1;工件的形状,应尽量简单,而且要对称。原因是为轴对称的拉伸件,其在圆周方向上是有均匀变形的。并且,对于模具来讲,在这种情况下也是比较容易进行加工的。
2:工件的圆角半径要合适,其主要的,是要求工件的底与壁,以及凸缘与壁等,其圆角半径,要能够满足要求等。此外,应适当增大圆角半径,以便有利于成形,以及减少拉伸次数。
3:细致拉伸件各个部分的尺寸比例要合适,工件的设计过程中,应尽量避免出现凸缘,以及尺度较大的工件。因为这两种工件,是需要较多的拉伸次数的,所以从某种程度上,是增加了产品成本。如果工件不符合拉伸要求的,那么可以通过分开的加工制造,来使其符合工艺要求。
4:要避免工件的厚度不均匀问题,其上面的孔的位置要合理。对于这两个工件工艺性要求,也是需要引起重视的。对于要进行多次拉伸的工件,尤其要注意了。对于冲压拉伸件的主要结构面上的孔的位置,除了这一要求外,还应使其保持在一个平面上,以避免出现问题。
冲压拉伸件不能忽视工艺补充面的设计同工作材料的要求
其一、拉伸件不能忽视工艺补充面的设计
为弥补工件在冲压工艺的缺陷,在工件本体部分之外,另外增添必要的钢板,称为工艺补充面。在大型汽车拉伸件拉深工艺设计时,不能忽视工艺补充面的设计。设计工艺补充面时,应考虑以下三个方面的要求:1)拉深时的进料条件;2)压边面的形状和位置;3)修边工序的要求。
不能忽视工艺切口的设计
当拉伸件的中间部位有较大的局部突起或鼓包时,在一次拉深成形中,往往由于不能从毛坯的外部得到钢板的补充,而导致碳钢拉伸件局部破裂。这时,从冲压工艺考虑,可以在变形区的适当部位冲出工艺切口或工艺孔,使容易破裂的区域从变形区内部得到钢板的补充。例如,在内、外门板的玻璃窗部位,设置工艺切口,以避免角部破裂,成形后,切口破裂的部位在后续修边工序切去,因此不会影响制件外观及使用。
选择拉深钢板时不能忽视成形裕度
大型拉伸件在冲压成形时,主要的质量问题是破裂。对于破裂问题,目前国内外都采用实验成形图法,通过比较拉伸件上哪些部位的变形较大或接近其成形,即通过成形裕度——危险部位的变形程度与破坏时的变形程度之间的差值,来合理选择拉深钢板,确定合理的拉伸件工艺参数以及毛坯形状和尺寸。变形裕度越小,危险部位破裂的町能性越大,为使汽车拉伸件的冲废率小于1%,一般变形裕度的数值应大于10%。
其二、不锈钢拉伸件工作材料的要求
不锈钢拉伸件工作时要承受冲击、振动、摩擦、高压和拉伸、弯扭等负荷,甚至在较高的温度下工作(如冷挤压),工作条件复杂,易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此,对模具工作零件材料的要求比普通零件高。由于各类不锈钢拉伸件的工作条件不同,所以对模具工作零件材料的要求也有所差异。
1.冲裁模材料的要求对于薄板冲裁模具的工作零件用材要求具有高的耐磨性和硬度,而对厚板冲裁模除了要求具有高的耐磨性、抗压屈服点外,为防止模具断裂或崩刃,还应具有高的断裂抗力、较高的抗弯强度和韧性。
2.拉深模材料的要求要求模具工作零件材料具有良好的抗粘附性(抗咬合性)、高的耐磨性和硬度、一定的强韧性以及较好的切削加工性能,而且热处理时变形要小。
3.冷挤压模材料的要求要求模具工作零件有高的强度和硬度、高耐磨性,为避免冲击折断,还要求有一定的韧性。由于挤压时会产生较大的升温,所以还应具有一定的耐热疲劳性和热硬性。
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