一站式精密五(wǔ)金件加工(gōng)製造
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拉伸成型加(jiā)工是利(lì)用模具(jù)將平板毛坯成形為開口(kǒu)空心零件(jiàn)的衝壓(yā)加工方法。拉(lā)伸作為(wéi)主要的衝壓工序之一,應用廣泛。用拉伸(shēn)工藝可以製成圓筒形、矩形、階(jiē)梯形、球形、錐形、拋物線形及其(qí)他不規則形狀的薄壁零(líng)件,如果與其他衝壓(yā)成形工藝配合(hé),還可製造形狀(zhuàng)更為複雜的零件。
使用衝壓設備進行產品的拉伸成型加工,包括:拉(lā)伸加工、再拉伸加工、逆向拉(lā)伸以及變薄拉伸(shēn)加工等。
拉伸加工:使用壓板裝置,利用凸模的衝壓力,將平板材的一部分或者全部拉入(rù)凹模型腔內,使之成形為(wéi)帶底的容器。容器的側(cè)壁與拉(lā)伸方向平行的加工,是單(dān)純的拉伸加工,而對圓錐(或角(jiǎo)錐)形容器、半球形容器及拋物線麵容(róng)器等的拉伸加工,其中還包含擴(kuò)形加工。
再拉伸加工:即對(duì)一次拉伸(shēn)加工(gōng)無法完成的深拉伸產品,需要(yào)將拉伸加(jiā)工的成形產品進行再次拉伸,以增加成形容器的深(shēn)度。
逆向拉(lā)伸加工:將前(qián)工序的拉伸工件(jiàn)進行反向拉伸,工件內側變成外側,並(bìng)使其外徑變(biàn)小的加工。
變(biàn)薄拉伸加工:用凸模將已成形容器擠入(rù)比容器外徑稍小的凹模型腔內,使(shǐ)帶底的容器外徑變(biàn)小,同時壁厚變薄,既(jì)消除壁厚(hòu)偏差,又使容器表麵(miàn)光滑。
使用衝壓設備進行五金衝壓拉伸(shēn)加工時,包括以下16種(zhǒng)類型:
1、圓筒拉伸加工(Round drawing):
帶(dài)凸緣(法蘭)圓筒產品(pǐn)的拉伸。法蘭與底(dǐ)部均為平麵形狀,圓筒側壁為(wéi)軸對稱,在同(tóng)一圓周上變形均勻分布,法蘭(lán)上毛坯產生拉深(shēn)變形。
2、橢圓拉伸加工(Ellipse drawing):
法蘭上毛坯的變形為拉伸變形,但變形量與變形比(bǐ)沿輪廓形狀相應變(biàn)化。曲率越大的部分,毛坯的塑性變(biàn)形量就越大;反(fǎn)之,曲率越小的部分,毛坯的塑性變形越(yuè)小。
3、矩形拉伸加工(Rectangular drawing):
一次拉(lā)伸成形(xíng)的低矩形件。拉伸時,凸(tū)緣變形區圓角處的拉伸阻力大於(yú)直邊處的拉伸(shēn)阻力,圓角處的變形(xíng)程度大於直邊處的變形程度。
4、山形拉伸加工(Hill drawing):
衝壓件的側壁為斜麵時,側壁在衝(chōng)壓過程中是懸空的,不貼模,直到成形結束時才貼模(mó)。成形時側壁的不(bú)同部位變形特點不完全相同。
5、丘形拉伸加工(Hill drawing):
丘形蓋板件在成形過(guò)程中的坯件變形不是簡單的拉伸變形,而是拉伸和脹形變形同時存(cún)在的複合成形(xíng)。壓料麵上坯件的變形為拉(lā)伸變形(徑向為拉應力,切向為壓應力),而輪廓內部(特(tè)別(bié)是中心區域)坯件的變(biàn)形(xíng)為脹形(xíng)變形(徑向和(hé)切向(xiàng)均(jun1)為拉應力)。
6、帶凸緣半球形(xíng)拉伸加(jiā)工(With flange hemisphere drawing):
球形件拉(lā)伸(shēn)時,毛坯(pī)與(yǔ)凸(tū)模的球(qiú)形頂部局(jú)部接觸,其餘大部分處於懸空(kōng)的不受約束的自由狀態。因此,此類球麵零件拉伸(shēn)的主要工藝問(wèn)題在(zài)於局部接觸部分(fèn)的嚴重變薄,或曲麵部分的失穩起皺。
7、法蘭盤(pán)拉伸加工(gōng)(Flange drawing):
將拉伸產品的法蘭盤部分(fèn)進行(háng)淺拉(lā)伸的加工。其應力應變情(qíng)況類似於壓縮翻邊。由於切向受壓(yā)應力,容易(yì)起皺,故成形(xíng)極限主要受壓縮(suō)起皺的限(xiàn)製。
8、邊(biān)緣(yuán)拉伸加(jiā)工(Flange drawing):對前工(gōng)序拉伸產品的凸緣(yuán)部進行角形再拉伸加工(gōng),此種加工要求材料具有良好的塑性。
9、深度拉伸加工(Deep drawing):
超過拉伸加工極限的(de)拉伸加工產品,需要經過兩(liǎng)次以(yǐ)上的多次拉伸方能完成。經過前工位深度方(fāng)向拉伸加工的產(chǎn)品,在深度(dù)方向進行再拉伸加工。寬凸緣拉伸件,第一次拉伸時就拉伸成所要(yào)求(qiú)的凸緣直徑,在其後再拉伸時,凸緣直徑保持不變。
10、錐形拉伸(shēn)加工(Taper drawing):
h/d>0.8、α =10°~30°的深錐形件,由於深(shēn)度(dù)較大,坯料的變形程度(dù)較大,僅靠坯料與(yǔ)凸模接觸的局部(bù)麵(miàn)積傳遞成形力,極易引起坯(pī)料局部過(guò)度變薄乃至破裂,需要經過多次過渡逐漸成形。階梯拉(lā)伸法是首先將坯料拉伸成(chéng)階梯形(xíng)過渡件,其階梯外形與錐形部的內形相切,最後脹形成錐形。階梯過渡件的拉(lā)伸次數(shù)、工藝等與階梯圓筒件的拉(lā)伸相同。
11、矩形再拉伸加工(Rectangular redrawing):
多(duō)次拉伸成形的高矩形件,其變形(xíng)不僅與深圓筒形件的拉伸(shēn)不同(tóng),與低盒形件的變形也有很大(dà)差別。多工位自動(dòng)搬(bān)送壓力機進行高矩(jǔ)形(xíng)盒件加工時,多次拉伸過程中製(zhì)件外形、尺(chǐ)寸伴隨拉伸高度的變化。
12、曲麵成形加工(Surface forming):
曲麵拉伸成形,使(shǐ)金屬平板坯料外法蘭部分縮小,內法蘭部分(fèn)伸長,成為非(fēi)直壁非平(píng)底的曲麵形(xíng)狀的空心產品的衝壓成形方法。
13、台階拉伸加工(Step drawing):
將左側初拉伸產品進行(háng)再拉伸加工,成形為右側的台階形底部(bù)。深度較深(shēn)的部分在(zài)拉伸成形的(de)初期就產生變形,深度較淺的部分在拉伸(shēn)的後期產生變(biàn)形。在台階變化部分的側壁易誘發切應(yīng)力產生變形。
14、反向(xiàng)拉伸加工(Reverse drawing):
將前工序拉伸加工的工件,進行反向拉伸,是再拉伸(shēn)的一種。反向拉伸法可增加徑向拉應力(lì),對於(yú)防止起皺可收到較好效果。也有可能提高(gāo)再拉伸的拉伸係數。
15、變薄拉伸加工(Ironing):
與普通(tōng)拉伸不同,變薄拉(lā)伸主要是在拉伸(shēn)過程中改變拉伸件筒壁的厚(hòu)度。凸凹模之間的間隙小(xiǎo)於毛坯厚(hòu)度(dù),毛坯直壁部分在(zài)通過間隙時,處(chù)於較(jiào)大的均勻壓應力之下,拉伸過程中(zhōng)壁厚變薄的同時,消除容器壁厚偏差,增(zēng)加(jiā)容(róng)器表麵的光滑度,提高精度和強度。
16、麵板(bǎn)拉伸加工(gōng)(Panel drawing):
麵板產品是板材衝壓件,表麵(miàn)形狀複雜。在拉伸工序中,毛坯變形(xíng)複雜,其成形性質已非簡單的拉(lā)伸成形,而是拉深(shēn)與(yǔ)脹(zhàng)形同時(shí)存在的複合成形。