厚板双侧齿圈压边精冲参数对成形影响规律研究

在板材精冲加工过程中,加工参数的设定是影响冲裁断面质量的关键。针对厚板精密冲裁件常出现的冲裁件断面质量差的问题,本课题提出双侧齿圈压边的精冲方式,利用DEFORM2D软件建立了8mm AISI-20钢的精冲模型,进行了有限元分析。通过采用双侧齿圈压边方式对冲裁成形后的冲裁件断面质量进行模拟,分析齿圈形式、压边力、反压边力及模具圆角等工艺参数对成形过程及冲裁件断面质量的影响规律,通过数值模拟得出在不同工艺参数的条件下厚板精冲变形区内静水压力的变化规律,分析了不同参数条件下冲裁件断面质量与冲裁力之间的关系。实验结果表面,采用V形齿圈,增大压边力、反压边力及凹模圆角半径为0.14mm时对提高精冲件断面质量具有显著作用。     

基于有限元法分析精冲质量影响因素

精冲是一种新型的压力加工方法,具有优质、高效、低耗的特点,广泛用于仪器仪表、机械、汽车及航空等制造部门。影响精冲件断面质量的因素较多,包括模具间隙、压边力、反压边力等,通过试验方法获取这些工艺参数的最优参数组合成本较高。本文利用有限元分析软件Deform-2D对影响断面质量的工艺参数进行了优化,分析各个参数对断面质量的影响,为实际生产提供指导。     

可调式精冲悬浮模架

针对现行悬浮式精冲模架存在的主要缺点,设计了导向精度可调和气液组合弹力结构的单向精冲模架。当压边模套与导套之间因磨损产生间隙时,借助调节设在侧面的调节螺栓,便可消除产生的间隙;与碟形弹簧相比,气液组合弹力结构具有弹力可调和弹性变形行程大的优点。还设计了能实现冲裁力和背压力同时作用的对向精冲模架。此外简要介绍了强力压边精冲和对向精冲的工艺和模具。     

任复成形精冲工艺及设备

1.概述 精冲工艺是一种先进的金属板材冲压加工技术,一次精冲就能获得尺寸公差为IT7～8级、剪切面粗糙度及R_a=0.4～0.8μm的零件,几乎相当于磨削加工的质量。但在传统的强力压边精冲中,塑性变形主要集中在凸、凹模间隙所限的极窄范围内,变形异常剧烈。变形程度随精冲过程的进行不断递增,直至材料塑性枯竭发生剪切面撕裂。因此,传统强力压边精冲工艺的可精冲厚度存在特定     

往复成形精冲过程数值模拟

在强力压边精冲、对向凹模精冲、振动修边和往复冲裁等传统金属塑性加工工艺特点的基础上，提出了往复成形精冲，并对新方法的工艺过程建立了力学模型，进行了数值模拟，旨在突破精冲板厚极限，拓展精冲技术的应用范围。     

拉深工艺中脉动压边力控制方法

压边力是板料拉深成形过程的重要工艺参数之一 ,合理控制压边力的大小可避免起皱或破裂缺陷。采用脉动变化的压边力控制拉深工艺 ,可提高成形极限及拉深件的表面质量。本文采用数值模拟方法研究了脉动变化压边力的振幅、振频对成形的影响。     

精冲设备

根据精冲工艺要求,精冲压床应具备下述条件: 1.提供能独立进行调整的三种精冲压力:冲裁力、压边力、反压力。 2.具备高精度的滑块行程限位。在冲裁工作完毕的同时必须精确地使滑块迅速返回。 3.床身要有较好的刚性,以避免在工作过程中受力引起的各种变形。 4.要求滑块导向精度高。一般在精冲压床中常用无间隙或过盈滚动导向,以便保证小间隙的精冲模具正常工作。     

压边力控制技术研究现状及伺服数控压边方法可行性探讨

对压边力控制技术研究现状进行了分析。现有的压边方法多数采用弹性介质传递力和运动。在拉深过程中，压料板和被压板坯的相对位移很小，压边所需能耗很小。实际压边过程中的大部分功耗都转变为弹性介质的势能或动能。采用数控伺服驱动方式压边，更符合拉深过程中的压边力、瞬时功耗、速度等要求。利用伺服电机良好的速度可控性，可以通过压边力调节装置调整作用在板坯上的压边力的大小，更容易实施变压边力控制。给出了最大设计压边力与压边装置结构参数、伺服电机参数的匹配关系，探讨了数控压边的软硬件系统的实现方法。可以以数控压边为手段对拉深过程中的成形极限、理想压边力行程曲线等问题进行深入研究。数控压边对改善生产环境、节约能耗以及完善和改进冲压成形的实验技术等方面有重要的实际意义，还将对冲压成形的自动化、柔性化和智能化等相关技术的发展产生积极的推动作用。     

低塑性厚板的精密轮廓对向凹模冲裁技术及应用

论述了对向凹模精冲的原理和特点，设计制造了两种实验装置，并通过实验对低塑性厚板的对向凹模精冲件与普通冲裁件进行了比较。通过断面变形流线和显微硬度分析，研究了对向凹模精冲件的变形机理。在讨论模具几何参数的基础上，设计了某凸轮的对向凹模精冲模具。     

基于正交试验的方形盒冲压工艺参数优化

以天地盖方形盒件为例，针对其冲压成形过程中常有的起皱问题，采用Autoform软件和正交试验相结合的方法，对工件分组进行仿真分析，以降低工件起皱作为优化目标，选取冲压过程中的压边力、摩擦因数、冲压速度和坯料形状4个工艺参数作为考察因素，进行工艺参数优化。模拟仿真结果表明，以上4种因素对方形盒起皱的影响程度为：毛坯形状>摩擦因数>冲压速度>压边力；且得出方形盒冲压的最佳工艺参数组合为：压边力为20 kN、摩擦因数为0.18、冲压速度为15mm/s，毛坯形状选取圆角形。     

凸轮精冲工艺与模具设计

对凸轮制件进行了精冲工艺分析,设计了排样,进行了精冲力计算和压力机选择,确定了凸凹模间隙和精冲模具工作刃口圆角;进行了精冲复合模具结构设计,对精冲模具工作零件进行了材料和热处理规范选择,设计了齿圈压板结构.实践证明,所采用的工艺方案合理,模具设计正确,设备选择可靠;凸轮采用精冲技术,既提高了产品质量,又明显减少了机械加工工时,从而大大降低了产品成本,提高了经济效益.精冲技术具有广阔的应用前景.     

Investigation of the shear-zone length in fine hydromechanical blanking

A new process called fine hydromechanical blanking is proposed in this paper. In contrast to conventional fine blanking, in fine hydromechanical blanking, the V-ring indenter on the guide plate is replaced by a V-ring cavity formed in a workpiece and pressurized by hydraulic pressure. In addition, the counterforce from the blanking ejector is replaced by the hydraulic pressure acting on the ejector chamber. An experimental algorithm for optimization based on the Taguchi method, in which a genetic algorithm is used for searching, is proposed to determine the largest shear-zone length. From the experimental results, it is concluded that the proposed method can achieve the same effects as conventional fine blanking. In addition, an investigation of the effect of the hydraulic pressure in the V-ring cavity and ejector chamber on the shear-zone length was conducted through a series of experiments. The results show that the experiments were greatly affected by the height of the burnished surface and indicate the significance of the hydraulic pressure in the V-ring cavity and ejector chamber.     

彩钢板成型机冲裁机构刀具动态仿真与工艺优化

优化彩钢板成型机冲裁机构刀具的冲裁工艺,减小在冲裁薄件时刀具的冲裁力,延长刀具使用寿命,提高冲裁质量.对刀具不同凹刃口的倾斜角度和上下刀具纵向的不同间隙分别进行动态有限元模拟.通过动态有限元仿真结果得出,凹刃口的倾斜角度在4～5°之间较为合适,刀具的纵向合理间隙应为板材厚度的7％左右,有利于实现减小刀具的冲裁力,延长模...     

法兰为整体拉深的矩形盒成形应力分析

为了有效预测矩形盒拉深中的成形力和压料力，在拉深试验和有限元数值模拟的基础上，将法兰直边、曲边作为变形整体进行了应力应变分析。给出极限拉深时板坯下料以及拉深力和压料力的近似计算公式，为进一步开展试验、数值模拟和理论解析提供相应的参考资料。     

薄板微小齿轮落料模的试制与探讨

在薄板微小齿轮落料模的试制过程中 ,分析了凸、凹模的加工方法及其间隙确定、研配等工艺方案的可实施性。采用上、下冲裁法 ,提高变形区静水压力 ,解决了冲裁中出现的齿尖塌陷、毛刺等缺陷。指出适当提高相对变形速度、提高静水压力 ,可有利于改善微小型制件的冲裁质量。     

基于Ayada损伤模型的板料冲裁过程数值模拟

使用DEFORM-2D软件对AISI-1045钢的冲裁工艺过程进行弹塑性大变形有限元数值模拟,采用Ayada断裂准则,预测了材料变形过程中静水应力、等效应力和等效应变的分布以及发展趋势、冲裁最后阶段微裂纹产生发展和最终断裂,模拟结果中的材料断裂和冲裁力的变化与实验结果一致.     

A tension zone model of blanking and tearing of ductile metal plates

The objective of this paper is to theoretically predict the plastic resistance and the plastic work in blanking and tearing of ductile metal plates. It is found that shear resistance in blanking of metal plates is attributed to two factors. First, there are large rotations of material elements in the shear zone. These rotations give rise to large tensile deformation in a direction oblique to the shear surface. The Tension Model is developed to determine the role of this factor in blanking tests and the shear load instability is revealed. The other factor is due to the reduction of shear area caused by the crack propagation through the thickness. With the Tension Model as a representative element, the Blanking Model with a moving fracture front is proposed to predict the shear force, the plastic work, and the shape and size of the plastic shear zone. Good agreement is found with the published experimental results for a variety of materials by other investigators. Finally, the three-dimensional tearing process is modeled as a two-dimensional blanking problem. Then the Blanking Model is applied to the plate tearing to determine the specific work of fracture.     

叠层金属薄板材料的冲裁特性研究

在冲裁分离过程中,单层与叠层金属板材存在很大的差异。通过对比2者的不同特点,选取并分析微元体的应力应变状态,发现在叠层冲裁过程中,变形区内中间层的材料处在3向压应力状态,表现出很强的可塑性。分析冲裁中各因素对应力状态的影响发现,合理地减小凸模与凹模的间隙可以提高变形区的静水压,抑制裂纹的产生,使冲裁过程控制在塑剪变形阶段。以叠层母线冲孔为例来验证理论分析,试验结果与分析一致,叠层冲裁比同厚度单层冲裁所要求的模具间隙更小,其值取在普通冲裁间隙经验公式的基础上乘以0．4左右的修正系数为宜。     

板状精密轮廓零件的精冲成形

介绍了板状零件轮廓的精密成形原理 ,精冲力的计算公式 ,模具的结构设计和参数的选择 (如结构、间隙、圆角 ) ,模具的材料及热处理