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。     

精冲模具在冲压过程中的温升研究

为了研究精冲过程中剪切区温升对模具的影响,设计制造了一副能够安装热电偶以测量精冲过程中模具温度变化的精冲模具,并对4种不同材质板料在实时连续冲裁过程中的模具温度变化进行测量实验。采用基于热力耦合的有限元方法对连续精冲过程的温度变化进行模拟研究,模拟结果显示,精冲塑性好的板料模具温升较小;材料强度越高,料厚越厚,模具温升越大;待测点处温度都是前几次冲压过程快速升高,然后达到稳定状态,这与实际测量结果吻合。该有限元方法能有效预测精冲工艺温度场。     

高强度钢厚板冲裁研究

介绍了高强度钢30CrMnSiA厚板的冲裁研究,包括传统热冲裁,同步剪挤式冲裁、双间隙冲裁、齿圈压板精冲等,开展了工艺试验.结果表明,小间隙圆角刃口700℃冲裁所得到的剪切面基本都是光亮带,齿圈压板精冲可使冲裁面全部为光亮带,双间隙冲裁可使剪切面的光亮带达到50%以上.研究工作对高强度钢厚板冲裁工艺设计有一定参考价值.     

基于物理实验的闭挤式精冲工艺研究

针对闭挤式精冲的机理和工艺方法,设计制造了闭挤式精冲工艺实验模具,并采用不同厚度和直径的坯料进行实验;分析了闭挤式精冲工艺中外环填充率与剪切面光亮比例的关系以及外环填充率与工件增厚之间的关系,得出模具工作部分尺寸的计算方法。实验表明,闭挤式精冲是一种有效的冲裁低塑性材料和厚板的工艺。     

厚板齿形零件精冲成形数值模拟与缺陷分析

运用有限元分析软件对厚板齿形零件的精冲过程进行了数值模拟,对比分析了齿顶、齿根部位主要变形区静水应力及应变的分布情况。结果显示,齿顶处静水压应力小于齿根处;齿顶应变区的宽度大于齿根应变区的宽度,齿顶剪切区变形程度大,硬化程度严重。齿根、齿顶处的应变分布与精冲试验所得零件的硬化程度相吻合。探究了齿顶处形成大塌角和易产生撕裂的原因。研究结果为厚板齿形零件的精冲工艺提供了理论指导。     

厚板精冲过程的数值模拟仿真及其参数优化

针对厚板精冲过程中的各种问题,根据其工艺特点,建立了精冲计算力学模型,并分析了厚板精冲过程的力学状态。利用有限元模拟软件Deform,对1035钢8mm的厚板精冲进行了模拟,采用NormalC＆L断裂准则,分析了裂纹的产生与扩展机理以及影响厚板精冲的关键因素,进一步优化了相关工艺参数。结果表明,有限元数值模拟可以有效地优化厚板精冲工艺,为提高精冲模具寿命和冲压质量提供了依据。     

厚板精冲模具的选材及热处理研究

介绍了厚板精冲模具的工作特点及性能要求;列举了制造厚板精冲模具的主要材料;研究了Cr5MoV钢坯锻造、热处理工艺要点以及厚板精冲模具表面强化处理的主要方法和效果。为厚板精冲模具更好地应用于工业生产提供参考。     

基于物理实验的平面压边精冲工艺研究

论述了平面压边精冲的机理和工艺方法,设计制造了实验模具,并对不同塑性和厚度的坯料进行了物理实验;分析了精冲过程中的冲裁力,研究了平面压边精冲工艺中材料塑性、模具的相对间隙、压边力和反顶力与剪切面光亮部位在剪切面中所占比值大小的相互关系。实验表明,平面压边精冲技术是一种有效提高工件冲裁剪切面质量而成本较低的工艺。通过对制件的流线分析和变形区硬度的检测,得出平面压边精冲工艺对工件的外周有很明显的加工硬化作用,而心部强度不变的结论。     

厚板精冲工艺

介绍了各工艺参数对厚板精冲过程及工件成形的影响及其变形机理 ,分析了厚板精冲机理 ,并介绍了厚板精冲模结构。     

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.     

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。     

汽车刹车片背板冲压加工与模具设计

汽车刹车片背板是汽车上易损零件,生产批量大。零件厚5mm,精度要求很高,大多采用精冲工艺生产。本文通过对汽车刹车片背板的工艺分析,采用普通冲孔落料、斜面成形和修整等工序）中压生产,并设计了相应各工序的模具,在模具结构设计中解决了诸如零件定位、圆弧斜面定位和模具偏载等问题,最终生产出了满足要求的零件。实践证明：背板生产工艺可靠,质量稳定。解决了用普通冲压工艺和设备生产精冲零件的问题,提高了企业的经济效益。     

汽车离合器盘毂法兰盘成形工艺分析

根据汽车离合器盘毂的结构特点,设计其轴杆部分与法兰盘分开加工的工艺,探讨了厚度为3mm的离合器盘毂法兰盘采用精密冲裁的可能性。首先利用有限元方法,采用Deform-3D对法兰盘精密冲压进行模拟仿真,分析不同间隙以及不同压边力和反压力对工件质量的影响,结果表明:厚度为3mm的离合器盘毂法兰盘可采用精密冲裁加工;当模具间隙0.03mm,压边力为800kN和反压力为400kN时零件质量较好。     

精密垫片精冲工艺与模具设计

分析了精密垫片的冲压工艺性 ,介绍了精密垫片的精冲工艺和精冲压力的计算及在普通冲床上实现精密冲裁的精冲复合模的设计。该模具投入生产后 ,冲出的零件毛刺极小 ,断面平整光滑 ,达到了预期的要求 ,保证了产品的质量。     

无卤印制电路板精冲模设计

介绍了无卤印制电路板精冲复合模的设计,利用精冲原理抑制无卤印制电路板的裂纹扩展。模具利用聚氨酯橡胶和气缸提供精冲所需的反顶力,结构简单,且能在普通液压机上实现精冲加工。     

伺服控制技术在精冲设备上的应用

为了实现节能降噪,降低生产成本和改善工作环境,提高精冲设备的工作效率,使精冲设备更加符合后续的生产需求,提高精冲设备在市场上的竞争力,基于对精冲工艺的理解,改变以往的开环控制方式,通过伺服控制技术在精冲设备上的应用,将新技术与传统机械技术有效结合,实现了压力闭环和位置闭环的速度控制,从而实现了对精冲设备的精准控制,提高了精冲模具的使用寿命,而且提高了精冲设备的柔性化和智能化程度,提高了精冲零件的精度和质量,并具有节能环保的特点,符合装备制造行业高精度、智能化、节能环保的发展方向,降低噪音5~10 d B,节能20%左右。     

大尺寸渐开线齿圈精冲技术

针对大尺寸渐开线齿圈的结构特点,结合精冲工艺特征分析了精冲制齿工艺的技术难点,设计了精冲模具.为了满足精冲工艺过程所需的三向压应力,针对性地开发了凸起式反压板结构和窄边凹模结构.结合凸起式反压板结构和窄边凹模结构特点,开展了大尺寸渐开线齿圈零件数值模拟实验和精冲制齿工艺实验,并对所加工的零件进行了检测.采用精冲工艺加工...     

精益生产在精冲车间的应用

为提高国内精冲行业的生产管理水平,对精益生产在精冲车间的应用进行了研究。对精冲车间进行调研之后发现,工厂目前存在参数难以持续优化、排产订单应变差、生产过程数据获取实时性差等问题。据此,提出了一种在精冲车间应用精益生产的管理模式,基于该模式,使用Microsoft Visual Studio 2013 C#和Microsoft SQL Server 2014开发了一套精冲车间精益生产管理系统。与传统生产管理方式相比,该系统根据精冲生产及行业需求特点,通过数据库分析,能够持续对工艺的生产参数、创新工艺技术进行优化,提高生产能力。采用智能排产技术后,车间能够从容地应对由于市场波动引起的订单变化,降低了中间库存,有效地提升了生产管理效率,有利于国内精冲行业的可持续性发展。     

精密凸轮精冲工艺与模具设计

分析了精密凸轮的冲压工艺性,介绍了精密凸轮的精冲工艺和精冲压力的计算及在普通冲床上实现精密冲裁的精冲复合模的设计。