16类金属冲压和拉伸加工技术

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Date : 2022-09-14

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16类金属冲压拉伸加工技术更新时间

2021-07-01 11:22阅读拉伸加工是利用模具将平板坯料成形为开口空芯部的冲压加工方法。拉伸作为主要的冲压工艺之一,应用非常广泛。采用拉深工艺可以制造圆柱形、矩形、阶梯形、球形、圆锥形、抛物线形等不规则形状的薄壁零件,如果与其他冲压工艺相结合,也可以制造形状更复杂的零件。

使用冲压设备拉伸产品,包括拉伸、再拉伸、反向拉伸和减薄。

拉伸加工:利用压板装置和凸模的冲力,将平板的一部分或全部拉入凹模的型腔内,使其成型为有底的容器。平行于拉伸方向的容器侧壁的加工是简单的拉伸过程,而锥形(或金字塔形)容器、半球形容器和抛物线形容器的拉伸过程包括膨胀过程。
再拉伸:即一次拉伸工艺无法完成的深拉产品需要再次拉伸,以增加成形容器的深度。
反向拉伸加工:将前道工序拉伸后的工件反向拉伸,使工件内侧成为外侧,工件外径变小的过程。
减薄拉伸加工:用冲头将成型的容器挤压到比容器外径略小的凹模的型腔内,使带底的容器外径变小,壁厚变薄,既消除了壁厚偏差,又使容器表面光滑。


使用冲压设备的金属冲压和拉伸工艺有16种:

1.圆形图:带法兰(法兰)的圆柱形产品的图纸。法兰和底部均为平面,圆筒侧壁轴对称,变形均匀分布在同一圆周上,法兰上的毛坯有拉深变形。

2.椭圆拉伸:毛坯在法兰上的变形是拉伸变形,但变形量和变形率沿轮廓形状相应变化。曲率越大,坯料的塑性变形越大;反之,曲率越小,坯料的塑性变形越小。

3.矩形拉伸:一次拉伸形成的低矩形件。拉伸时,法兰变形区圆角处的拉伸阻力大于直边处的拉伸阻力,圆角处的变形程度大于直边处的变形程度。

4.Hill drawing:冲压零件侧壁倾斜时,冲压过程中侧壁悬空空,成型完成后才贴模。侧壁不同部位的变形特征不完全相同。

5.山形拉深:成形过程中山形盖板的毛坯变形不是简单的拉深变形,而是拉深和胀形变形同时存在的复合成形过程。压力机表面的毛坯变形是拉伸变形(径向拉应力和切向压应力),而轮廓内部(尤其是中心区域)的毛坯变形是胀形变形(径向和切向拉应力都有)。

6.带法兰半球拉延:球形件拉延时,毛坯部分与凸模球形顶部接触,其余大部分处于悬空的无约束自由状态。因此,这类球形零件的主要工艺问题是局部接触部位的严重减薄或曲面的屈曲起皱。

7.凸缘拉伸:拉伸产品的凸缘部分进行浅拉伸。其应力应变情况类似于压缩翻边。由于切向压应力的存在,很容易起皱,所以成形极限主要受压缩起皱的限制。

8.法兰拉伸:对前道工序拉伸的产品法兰进行有角度的再拉伸,要求材料具有良好的塑性。

9.拉深:超过拉深极限的拉深产品,只有经过两次以上的拉深才能完成。已在前站深度方向拉伸的产品将在深度方向重新拉伸。宽凸缘拉伸零件在前一次拉伸前被拉伸到所需的凸缘直径,在随后的拉伸后凸缘直径保持不变。

10.锥形拉深:对于H/D 0.8且= 10 ~ 30的深锥形零件,由于深度较大,毛坯变形程度较大,成形力仅由毛坯与凸模接触的局部区域传递,容易造成毛坯过度减薄甚至局部断裂,需要通过多次过渡才能逐渐成形。阶梯拉伸法是先将坯料拉伸成阶梯形过渡件,其阶梯形状与圆锥体的内部形状相切,然后展开形成圆锥体。过渡段的拉伸次数和过程与阶梯筒段相同。

11.矩形再拉伸:反复拉伸形成的高矩形零件的变形不仅与深筒形零件不同,而且与低盒形零件也有很大的不同。图1-46是多工位自动输送压力机加工高矩形盒时,在多次拉伸过程中,产品的形状和尺寸随拉伸高度的变化。

12.曲面成形:一种非直壁非平底的曲面空芯体产品的冲压成形方法,其中金属平板毛坯的外凸缘部分缩小,内凸缘部分延伸。

13.阶梯拉伸:重新拉伸最初在左侧拉伸的产品,以在右侧形成阶梯底部。深的部分在拉伸前期变形,浅的部分在拉伸后期变形。在台阶变化部分的侧壁处容易引起剪切应力和变形。

14.反向拉伸:反向拉伸是一种再拉伸,将前道工序拉伸的工件拉伸。反向拉伸法可以增加径向拉应力,从而达到防止起皱的良好效果。也可以增加再拉伸的拉伸系数。

15.变薄拉伸:与普通拉伸不同,变薄拉伸主要是在拉伸过程中改变被拉伸件的管壁厚度。冲头和冲头之间的间隙小于坯料的厚度。当毛坯直壁通过间隙时,受到较大的均匀压应力。在拉伸过程中,壁厚变薄,同时消除了容器壁厚的偏差,增加了容器表面的光洁度,提高了精度和强度。

16.覆盖件拉延:覆盖件产品是具有复杂表面形状的薄板冲压件。在拉深过程中,坯料变形复杂,其成形性质不是简单的拉深,而是拉深和胀形并存的复合成形。

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