在拉深沖壓件時(shí),起皺是嚴重質(zhì)量問(wèn)題之一。那么在拉深工藝里為什么會(huì )起皺呢?
所謂起皺,是指在拉深過(guò)程中毛坯邊緣形成沿切向高低不平的皺紋。之所以會(huì )出現這種起皺現象,簡(jiǎn)單地說(shuō),這是由于切向壓應力過(guò)大而使凸緣部分失穩造成的。若皺紋很小,在通過(guò)拉深模的凸、凹模間隙時(shí)會(huì )被烙平,但皺紋嚴重時(shí),不僅不能烙紋,而且會(huì )因皺紋在通過(guò)凸、凹模間隙時(shí)的阻力過(guò)大使拉深件斷裂,即使通過(guò)了凸、凹模間隙,也會(huì )因為皺紋不能烙平而使零件報廢。為了防止起皺,在生產(chǎn)實(shí)踐中通常采用壓邊圈,通過(guò)壓邊圈的壓邊力的作用,使毛坯不易拱起而達到防皺的目的。
目前,沖壓件加工廠(chǎng),在生產(chǎn)實(shí)際中,為了實(shí)現壓邊作用而通常采用的壓邊裝置有兩類(lèi):一類(lèi)是以橡皮、聚氨酯橡膠、彈簧、氣缸或油缸等作為裝置的彈性壓件;另一類(lèi)是間隙固定式的剛性壓邊裝置。
拉深件是沖壓件加工廠(chǎng)經(jīng)常會(huì )加工的產(chǎn)品種類(lèi)之一。拉深沖壓件采用的方法和拉深件的形狀有關(guān)。拉深工藝是沖壓生產(chǎn)中應用較普遍的工序之一。小編現在就為大家介紹下沖壓件生產(chǎn)廠(chǎng)家會(huì )用到哪些拉深方法。
拉深是指將一些形狀的平板毛坯通過(guò)拉深模在壓力機上沖壓成各種形狀的開(kāi)口空心件,或以開(kāi)口空心件為毛坯通過(guò)拉深進(jìn)一步使空心件改變形狀和尺寸的一種冷沖壓加工方法。拉深工藝分為兩類(lèi),一類(lèi)為不變薄拉深,一類(lèi)是變薄拉深。采用拉深工藝加工的沖壓零件很多,通??蓺w納為三大類(lèi):旋轉體零件;盒形件;形狀復雜件。這些拉深件的在成型過(guò)程中,有的需要經(jīng)過(guò)多次拉深方能成型。
在沖壓件加工廠(chǎng)常用到的拉深方法多為不變薄拉深方法,這是拉深件的基本拉深方法。但還有許特別的拉深工藝有時(shí)也會(huì )用到。如變薄拉深、彈性介質(zhì)拉深、凸緣加熱拉深、爆炸拉深。這些特別的拉深工藝,其中有的是為了達到零件形狀和尺寸要求,有的是為了提升金屬塑性、增加拉深變形程度、提升生產(chǎn)速率、有的是為了簡(jiǎn)化工藝裝備和工藝過(guò)程,降低成本,縮短生產(chǎn)準備周期。
常常會(huì )加工一些圓筒形的沖壓件,加工這類(lèi)沖壓件所使用的沖壓模具我們稱(chēng)之為拉深模。這類(lèi)拉深模的凸、凹模的圓角半徑對其拉深質(zhì)量有很大的影響。下面我們一起來(lái)了解下具體原因是什么。
圓筒形件拉深模的凸、凹模的圓角半徑對拉深工作影響很大,是凹模圓角半徑。坯料經(jīng)過(guò)凹模圓角進(jìn)入凹模時(shí),經(jīng)過(guò)彎曲和重新拉直的變化,如果凹模圓角過(guò)小勢必引起應力的增大和模具壽命的降低。因此在實(shí)際生產(chǎn)中應盡量避免采用過(guò)小的凹模圓角半徑。凸模圓角半徑過(guò)小,會(huì )降低沖件傳力區危險斷面強度,容易產(chǎn)生局部變薄甚至破裂,沖件圓角處彎曲痕跡較明顯。局部變薄和彎曲的痕跡在經(jīng)過(guò)多次拉深工序后,必然留在零件的側壁,影響到零件的表面質(zhì)量。因此模具設計人員,在設計這類(lèi)模具時(shí),改成要結合生產(chǎn)實(shí)際,設計出結構正確的拉深模具,才能確定拉深件的質(zhì)量。
沖裁模的加工方法有兩種,那就是:互換加工方法和配合加工方法。
互換加工方法適用于圓形等形狀簡(jiǎn)單的沖裁件,在使用這種方法加工沖裁模的凸、凹模時(shí),在設計圖紙上要分別標注凸、凹模的刃口尺寸及制造公差。
配合加工方法是選按照工件尺寸計算出基準件凸模(或凹模)的公稱(chēng)尺寸及公差尺寸,然后配制另一個(gè)相配件凹模(或凸模),這樣很容易確定沖裁間隙,而且可以放大基準件的公差,也無(wú)需校核,同時(shí)還能簡(jiǎn)化模具設計的繪圖工作。設計時(shí),只要把基準件的刃口尺寸及制造成公差詳細注明,而另外一個(gè)相配件只需在圖紙上注明:凸(凹)模刃口尺寸按凹(凸)模的實(shí)際尺寸配制,確定雙面間隙即可。
在實(shí)際生產(chǎn)中,對于單件生產(chǎn)的模具或沖制形狀復雜工件的模具,其凸、凹模的加工方法常采用配合加工方法。
拉深件拉深需要用到的輔助工序大致可分為:
一、拉深前的輔助工序:如材料的軟化處理、清洗、潤滑等;
二、拉深間的輔助工序:材料的軟化處理、涂漆、潤滑等;
三、拉深后的輔助工序:如去掉應力退火、清洗、去毛刺、表面處理、檢驗等。
由此可以看出,一個(gè)五金拉深件從毛坯下料到拉深成形,中間需要經(jīng)過(guò)多道輔助工序,就是拉深成形后也得需要不少輔助工序來(lái)加工才能成為所需的五金拉深件成品。拉深次數越多,增加的輔助工序越多,這會(huì )增加五金沖壓件的成本。所以在設計拉深件的拉深工藝時(shí),應力求結構簡(jiǎn)單,減少拉深次數,才能降低沖壓成本。