槽形截面零件的沖壓模具

0、引 言
長(zhǎng)度不大的板料型材，以及槽形截面零件(圖1)傳統(tǒng)上是在專用模具內(nèi)用1次或2次沖壓制造的。同樣可用通用工具按單元沖壓，但是，采用這種方法時(shí)平面段3應(yīng)足夠?qū)�。在制造專用模具的凸模和凹模時(shí)，應(yīng)從材料的名義厚度入。出發(fā)，配合工作表面。在閉合位置，模具應(yīng)校正零件的平面段，并排除毛坯自由彎曲的影響。毛坯厚度入的實(shí)際值可能與入。值差別很大，因此進(jìn)行校正作用的不是所有段。
　　例如，對(duì)高精度的薄板鋼，厚度的公差δ為±0.15 mm。用名義厚度配合的模具來(lái)校正h=2.15mm的毛坯時(shí)，在2段上凸模和凹模之間的間隙:為2.15mm，而在1段和3段上當(dāng)σ=30 時(shí)Z=2.3mm。若 ,則間隙z>h是在2段上。
不均勻的校正作用將負(fù)面反映在零件的精度上，這是傳統(tǒng)工藝的缺點(diǎn)之一。傳統(tǒng)工藝的缺點(diǎn)還有模具和設(shè)備的費(fèi)用大，因?yàn)閴毫�機(jī)的峰值負(fù)荷特征產(chǎn)生的功率太大。
本文將列出研制另一種工藝的結(jié)果，它基于模具拉彎毛坯的原理。
1、應(yīng)力狀態(tài)的分析
    分析應(yīng)力狀態(tài)表明，在毛坯上的模具邊緣的壓力值時(shí)達(dá)到與屈服應(yīng)力值相并論的值。由此，毛坯在彎曲段上的拉伸抗力顯著弱。相反影響是由于彎曲引起這些段的硬化，其較平面段的硬化產(chǎn)生得快。根據(jù)r/h值，占優(yōu)勢(shì)的是這些因素之一。
    在確定凸模和凹模的最小允許圓角半徑時(shí)應(yīng)從下列條件出發(fā)，即不與模具接觸的毛坯段轉(zhuǎn)入塑性拉伸狀態(tài)應(yīng)在經(jīng)受接觸壓力的毛坯段的承載能力消失之前。所得值較一般彎曲時(shí)將近大50%，對(duì)低碳鋼,值不超過材料的厚度值。在試驗(yàn)試樣時(shí)斜壁的極限角將近45 ，這可用圖2所示的試驗(yàn)沖壓型材的結(jié)果所證實(shí)。
    在測(cè)量零件斜段母線的直線度時(shí)，發(fā)現(xiàn)存在偏差，但其不超過毛坯材料的厚度公差。這時(shí)，母線的拉伸變形位在10%范圍內(nèi)，被拉伸段沿寬度的延伸，即在型材的長(zhǎng)度方向?yàn)樾∮?mm。
    為了獲得的零件，必須在拉彎過程中毛坯的邊緣向凸模方向移動(dòng)。最好這些移動(dòng)與凹模塊一起進(jìn)行，否則毛坯段將沿凹模邊緣滑動(dòng)，并經(jīng)受彎曲和后續(xù)的拉直，從而引起毛坯段的過度變薄。
2、模具結(jié)構(gòu)
    研制了裝有活動(dòng)凹模塊的模具結(jié)構(gòu)，模具安裝在具有大功率緩沖器的壓力機(jī)上，以用于夾緊毛坯的邊緣，如圖3所示。
    模具的工作過程如下:將毛坯2安放在凸模3和壓板7上。壓板安裝在活動(dòng)板的導(dǎo)向槽9內(nèi)。當(dāng)上模板下行時(shí)，裝在其導(dǎo)向槽5內(nèi)的凹模塊6將毛坯的邊緣壓緊在壓板上，并隨壓力機(jī)的滑塊行程移動(dòng)，這時(shí)克服了緩沖器頂桿11的反壓力。毛坯便圍著模具的邊緣彎曲，在毛坯內(nèi)將引起拉力，并使凹模塊和壓板垂直于壓力機(jī)滑塊行程移動(dòng)。當(dāng)毛坯的彎曲角σ達(dá)到所需值時(shí)，壓板7和楔塊12開始相互作用。它們接觸的平面同樣有等于σ的傾角，因此，進(jìn)而的壓板合成移動(dòng)方向沿著彎曲零件的壁。由凹模塊和壓板間的摩擦力夾住的毛坯邊緣與壓板一起移動(dòng)。
    當(dāng)壓力機(jī)滑塊反行程時(shí)，成品零件與凹模塊6和壓板7一起向上運(yùn)動(dòng)。壓板便停在凸模水平上，而凹模塊與上模板一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。安裝在上模板上的反楔塊4便與壓板的軸頸10相互作用，并將壓板和與其銷柱1相聯(lián)的凹模塊退到擋塊8限制的位置。
3、結(jié)束語(yǔ)
    確定了不校正斜壁制造槽形截面零件的可能性。斜壁的平面度是靠塑性拉伸不與模具接觸達(dá)到的。