簡述壓鐵工件沖壓工藝及模具

1、簡述壓鐵工件沖壓工藝及模具作者：陳雄大P62(N)棚車車頂采用內(nèi)裝竹膠板方案時(shí)，有壓鐵工件(圖1)，材質(zhì)是厚3mm的Q235A冷軋或熱軋鋼板。 圖1壓鐵工件沖壓工藝屬拉深成型，具有內(nèi)凸臺和外筒壁兩次拉深。采用等截面積法計(jì)算工件展開尺寸，即假設(shè)從毛坯到加工成成品后材料厚度保持不變，由于工件是對稱的，所以將其按中間層簡化成圖2所示模型。 圖2將模型分成A、B、C、D、E五部分，其中A、E為直線段，B、C、D為圓弧段。 1工藝分析 1.1Q235A鋼的機(jī)械性能 Q235A鋼的抗拉強(qiáng)度b=432461MPa,屈服強(qiáng)度s=253MPa,延伸率2125。首先延伸率較小，其次屈服強(qiáng)度比較大(235461=0

2、.55),同拉深性能好的08鋼相比(延伸率32，屈服強(qiáng)度比為0.38)這兩個(gè)參數(shù)明顯較差，說明Q235A鋼的拉深性能不好。 1.2對零件的沖壓工藝分析 毛坯的相對厚度100(t/D0)=2.22，材料厚度t=3mm；毛坯直徑D0=135mm。查手冊可知：一次拉深系數(shù)m1=0.480.50，二次拉深系數(shù)m2=0.750.80，拉深的相對高度h/d=0.420.51。 此零件可以有三種沖壓工藝：第一落料拉深外筒壁拉深內(nèi)凸臺；第二落料拉深內(nèi)凸臺拉深外筒壁；第三落料內(nèi)外一次拉深； 第一種工藝方案：m1=106135=0.785，與手冊中給出的m1=0.48相比大得多：m2=60.286106=0.56

3、8，與手冊中給出的m2=0.75相比又小了，不符合拉深規(guī)律，所以第一種工藝不可取。 第二種工藝方案：工件的中間工藝圖形見圖3。 圖3模具勢必極為復(fù)雜，所以采用了這個(gè)方案。其結(jié)果是不但工藝落后，需三套模具加工此工件(落料模、一次拉深模、二次拉深模)，而且廢品率較高(達(dá)到30%左右)。 第三種工藝方案：外筒壁和內(nèi)凸臺拉深方向是相反的，內(nèi)外拉深同時(shí)進(jìn)行時(shí)在工件材料內(nèi)部產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力也是相反的，應(yīng)力互相抵消后能增加材料的變形能力。內(nèi)外拉深同時(shí)進(jìn)行還不存在一拉后加工硬化增加二拉難度的現(xiàn)象。兩次拉深在一套模具上完成，節(jié)省了一套模具。所以我采用這種方案，將我廠原工藝進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)出一套集落料和兩次拉深為一體的模具。此套模具在我廠已使用很長時(shí)間，生產(chǎn)效率及加工件精度都比以往有很大提高。 2模具 2.1模具結(jié)構(gòu)(圖4) 原料是Q235A