大或相对锥顶直径d/d_2较小时,毛坯中间悬空部分易起皱,凸模下端坯料易变薄或拉裂,当相对厚度t/d_2很小时也易产生上述缺陷。为此生产中采用图1所示的阶     

弹性凸模胀形技术及其应用

弹性凸模胀形亦称软阳模胀形,是用橡皮(聚氨酯橡胶、PVC塑料等高弹性物质)作凸模,以金属作刚性凹模。胀形装置如图1所示。其胀形过程是:橡皮或其它高弹性物质所制成的凸模受轴向载荷的作用,凸模轴向压缩而径向胀大,迫使毛坯随同产生变形,最后在弹性凸模产生的高压(一般为200～400公斤力/厘米~2,用聚氨酯橡胶可达1500～1800公斤力/厘米~2)作用下使毛坯紧贴凹模内壁而成为各种曲面型零     

钛合金薄板带热沉GTAW焊的应力场

采用数值模拟和试验相结合的方法，比较钛合金常规钨极氩弧焊(CTAW)及带热沉的钨极氩弧焊，即动态控制低应力无变形(DC-LSND，dynamically controlled low stress no-distortion)GTAW焊接过程中应力场的形态与发展历史。DC-LSND焊接过程中，热沉的急冷收缩对热沉作用部位与熔池之间已凝固但仍处于高温状态的金属产生很强的拉伸作用，使焊缝中拉伸塑性变形增大，近缝区压缩塑性变形相应减小，从而导致焊缝与近缝区不协调应变减小，残余应力降低。与常规焊最大残余拉应力位于焊缝中心不同，在所选用的焊接条件下，DC-LSND焊最大残余拉应力位于近缝区，残余应力分布形态发生改变。     

新FM锻造法

提出一个能控制毛坯变形区中心，既不出现轴向拉应力，也不出现横向拉应力，上用平砧、下用大平台的锻造方法，称之为新ＦＭ锻造法（ＦｒｅｅｆｒｏｍＭａｎｎｅｓｍａｎｎｅｆｆｅｃｔ）。给出了展宽率〔＝（ｂ－ｂ_０）／ｂ_０〕与压下率（η＝△ｈ／ｈ_０）之间量的关系，根据提供的数据表，可进行新ＦＭ法压缩毛坯过程中的截面变换计算，且能使砧宽比（ω／ｈ）、料宽比（ｂ／ｈ）与压下率达到最佳匹配。     

轴承钢球毛坯热斜轧成形过程数值模拟

轴承钢球毛坯螺旋孔型斜轧工艺设计和变形行为较为复杂,传统的解析计算和物理试验方法不能有效揭示其轧制变形机理。探讨总结了钢球毛坯热斜轧成形主要建模技术与方法,基于SIMUFACT有限元软件平台首次建立了钢球毛坯热斜轧成形三维热力耦合有限元仿真模型。基于有限元模拟结果详细分析了轴承钢球毛坯热斜轧成形过程等效应变、应力、温度和轧制力能参数的分布与演变规律,证明钢球毛坯斜轧心部疏松或空洞缺陷的产生是由其在轧制过程承受的循环交变切应力、较高水平的横向拉应力和由多向拉应力引起的较大负静水压应力(正的平均应力)共同作用的结果。     

圆锥形拉深模的设计与应用

对无凸缘的筒形拉深件,在单动压床上,一般采用有压边圈平端面凹模的拉深模具(普通拉深模见图1)。一毛坯在拉深过程中,弹性压边圈把毛坯的法兰边部分(起皱部分)紧紧地压在凹模平面上,并使毛坯在压边圈与凹模平面之间从凸、凹模的缝隙中通过,用这种办法制止毛坯起皱,获得合格零件。     

盒形件拉深角部变形区的应力解析

盒形件拉深主要变形区集中在盒形件角部的法兰和凹模圆角部位。根据盒形件拉深的特点，假设盒形件圆角区剪应力零线与圆筒形拉深件的变形规律相同，通过理论推导得到了盒形件角部变形区法兰和凹模圆角处的应力解析表达式，为定量研究盒形件拉深成形提供了理论依据。     

筒形件变薄旋压时的芯模研究

本文研究了用滑动芯模进行筒形件的变薄旋压工艺。该工艺改善了固定芯模旋压时工件受单一径向压应力，使其同时受轴向拉应力的作用。缓解了工件扭曲变形。提高了工件的精度。     

加强肋的压制

加强肋的压制属于起伏成形的一种,它使材料局部发生拉深,形成部分凹进或凸起的一种冲压加工方法。它广泛应用于汽车、飞机及机电等行业中,不仅可以增加制件的刚性,而且可起到美化制件表面的作用。 一、应力状态及主要破坏形式 压肋成形示意及变形区应力状态如图1所示。一般,压肋毛坯的外径D_D超过凹模孔口直径d的三倍,以使毛坯外环产生切向收缩所必需的径向拉应力数值显著增大,成为相对的强区,而冲头端面直接作     

采用校正器提高产品毛坯精度的工艺实践

图1所示产品采用挤压工艺成形，产品毛坯在封闭的模腔内处于三向压应力状态，故变形抗力大幅度提高，这就对模具承压部分提出了更高的强度和刚度要求。为保证挤压毛坯的精度，在挤压深孔毛坯件时，要求工艺合理，模具定位精度高，以减少壁厚差带来的废品，并提高冲头的使用寿命。     

汽车覆盖件拉延成形过程分析

汽车覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量要求高等特点,所以其成形过程中的毛坯变形也很复杂,非常容易出现起皱和拉裂等成形障碍。Dynaform软件广泛应用于汽车覆盖件成形过程的仿真模拟,这明显减少了模具的开发时间、试模周期和费用。简单介绍了利用Dynaform进行汽车覆盖件冲压成形的有限元仿真模拟的一般步骤,并以某汽车前上横梁外板拉伸为例,对其成形过程进行了仿真模拟,根据模拟结果进行成形性分析,为后续的模具设计与制造提供依据。     

薄壁锥形件拉深成形条件研究

在考虑了薄壁锥形件拉深过程中侧壁压缩失稳和小端拉裂两种破坏方式后,利用薄板在板平面内难以承受压应力,锥壁纬向收缩靠经向拉伸的变形特点,根据薄壁锥形件小端危险面所能提供的最大经向拉应力,求得了锥壁纬向无压缩失稳的最大相对拉深高度;根据薄壁锥形件的最大拉深载荷与毛坯外径的关系,求得了薄壁锥形件小端无破裂的最大相对拉深高度;从而建立了薄壁锥形件拉深的成形条件。针对板材性能的影响,提出了相对锥顶半径特征方程和特征值的概念。以Spcc深拉深钢板和S754铝合金板的试验表明,理论计算与实测结果相近。     

冲裁模导向装置的精度

在冲裁模设计时,规定凹模与凸模之间有一定的间隙值。从凸模切入毛坯到推出零件,在整个使用过程中,凸、凹模的配合情况应保持不变。而实现这种正确的配合,通常采用两种结构型式的模具:即导板模和带导柱冲     

自动脱模的卷圆件弯曲模设计

在卷圆件成形过程中,为避免成形工具与冲压件发生干涉,采用在一副成形弯曲模上连续两次成形的方法,首先当凸模下行与活动凹模上升时,将毛坯件弯成U形;然后两个凹模滑块侧向水平向内形成两侧半圆形形状,并能使冲压件进行自动脱料。