影響沖壓件回彈量的因素包括沖壓材料、板材厚度、沖壓力、模具尺寸和形狀。
1、模具的肩部半徑太小。模具肩部半徑過(guò)大時(shí),沖壓件會(huì )向外張開(kāi),過(guò)小時(shí),沖壓件會(huì )向內傾斜。一般選擇板厚的2~4倍。
2、沖頭曲率半徑?;貜楇S著(zhù)曲率半徑的增大而增大,隨著(zhù)曲率半徑的減小而減小。雖然因材質(zhì)不同略有差異,但一般建議選擇以下厚度。同時(shí)應考慮曲板材料的曲率半徑小。
3、凸凹碰撞間隙。沖頭和模具之間的間隙大于板的厚度,因此板不能很好地配合沖頭。沖頭的轉角半徑越大,回彈越大。相反,當差距太小時(shí),反彈是相似的,但它變得向內。一般間隙小于0.02~0.05毫米
4、彎曲模具。彎曲是指內外開(kāi)口小,向外開(kāi)口隨增大而減小。彎曲度一般應大于板厚的4倍。
由于上述因素的存在,如果綜合考察這些因素和回彈性能,對于受壓件的彎曲應允許回彈的原因,然后停止原因?;貜椀母驹蚴菑澢^(guò)程完成后,彎曲件受力不均。如果將這部分不均勻應力轉化為均勻應力,即使整個(gè)截面是壓應力或拉應力,回彈也可以減小。但是有些沖壓件對變形有要求,比如不適合壓痕,這就需要在設計和工藝上有相應的解決方案。對于這類(lèi)沖壓件,應采用凸模和凹模的形狀,對于回彈小的沖壓件也能起到很好的作用。
沖壓的成型工序介紹
彎曲:將金屬板材、管件和型材彎成一些角度、曲率和形狀的塑性成型方法。彎曲是沖壓件生產(chǎn)中普遍采用的主要工序之一。金屬材料的彎曲實(shí)質(zhì)上是一個(gè)彈塑性變形過(guò)程,在卸載后,工件會(huì )產(chǎn)生方向的彈性恢復變形,稱(chēng)回彈?;貜椨绊懝ぜ木?,是彎曲工藝需要考慮的技術(shù)管件。
拉深:拉深也稱(chēng)拉延或壓延,是利用模具使沖裁后得的平板坯料變成開(kāi)口的空心零件的沖壓加工方法。用拉深工藝可以制成筒形、階梯形、錐形、球形、盒形和其他不規則形狀的薄壁零件。如果與其他沖壓成形工藝配合,還可制造形狀為復雜的零件。
在沖壓生產(chǎn)中,拉深件的種類(lèi)很多。由于其幾何形狀特點(diǎn)不同,變形區的位置、變形的性質(zhì)、變形的分布以及坯料各部位的應力狀態(tài)和分布規律有著(zhù)相當大的、甚至是本質(zhì)的差別。所以工藝參數、工序數目與順序的確定方法及模具設計原則與方法都不一樣。各種拉深件按變形力學(xué)的特點(diǎn)可分為直壁回轉體(圓筒形件)、直壁非回轉體(盒形體)、曲面回轉體(曲面形狀零件)和曲面非回轉體等四種類(lèi)型。
拉形是通過(guò)拉形模對板料施加拉力,使板料產(chǎn)生不均勻拉應力和拉伸應變,隨之板料與拉形模貼合面逐漸擴展,直至與拉形模型面全部貼合。拉形的適用對象主要是制造材料具有一些塑性,表面積大,曲度變化緩和而光滑,質(zhì)量要求高(外形準確、光滑流線(xiàn)、質(zhì)量穩定)的雙曲度蒙皮。拉形由于所用工藝裝備和設備比較簡(jiǎn)單,故成本較低,靈活性大;但材料利用率和生產(chǎn)率較低。
旋壓是一種金屬回轉加工工藝。在加工過(guò)程中,坯料隨旋壓模主動(dòng)旋轉或旋壓頭繞坯料與旋壓模主動(dòng)旋轉,旋壓頭相對芯模和坯料作進(jìn)給運動(dòng),使坯料產(chǎn)生連續局部變形而獲得所需空心回轉體零件。
減少沖壓件彎曲回彈的方法。金屬沖壓彎曲是對材料施加彎矩使其變形,使材料受到彎矩而產(chǎn)生內部彎曲應力的加工方法。應力分布以板的中性面為界,拉應力在外側干草切割器上,壓應力在內側。當彎矩去掉后,材料回到彈性變形平衡力距離的狀態(tài)。
與沖壓件的標準形狀相比,會(huì )產(chǎn)生向外拉或向內傾斜的變形,稱(chēng)為彈性回復變形。為了區分,向外的狀態(tài)有時(shí)稱(chēng)為回彈,向內的狀態(tài)稱(chēng)為過(guò)彎。從彎曲方式來(lái)看,有V形彎曲和U形彎曲,但它們只是回彈不同,本質(zhì)上是一樣的。