电动车短臂零件冲压成形模具设计【13张CAD图纸和说明书】
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电动车
零件
冲压
成形
模具设计
13
cad
图纸
以及
说明书
仿单
- 资源描述:
-
目 录
1 前言 1
2 零件工艺分析及确定工艺方案和模具结构类型 2
2.1 工件零件 2
2.2 工艺分析 2
2.3 确定工艺方案模具结构类型 4
2.3.1 定位装置 5
2.3.2 卸料装置 5
2.3.3 导向装置 5
3 冲孔落料模模具结构设计 6
3.1 工件展开图 6
3.2 排样及计算条料宽度及确定步距 6
3.3 材料利用率的计算 7
3.4 计算总冲压力 8
3.5 压力中心的计算 9
4 冲孔落料模的主要零部件设计 12
4.1 凹模的设计 12
4.2 冲孔模中凸模的尺寸及制造精度: 13
4.3 凸、凹模间隙 14
4.4 凹模的结构形式 15
4.5 凸模的设计 15
5 冲孔落料模辅助零件设计 19
5.1 挡料销 19
5.2导料板 19
5.3卸料板 19
5.4 导向零件 20
5.5 连接与固定零件 21
6 冲孔落料模压力机的选择 23
7 压筋切舌模设计计算 24
7.1.1 弯曲力的计算 24
7.2 压筋切舌模压力机的选择 24
8 压筋切舌模成形件尺寸的确定 26
8.1 凸、凹模圆角半径 26
8.2 凸、凹模间隙 26
8.3 弯曲模零件总体尺寸的确定 26
8.4 模具自制零件的材料及热处理要求 27
9 模具的安装调试 28
9.1 冲孔落料模的安装调试 28
9.2 压筋切舌模的安装与调试 28
10 结束语 29
参 考 文 献 31
致 谢 32
1 前言
毕业设计是一种综合性的训练,也是一个重要的专业实训环节,它综合性强,应用知识面宽。随着社会主义市场经济的不断发展,工业产品增多,产品更新换代加快,市场竞争激烈。模具作为一种工具已广泛地应用在各行各业之中。模具是现代化工业生产的重要工艺装备。在国民经济的各个工业部门都越来越多地依靠模具来进行生产加工。模具已成为国民经济的基础工业。模具已成为当代工业的重要手段和工艺发展方向之一。现代工业产品的品种和生产效益的提高,在很大程度上取决于模具的发展和技术经济水平。
为了更进一步加强我们的设计能力,巩固所学的专业知识,在毕业之际,特安排了此次的毕业设计。毕业计也是我们专业在学完基础理论课,技术基础课和专业课的基础上,所设置的一个重要的实践性教学环节。
本次设计的目的:
一、综合运用本专业所学的理论与生产实际知识,进行一次冲压模设计的实际训练,从而提高我们独立工作能力。
二、巩固复习三年以来所学的各门学科的知识,以致能融贯通,进一步了解从模具设计到模具制造整个工艺流程。
三、掌握模具设计的基本技能,如计算、绘图、查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范等。
由于本人设计水平有限,经验不足,错误难免,敬请老师批评、指导,不胜感激。
2 零件工艺分析及确定工艺方案和模具结构类型
2.1 工件零件
对下图一冲压件进行设计,材料为Q235,厚度为2mm。批量:1000件,精度要求不高,可用公差等级为IT14级。零件图如图10.1所示:














- 内容简介:
-
1CHARACTERISTICSOFSTAMPINGANDPROPERTIESOFSHEETMETALFORMING1OVERVIEWSTAMPINGISAKINDOFPLASTICFORMINGPROCESSINWHICHAPARTISPRODUCEDBYMEANSOFTHEPLASTICFORMINGTHEMATERIALUNDERTHEACTIONOFADIESTAMPINGISUSUALLYCARRIEDOUTUNDERCOLDSTATE,SOITISALSOCALLEDSTAMPINGHEATSTAMPINGISUSEDONLYWHENTHEBLANKTHICKNESSISGREATERTHAN8100MMTHEBLANKMATERIALFORSTAMPINGISUSUALLYINTHEFORMOFSHEETORSTRIP,ANDTHEREFOREITISALSOCALLEDSHEETMETALFORMINGSOMENONMETALSHEETSSUCHASPLYWOOD,MICASHEET,ASBESTOS,LEATHERCANALSOBEFORMEDBYSTAMPINGSTAMPINGISWIDELYUSEDINVARIOUSFIELDSOFTHEMETALWORKINGINDUSTRY,ANDITPLAYSACRUCIALROLEINTHEINDUSTRIESFORMANUFACTURINGAUTOMOBILES,INSTRUMENTS,MILITARYPARTSANDHOUSEHOLDELECTRICALAPPLIANCES,ETCTHEPROCESS,EQUIPMENTANDDIEARETHETHREEFOUNDATIONALPROBLEMSTHATNEEDEDTOBESTUDIEDINSTAMPINGTHECHARACTERISTICSOFTHESHEETMETALFORMINGAREASFOLLOWS1HIGHMATERIALUTILIZATION2CAPACITYTOPRODUCETHINWALLEDPARTSOFCOMPLEXSHAPE3GOODINTERCHANGEABILITYBETWEENSTAMPINGPARTSDUETOPRECISIONINSHAPEANDDIMENSION4PARTSWITHLIGHTWEIGHT,HIGHSTRENGTHANDFINERIGIDITYCANBEOBTAINED5HIGHPRODUCTIVITY,EASYTOOPERATEANDTOREALIZEMECHANIZATIONANDAUTOMATIZATIONTHEMANUFACTUREOFTHESTAMPINGDIEISCOSTLY,ANDTHEREFOREITONLYFITSTOMASSPRODUCTIONFORTHEMANUFACTUREOFPRODUCTSINSMALLBATCHANDRICHVARIETY,THESIMPLESTAMPINGDIEANDTHENEWEQUIPMENTSUCHASASTAMPINGMACHININGCENTER,AREUSUALLYADOPTEDTOMEETTHEMARKETDEMANDSTHEMATERIALSFORSHEETMETALSTAMPINGINCLUDEMILDSTEEL,COPPER,ALUMINUM,MAGNESIUMALLOYANDHIGHPLASTICITYALLOYSTEEL,ETCSTAMPINGEQUIPMENTINCLUDESPLATESHEARPUNCHINGPRESSTHEFORMERSHEARSPLATEINTOSTRIPSWITHADEFINITEWIDTH,WHICHWOULDBEPRESSEDLATERTHELATERCANBEUSEDBOTHIN2SHEARINGANDFORMING2CHARACTERISTICSOFSTAMPINGFORMINGTHEREAREVARIOUSPROCESSESOFSTAMPINGFORMINGWITHDIFFERENTWORKINGPATTERNSANDNAMESBUTTHESEPROCESSESARESIMILARTOEACHOTHERINPLASTICDEFORMATIONTHEREAREFOLLOWINGCONSPICUOUSCHARACTERISTICSINSTAMPING(1)THEFORCEPERUNITAREAPERPENDICULARTOTHEBLANKSURFACEISNOTLARGEBUTISENOUGHTOCAUSETHEMATERIALPLASTICDEFORMATIONITISMUCHLESSTHANTHEINNERSTRESSESONTHEPLATEPLANEDIRECTIONSINMOSTCASESSTAMPINGFORMINGCANBETREATEDAPPROXIMATELYASTHATOFTHEPLANESTRESSSTATETOSIMPLIFYVASTLYTHETHEORETICALANALYSISANDTHECALCULATIONOFTHEPROCESSPARAMETERS(2)DUETOTHESMALLRELATIVETHICKNESS,THEANTIINSTABILITYCAPABILITYOFTHEBLANKISWEAKUNDERCOMPRESSIVESTRESSASARESULT,THESTAMPINGPROCESSISDIFFICULTTOPROCEEDSUCCESSFULLYWITHOUTUSINGTHEANTIINSTABILITYDEVICESUCHASBLANKHOLDERTHEREFORETHEVARIETIESOFTHESTAMPINGPROCESSESDOMINATEDBYTENSILESTRESSAREMORETHANDOMINATEDBYCOMPRESSIVESTRESS(3)DURINGSTAMPINGFORMING,THEINNERSTRESSOFTHEBLANKISEQUALTOORSOMETIMESLESSTHANTHEYIELDSTRESSOFTHEMATERIALINTHISPOINT,THESTAMPINGISDIFFERENTFROMTHEBULKFORMINGDURINGSTAMPINGFORMING,THEINFLUENCEOFTHEHYDROSTATICPRESSUREOFTHESTRESSSTATEINTHEDEFORMATIONZONETOTHEFORMINGLIMITANDTHEDEFORMATIONRESISTANCEISNOTSOIMPORTANTASTOTHEBULKFORMINGINSOMECIRCUMSTANCES,SUCHINFLUENCEMAYBENEGLECTEDEVENINTHECASEWHENTHISINFLUENCESHOULDBECONSIDERED,THETREATINGMETHODISALSODIFFERENTFROMTHATOFBULKFORMING(4)INSTAMPINGFORMING,THERESTRAINACTIONOFTHEDIETOTHEBLANKISNOTSEVERSASINTHECASEOFTHEBULKFORMINGSUCHASDIEFORGINGINBULKFORMING,THECONSTRAINTFORMINGISPROCEEDEDBYTHEDIEWITHEXACTLYTHESAMESHAPEOFTHEPARTWHEREASINSTAMPING,INMOSTCASES,THEBLANKHASACERTAINDEGREEOFFREEDOM,ONLYONESURFACEOFTHEBLANKCONTACTSWITHTHEDIEINSOMEEXTRACASES,SUCHASTHEFORMINGOFTHEBLANKONTHEDEFORMINGZONECONTACTWITHTHEDIETHEDEFORMATIONINTHESEREGIONSARECAUSEDAND3CONTROLLEDBYTHEDIEAPPLYINGANEXTERNALFORCETOITSADJACENTAREADUETOTHECHARACTERISTICSOFSTAMPINGDEFORMATIONANDMECHANICSMENTIONEDABOVE,THESTAMPINGTECHNIQUEISDIFFERENTFORMTHEBULKMETALFORMING(1)THEIMPORTANCEORTHESTRENGTHANDRIGIDITYOFTHEDIEINSTAMPINGFORMINGISLESSTHANTHATINBULKFORMINGBECAUSETHEBLANKCANBEFORMEDWITHOUTAPPLYINGLARGEPRESSUREPERUNITAREAONITSSURFACEINSTEAD,THETECHNIQUESOFTHESIMPLEDIEANDTHEPNEUMATICANDHYDRAULICFORMINGAREDEVELOPED(2)DUETOTHEPLANESTRESSORSIMPLESTRAINSTATEINCOMPARISONWITHBULKFORMING,MORERESEARCHONDEFORMATIONORFORCEANDPOWERPARAMETERSHASBEENDONESTAMPINGFORMINGCANBEPERFORMEDBYMOREREASONABLESCIENTIFICMETHODSBASEDONTHEREALTIMEMEASUREMENTANDANALYSISONTHESHEETMETALPROPERTIESANDSTAMPINGPARAMETERS,BYMEANSOFCOMPUTERANDSOMEMODERNTESTINGAPPARATUS,RESEARCHONTHEINTELLECTUALIZEDCONTROLOFSTAMPINGPROCESSISALSOINPROCEEDING(3)ITISSHOWNTHATTHEREISACLOSERELATIONSHIPBETWEENSTAMPINGFORMINGANDRAWMATERIALTHERESEARCHONTHEPROPERTIESOFTHESTAMPINGFORMING,THATIS,FORMINGABILITYANDSHAPESTABILITY,HASBECOMEAKEYPOINTINSTAMPINGTECHNOLOGYDEVELOPMENT,BUTALSOENHANCESTHEMANUFACTURINGTECHNIQUEOFIRONANDSTEELINDUSTRY,ANDPROVIDESARELIABLEFOUNDATIONFORINCREASINGSHEETMETALQUALITY3CATEGORIESOFSTAMPINGFORMINGMANYDEFORMATIONPROCESSESCANBEDONEBYSTAMPING,THEBASICPROCESSESOFTHESTAMPINGCANBEDIVIDEDINTOTWOKINDSCUTTINGANDFORMINGCUTTINGISASHEARINGPROCESSTHATONEPARTOFTHEBLANKISCUTFROMTHEOTHERITMAINLYINCLUDESBLANKING,PUNCHING,TRIMMING,PARTINGANDSHAVING,WHEREPUNCHINGANDBLANKINGARETHEMOSTWIDELYUSEDFORMINGISAPROCESSTHATONEPARTOFTHEBLANKHASSOMEDISPLACEMENTFROMTHEOTHERITMAINLYINCLUDESDEEPDRAWING,BENDING,LOCALFORMING,BULGING,FLANGING,NECKING,SIZINGANDSPINNINGINSUBSTANCE,STAMPINGFORMINGISSUCHTHATTHEPLASTICDEFORMATIONOCCURSINTHEDEFORMATIONZONEOFTHESTAMPINGBLANKCAUSEDBYTHEEXTERNALFORCETHESTRESSSTATEAND4DEFORMATIONCHARACTERISTICOFTHEDEFORMATIONZONEARETHEBASICFACTORSTODECIDETHEPROPERTIESOFTHESTAMPINGFORMINGBASEDONTHESTRESSSTATEANDDEFORMATIONCHARACTERISTICSOFTHEDEFORMATIONZONE,THEFORMINGMETHODSCANBEDIVIDEDINTOSEVERALCATEGORIESWITHTHESAMEFORMINGPROPERTIESANDBESTUDIEDSYSTEMATICALLYTHEDEFORMATIONZONEINALMOSTALLTYPESOFSTAMPINGFORMINGISINTHEPLANESTRESSSTATEUSUALLYTHEREISNOFORCEORONLYSMALLFORCEAPPLIEDONTHEBLANKSURFACEWHENISASSUMEDTHATTHESTRESSPERPENDICULARTOTHEBLANKSURFACEEQUALSTOZERO,TWOPRINCIPALSTRESSESPERPENDICULARTOEACHOTHERANDACTONTHEBLANKSURFACEPRODUCETHEPLASTICDEFORMATIONOFTHEMATERIALDUETOTHESMALLTHICKNESSOFTHEBLANK,ITISASSUMEDAPPROXIMATELYTHETWOPRINCIPALSTRESSESDISTRIBUTEUNIFORMLYALONGTHETHICKNESSDIRECTIONBASEDONTHISANALYSIS,THESTRESSSTATEANDTHEDEFORMATIONCHARACTERISTICSOFTHEDEFORMATIONZONEINALLKINDSOFSTAMPINGFORMINGCANBEDENOTEDBYTHEPOINTSINTHECOORDINATESOFTHEPLANEPRINCIPALSTRESSESANDTHECOORDINATESOFTHECORRESPONDINGPLANEPRINCIPALSTRAINS4RAWMATERIALSFORSTAMPINGFORMINGTHEREAREALOTOFRAWMATERIALSUSEDINSTAMPINGFORMING,ANDTHEPROPERTIESOFTHESEMATERIALSMAYHAVELARGEDIFFERENCETHESTAMPINGFORMINGCANBESUCCEEDEDONLYBYDETERMININGTHESTAMPINGMETHOD,THEFORMINGPARAMETERSANDTHEDIESTRUCTURESACCORDINGTOTHEPROPERTIESANDCHARACTERISTICSOFTHERAWMATERIALSTHEDEFORMATIONOFTHEBLANKDURINGSTAMPINGFORMINGHASBEENINVESTIGATEDQUITETHOROUGHLYTHERELATIONSHIPSBETWEENTHEMATERIALPROPERTIESDECIDEDBYTHECHEMISTRYCOMPONENTANDSTRUCTUREOFTHEMATERIALANDTHESTAMPINGFORMINGHASBEENESTABLISHEDCLEARLYNOTONLYTHEPROPERMATERIALCANBESELECTEDBASEDONTHEWORKINGCONDITIONANDUSAGEDEMAND,BUTALSOTHENEWMATERIALCANBEDEVELOPEDACCORDINGTOTHEDEMANDSOFTHEBLANKPROPERTIESDURINGPROCESSINGTHESTAMPINGPARTTHISISANIMPORTANTDOMAININSTAMPINGFORMINGRESEARCHTHERESEARCHONTHEMATERIALPROPERTIESFORSTAMPINGFORMINGISASFOLLOWS(1)DEFINITIONOFTHESTAMPINGPROPERTYOFTHEMATERIAL(2)METHODTOJUDGETHESTAMPINGPROPERTYOFTHEMATERIAL,FINDPARAMETERSTO5EXPRESSTHEDEFINITELYMATERIALPROPERTYOFTHESTAMPINGFORMING,ESTABLISHTHERELATIONSHIPBETWEENTHEPROPERTYPARAMETERSANDTHEPRACTICALSTAMPINGFORMING,ANDINVESTIGATETHETESTINGMETHODSOFTHEPROPERTYPARAMETERS(3)ESTABLISHTHERELATIONSHIPAMONGTHECHEMICALCOMPONENT,STRUCTURE,MANUFACTURINGPROCESSANDSTAMPINGPROPERTYTHERAWMATERIALSFORSTAMPINGFORMINGMAINLYINCLUDEVARIOUSMETALSANDNONMETALPLATESHEETMETALINCLUDESBOTHFERROUSANDNONFERROUSMETALSALTHOUGHALOTOFSHEETMETALSAREUSEDINSTAMPINGFORMING,THEMOSTWIDELYUSEDMATERIALSARESTEEL,STAINLESSSTEEL,ALUMINUMALLOYANDVARIOUSCOMPOSITEMETALPLATES5STAMPINGFORMINGPROPERTYOFSHEETMETALANDITSASSESSINGMETHODTHESTAMPINGFORMINGPROPERTYOFTHESHEETMETALISTHEADAPTATIONCAPABILITYOFTHESHEETMETALTOSTAMPINGFORMINGITHASCRUCIALMEANINGTOTHEINVESTIGATIONOFTHESTAMPINGFORMINGPROPERTYOFTHESHEETMETALINORDERTOPRODUCESTAMPINGFORMINGPARTSWITHMOSTSCIENTIFIC,ECONOMICANDRATIONALSTAMPINGFORMINGPROCESSANDFORMINGPARAMETERS,ITISNECESSARYTOUNDERSTANDCLEARLYTHEPROPERTIESOFTHESHEETMETAL,SOASTOUTILIZETHEPOTENTIALOFTHESHEETMETALFULLYINTHEPRODUCTIONONTHEOTHERHAND,TOSELECTPLATEMATERIALACCURATELYANDRATIONALLYINACCORDANCEWITHTHECHARACTERISTICSOFTHESHAPEANDDIMENSIONOFTHESTAMPINGFORMINGPARTANDITSFORMINGTECHNIQUEISALSONECESSARYSOTHATASCIENTIFICUNDERSTANDINGANDACCURATEJUDGMENTTOTHESTAMPINGFORMINGPROPERTIESOFTHESHEETMETALMAYBEACHIEVEDTHEREAREDIRECTANDINDIRECTTESTINGMETHODSTOASSESSTHESTAMPINGPROPERTYOFTHESHEETMETALPRACTICALITYSTAMPINGTESTISTHEMOSTDIRECTMETHODTOASSESSSTAMPINGFORMINGPROPERTYOFTHESHEETMETALTHISTESTISDONEEXACTLYINTHESAMECONDITIONASACTUALPRODUCTIONBYUSINGTHEPRACTICALEQUIPMENTANDDIESSURELY,THISTESTRESULTISMOSTRELIABLEBUTTHISKINDOFASSESSINGMETHODISNOTCOMPREHENSIVELYAPPLICABLE,ANDCANNOTBESHAREDASACOMMONLYUSEDSTANDARDBETWEENFACTORIESTHESIMULATIONTESTISAKINDOFASSESSINGMETHODTHATAFTERSIMPLIFYINGANDSUMMING6UPACTUALSTAMPINGFORMINGMETHODS,ASWELLASELIMINATINGMANYTRIVIALFACTORS,THESTAMPINGPROPERTIESOFTHESHEETMETALAREASSESSED,BASEDONSIMPLIFIEDAXIALSYMMETRICFORMINGMETHODUNDERTHESAMEDEFORMATIONANDSTRESSSTATESBETWEENTHETESTINGPLATEANDTHEACTUALFORMINGSTATESINORDERTOGUARANTEETHERELIABILITYANDGENERALITYOFSIMULATIONRESULTS,ALOTOFFACTORSAREREGULATEDINDETAIL,SUCHASTHESHAPEANDDIMENSIONOFTOOLSFORTEST,BLANKDIMENSIONANDTESTINGCONDITIONSSTAMPINGVELOCITY,LUBRICATIONMETHODANDBLANKHOLDINGFORCE,ETCINDIRECTTESTINGMETHODISALSOCALLEDBASICTESTINGMETHODITSCHARACTERISTICISTOCONNECTANALYSISANDRESEARCHONFUNDAMENTALPROPERTYANDPRINCIPLEOFTHESHEETMETALDURINGPLASTICDEFORMATION,ANDWITHTHEPLASTICDEFORMATIONPARAMETERSOFTHESHEETMETALINACTUALSTAMPINGFORMING,ANDTHENTOESTABLISHTHERELATIONSHIPBETWEENTHEINDIRECTTESTINGRESULTSINDIRECTTESTINGVALUEANDTHEACTUALSTAMPINGFORMINGPROPERTYFORMINGPARAMETERSBECAUSETHESHAPEANDDIMENSIONOFTHESPECIMENANDTHELOADINGPATTERNOFTHEINDIRECTTESTINGAREDIFFERENTFROMTHEACTUALSTAMPINGFORMING,THEDEFORMATIONCHARACTERISTICSANDSTRESSSTATESOFTHEINDIRECTTESTAREDIFFERENTFROMTHOSEOFTHEACTUALONESO,THERESULTSOBTAINEDFORMTHEINDIRECTTESTARENOTTHESTAMPINGFORMINGPARAMETERS,BUTARETHEFUNDAMENTALPARAMETERSTHATCANBEUSEDTOREPRESENTTHESTAMPINGFORMINGPROPERTYOFTHESHEETMETAL7冲压成形的特点与板材冲压成形性能1概述冲压是通过模具使板材产生塑性变形而获得成品零件的一次成形工艺方法。由于冲压通常在冷态下进行,因此也称为冷冲压。只有当板材厚度超过8100MM时,才采用热冲压。冲压加工的原材料一般为板材或带材,故也称板材冲压。某些非金属板材(如胶木板、云母片、石棉、皮革等)亦可采用冲压成形工艺进行加工。冲压广泛应用于金属制品各行业中,尤其在汽车、仪表、军工、家用电器等工业中占有极其重要的地位。冲压成形需研究工艺设备和模具三类基本问题。板材冲压具有下列特点(1)材料利用率高。(2)可加工薄壁、形状复杂的零件。(3)冲压件在形状和尺寸方面的互换性好。(4)能获得质量轻而强度高、刚性好的零件。(5)生产率高,操作简单,容易实现机械化和自动化。冲压模具制作成本高,因此适合大批量生产。对于小批量、多品种生产,常采用简易冲模,同时引进冲压加工中心等新型设备,以满足市场求新求变的需求。板材冲压常用的金属材料有低碳钢、铜、铝、镁合金及高塑性的合金刚等。如前所述,材料形状有板材和带材。冲压生产设备有剪床和冲床。剪床是用来将板材剪切成具有一定宽度的条料,以供后续冲压工序使用,冲床可用于剪切及成形。2冲压成行的特点生产时间中所采用的冲压成形工艺方法有很多,具有多种形式饿名称,但塑性变形本质是相同的。冲压成形具有如下几个非常突出的特点。(1)垂直于板面方向的单位面积上的压力,其数值不大便足以在板面方向上使板材产生塑性变形。由于垂直于板面方向上的单位面积上压力的素质远小于板面方向上的内应力,所以大多数的冲压变形都可以近似地当作平面应力状态来处理,8使其变形力学的分析和工艺参数的计算大呢感工作都得到很大的简化。(2)由于冲压成形用的板材毛胚的相对厚度很小,在压应力作用下的抗失稳能力也很差,所以在没有抗失稳装置(如压边圈等)的条件下,很难在自由状态下顺利地完成冲压成形过程。因此,以拉应力作用为主的伸长类冲压成形过程多于以压应力作用为主的压缩类成形过程。(3)冲压成形时,板材毛胚内应力的数值等于或小于材料的屈服应力。在这一点上,冲压成形与体积成形的差别很大。因此,在冲压成形时变形区应力状态中的静水压力成分对成形极限与变形抗力的影响,已失去其在体积成形时的重要程度,有些情况下,甚至可以完全不予考虑,即使有必要考虑时,其处理方法也不相同。(4)在冲压成形时,模具对板材毛胚作用力所形成的约束作用较轻,不像体积成形(如模锻)是靠与制件形状完全相同的型腔对毛胚进行全面接触而实现的强制成形。在冲压成形中,大多数情况下,板材毛胚都有某种程度的自由度,常常是只有一个表面与模具接触,甚至有时存在板材两侧表面都有于模具接触的变形部分。在这种情况下,这部分毛胚的变形是靠模具对其相邻部分施加的外力实现其控制作用的。例如,球面和锥面零件成形时的悬空部分和管胚端部的卷边成形都属这种情况。由于冲压成形具有上述一些在变形与力学方面的特点,致使冲压技术也形成了一些与体积成形不同的特点。由于不需要在板材毛的表面施加很大的单位压力即可使其成形,所以在冲压技术中关于模具强度与刚度的研究并不十分重要,相反却发展了学多简易模具技术。由于相同原因,也促使靠气体或液体压力成形的工艺方法得以发展。因冲压成形时的平面应力状态或更为单纯的应变状态(与体积成形相比),当前对冲压成形汇中毛胚的变形与力能参数方面的研究较为深入,有条件运用合理的科学方法进行冲压加工。借助于电子计算机与先进的测试手段,在对板材性能与冲压变形参数进行实时测量与分析基础上,实现冲压过程智能化控制的研究工作也在开展。人们在对冲压成形过程有离开较为深入的了解后,已经认识到冲压成型与原材料有十分密切的关系。所以,对板材冲压性能即成形性与形状稳定性的研究,目前已成为冲压技术的一个重要内容。对板材冲压性能的研究工作不仅是冲压技术发展9的需要,而且也促进了钢铁工业生产技术的发展,为其提高板材的质量提供了一个可靠的基础与依据。3冲压变形的分类冲压变形工艺可完成多种工序,其基本工序可分为分离工序和变形工序两大类。分离工序是使胚料的一部分与另一部分相互分离的工艺方法,主要有落料、冲孔、切边、剖切、修整等。其中又以冲孔、落料应用最广。变形工序是使胚料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工艺方法,主要有拉深、弯曲、局部成形、胀形、翻边、缩径、校形、旋压等。从本质上看,冲压成形就是毛胚的变形区在外力的作用下产生相应的塑性变形,所以变形区内的应力状态和变形特点景象的冲压成形分类,可以把成形性质相同的成形方法概括成同一个类型并进行体系化的研究。绝大多数冲压成形时毛胚变形区均处于平面应力状态。通常认为在板材表面上不受外力的作用,即使有外力作用,其数值也是较小的,所以可以认为垂直于板面方向上的应力为零,使板材毛胚产生塑性变形的是作用于板面方向上相互的两个主应力
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