凹模刃口倒角对薄壁精冲件塌角高度的影响

介绍了塌角形成及其影响因素,设计了凹模刃口倒角部分。为减小薄壁精冲件断面塌角,利用有限元模拟软件DEFORM-2D研究了某型槽针针坯的塌角情况。通过改变凹模刃口倒角高度,观察针坯塌角变化及光亮带比例变化情况。分析了塌角大小随凹模刃口倒角高度变化趋势及冲裁过程中力-行程曲线。对模拟情况做了相关实验,实验结果与模拟结果基本一致。对于薄板冲裁件而言,塌角高度随凹模刃口倒角高度减小而减小,但倒角高度过小时,撕裂带会增大,光亮带比例有所减小。     

基于数值模拟的厚板精冲件剪切面缺陷研究

借助有限元分析软件Deform-2D,以材料为AISI1020钢、直径为Φ30 mm、厚度为7 mm的精冲落料件的剪切面缺陷作为研究对象,以齿圈压边精冲工艺为精冲成形方法对厚板的精冲成形展开模拟研究。从精冲成形过程和力学角度描述了厚板精冲件剪切面撕裂带和塌角的形成过程,并得到影响剪切面缺陷的因素有:凹模圆角半径、精冲材料弹性模量、凹模摩擦系数、反压板摩擦系数、反顶力等;以上述各因素作为参考变量建立有限元模型,进行单因素影响的模拟研究,得到各因素对厚板精冲件剪切面缺陷的影响规律;最后利用正交试验方法进行多因素影响研究,得出上述各因素对厚板精冲件剪切面缺陷影响的主次关系,取得剪切面缺陷最小的优化参数组合。     

基于BP神经网络精冲塌角高度的预测

塌角的大小会直接影响精冲件的使用性能,如何预测和控制精冲件塌角大小一直是精冲研究的热点。以影响精冲件塌角的主要因素几何特征为切入点,将几何特征简化为4个几何参数:圆弧角、半径、凹凸性和板料厚度,将其作为神经网络的输入变量,建立BP神经网络模型,训练和预测塌角高度,进一步研究了几何特征与塌角高度的关系。结果表明:所建立神经网络模型相关系数都在0.99以上,平均绝对百分比误差小于6%,能够较为准确地预测精冲件塌角高度,验证了神经网络模型预测塌角的可行性。通过模型应用发现塌角高度会随着圆弧角、半径的增大而减小,随着零件厚度的增大而增大。     

导向板液压模架平面压边精冲模设计制造

设计了适用于普通压力机的精冲模,采用自制液压模架,以压料板进行平面压边精冲。精冲模以连续自动方式送料,生产效率高。介绍了平面压边精冲工艺方法、精冲对材料要求、冲裁力计算方法、对压力机的要求、凸模凹模刃口尺寸计算及刃口圆角的参数、影响精冲件尺寸及光亮带的因素。介绍了液压模架,以普通压力机和液压模架,替代精冲压力机,取得了很好的技术经济效果。对导向板精冲模的结构进行了剖析,介绍了主要模具结构及零件设计制造经验。     

超高强钢厚板精密热冲裁数值模拟研究

提出对超高强钢厚板冲裁变形区快速加热,再对其进行精密热冲裁的方式以获得性能良好的冲裁件。采用有限元数值模拟方法研究高强钢精密热冲裁变形机制,建立超高强钢厚板精密冲裁有限元模型,分析板材精冲的变形过程与凸、凹模间隙、压边力及反顶力对精冲断面质量的影响规律和力学性能。研究表明:建立的超高强钢厚板精密热冲裁有限元数值模型可靠,获得了凸、凹模间隙、压边力及反压力对冲裁断面质量的影响规律。     

基于有限元分析的精冲凸模的变形及其对成形质量的影响

采用DEFORM-2D有限元分析软件模拟了精冲过程中凸模的变形,研究了凸模材料、凸凹模间隙和凹模圆角等对精冲凸模应力、应变及成形件质量的影响.结果表明:采用弹性模量较大的凸模材料可以降低精冲过程中凸模的变形量,提高成形工件的质量;精冲间隙对模具的应力、应变和工件的成形质量有很大的影响;一定的凹模圆角可以降低凸模的应力,减小凸模的变形,对提高模具寿命和改善零件质量有着重要的作用.     

闭挤式精冲变形区应力状态对断裂损伤的影响

文章将考虑静水应力、最大主应力及应变历史对材料损伤影响的Brozzo断裂准则模型,用于闭挤式精冲的断裂预测。分析了变形区材料的应力、应变状态对材料断裂损伤的影响,并通过DEFORM-2D有限元软件的模拟及物理试验进行验证。研究表明,Brozzo断裂准则能比较精确地模拟闭挤式精冲过程,模拟结果与试验误差在6%以内;主、副凹模闭合时,变形区材料所受的压应力越大,越有利于抑制裂纹的产生和扩展;精冲过程中,凸模刃口附近材料的压应力大于主凹模刃口附近材料,裂纹首先出现在主凹模刃口处,材料开始产生裂纹时的有效应变,随压应力的增加而增大。     

台阶式凸模精冲工艺分析及数值模拟

采用平面压板的无齿圈精冲,可以有效降低模具制造成本,提高精冲材料利用率。但采用常规平面压板精冲很难获得较好的冲裁面质量。文章对常规平面压板精冲模具进行改进,通过采用台阶式凸模结构实现无齿圈精冲;采用DEFORM 2DTM软件对C20E-EN钢圆盘的台阶式凸模精冲过程建立轴对称模型进行有限元模拟,分析凸模台阶高度、台阶宽度和冲裁间隙等工艺参数对零件冲裁面光洁带高度和塌角高度的影响规律,获得了相对最佳工艺参数的配合方式。将模拟结果与台阶式凸模精冲实验结果进行比较表明,模拟结果和实验结果具有较好的一致性。     

储料式全封闭剪切模

我厂冷挤压件的毛坯长度为110毫米,原来是经半敞开式剪切模(即上模的刃口是半圆形状的)剪切的。这种模具剪切的毛坯断面质量较差,会产生裂纹、毛刺,有较大的塌角和端面倾斜等缺陷。使用这种毛坯进行挤压,不仅会影响产品的质量,而且严重地损害了模具的寿命。解决上述的问题,可以采用全封闭剪切模(即动剪模的刃口是圆形的)。但设计全封闭     

小模数齿形精冲的数值模拟及参数优化

文章运用有限元分析软件对小模数齿形件精冲过程进行数值模拟,研究冲裁间隙、压边圈尺寸、压边力、反压力、凹模刃口圆角等主要工艺参数对成形结果的影响,得出了各工艺参数与冲裁剪切面光洁程度的关系。同时引入Cockcroft&Latham韧性断裂准则预测裂纹出现和扩展的时间及位置,探讨了成形过程中各种缺陷(撕裂带、裂纹等)产生的原因,并通过实验验证了部分模拟分析结果。     

冲裁模刃口公差对冲裁间隙影响的公差分析

冲裁间隙是影响冲裁断面质量和模具寿命的重要参数,选择合适的冲裁间隙对两者来说其重要性不言而喻,而保证合理的冲裁间隙值取决于冲裁模刃口尺寸及其制造公差。分析了传统凹、凸模刃口尺寸及其制造公差计算的不足之处,以凹模刃口尺寸公差为增环、凸模刃口尺寸公差为减环以及冲裁间隙为封闭环,验证了冲裁模具刃口尺寸及其制造公差对冲裁间隙的影响,从而保证冲裁时合理间隙值。新改进的方法简化了冲裁模刃口尺寸的计算过程,并使得冲裁件的尺寸公差更加接近尺寸中间值,同时确保了合理冲裁间隙值。在一般情况下,新改进的方法可以较好地保证冲裁过程中冲裁间隙值。     

边缘倒角类零件精冲技术的研究

在精冲零件边缘处加工倒角,需要复合冷挤压或冷锻等工艺.由于成形力的不对称,导致加工中出现影响正常送料步距的“爬科”现象及倒角偏差等问题,以致无法获得合格的零件.以一种典型边缘倒角精冲件——刹车片钢背为研究对象,根据一系列研究提出了一种新工艺方案,并研制了一套4工步精冲连续模,获得了合格的钢背精冲件.为延长模具寿命,还提...     

斜齿圆柱齿轮旋转精冲过程模具磨损模拟分析

在Deform-3D软件平台上建立了斜齿圆柱齿轮旋转精冲成形三维刚塑性有限元模型.基于Archard磨损模型对精冲过程进行了凹模模具磨损分析,得到了模具工作表面各点的磨损分布,确定了最大磨损发生区域,并与直齿圆柱齿轮精冲模具磨损进行了对比分析.通过单因素变量法,研究了反顶力、压边力、冲裁速度、凸凹模间隙、凹模圆角半径以及凹模初始硬度对模具磨损的影响关系.研究结果表明,磨损模型能准确预测旋转精冲过程中主要工艺参数与磨损之间关系,并从工艺设计方面提出了减小模具磨损的措施.     

矿山机械皮带辊轮罩用08F钢冲裁间隙对断面影响的研究

冲裁加工中间隙值的选定尤为重要,间隙值选定的是否合理,对冲裁件断面毛刺高度、断面光亮带宽度、断面倾斜角度和冲裁件尺寸精度有着极其重要的影响。对南京唐亿精密机械公司的拉深产品08F钢板的下料间隙选定进行试验,通过固定凹模尺寸,改变凸模尺寸,获得了5组不同的间隙后进行冲裁。并分析了不同间隙下产品的尺寸精度、毛刺高度和光亮带宽度,找出间隙对产品断面质量的影响规律。实验结果表明,将间隙值从原来的0.15 mm(即板料厚度的6%)增加到0.3 mm(即板料厚度的12%)后进行冲裁,工件断口的毛刺高度降低,基本稳定在0.03~0.04 mm,光亮带比例适中,断面倾角小,产品尺寸稳定,降低了废品率,提高了模具寿命。     

闭挤式精冲直齿轮时塌角的形成与控制

为了研究闭挤式精冲直齿轮时产生塌角的原因,通过有限元模拟和网格实验的方法,分析了闭挤式精冲直齿轮齿顶端和齿根端材料的流动特点,研究了精冲过程中的反顶力、分流降压腔和外环填充率对塌角成形的影响规律。结果表明:由于摩擦力引起的材料流动不均匀而导致直齿轮塌角的出现。塌角高度与反顶力、坯料外环填充率成反比,和分流降压腔成正比关系。因此,在闭挤式精冲过程中,适当增加挤压反顶力和坯料外环填充率大小,减小坯料分流降压腔尺寸可以有效减小塌角高度。     

冲裁间隙的选择

冲裁模凸、凹模刃口间隙值的选取对冲裁件的断面状态、冲裁力、模具寿命等影响甚大,冲裁间隙是冲裁模设计中一个很重要的工艺参数。通常所谓的合理冲裁间隙是一个大略的参考值,如有百分之几、甚至百分之十几内变化,仍是可冲裁间隙,日本、美国、苏联等国工程界提出把冲裁间隙值分为五类,并归纳出在各类间隙时所得到的冲裁断面状况。我国的有关冲压设计资料也常常列出若干种间隙值供选用,如《冲压工艺》中,同一厚度的材料所     

冲模间隙

1.间隙对冲件断面质量的影响。 冲裁间隙的大小对冲件的断面质量有密切关系,可从图5中四种不同间隙所获得的工件加以分析。 1)间隙过大:冲裁时由于金属在间隙内形成了弯曲,拉伸,撕裂,在实际剪切过程中,凸模刃边的剪切滑移线与凹模刃边的剪切滑移线,是从α_1α不同角度滑移至近似相交,因此得到的剪切断面及工件平面不好。     

齿形件精冲成形时的齿顶塌角分析及措施

针对精冲成形齿形件时的齿顶塌角问题,首先分析了齿形零件的几何特征及精冲成形特点,并分析了这些特征与齿形零件精冲时齿顶塌角的关系;将精冲变形区分为2个核心变形区和2个变形影响区,对核心变形区Ⅰ精冲塌角的形成过程进行了分析。然后,通过有限元模拟软件Deform-3D,找出齿顶塌角处材料在成形过程中的流动规律。结果表明:齿顶处A面轮廓附近的材料沿齿顶径向运动,一部分材料流向齿顶外侧;齿廓B、C侧附近的材料沿其轮廓线所指向的齿顶方向流动。再次,全面分析了影响精冲齿顶塌角大小的各种因素,找出压边力和反顶力对塌角大小的影响规律,得出反顶力比压边力对控制塌角的效果更显著。最后,提出了在齿形零件精冲成形过程中减小或消除齿顶塌角的具体措施对策。     

冲厚度为变断面零件时模具的刃口尺寸

<正> 在工业生产中常使用非矩形断面毛坯料压制冷冲压零件。 通常,在设计和制造冲裁模时常忽视零件材料厚度为变断面的情形,决定冲裁间隙时按平均间隙考虑。在冲裁间隙小和大的地方,材料有承受挤压的情形,那里不是纯切割,毛刺明显增大。 实践证明,冲裁质量、冲裁力和生产效率在很大程度上取决于正确地确定凸模及凹模工作刃口的间隙。     

在普通冲床上使用的对向精密冲裁模

精密冲裁可分为带齿圈的精冲和对向凹模精冲。前者多用于20以下低碳钢件零的多件冲压和级进冲压加工。后者多用于形状复杂、厚度较大、有齿的、特殊材料的零件以及单个冲裁。这两种精密冲裁的加工原理和方法有较大的区别。带齿圈的精冲,是在特殊的精冲机和特小间隙的模具中靠凹模和压料板的工作形状周围独特的齿圈挤入板材以约束材料移动,起到静水压的效果,在常温下提高被加工材料的塑性变形能力的塑性加工方式;而对向凹模精密冲裁,是应用与负间隙修整相同的理论,靠带有凸肩的凹模切进材料厚度的70%左右,剩下