五金工艺(压铸模具)

金属冲压加工技术的三种基本方法

作为主要冲压工艺之一，金属冲压件的拉深成形被广泛应用。各种圆柱形、矩形、阶梯形、球形、圆锥形、抛物线形等不规则形状的薄壁零件都可以通过拉深工艺制成。金属冲压件是金属加工和机械制造领域中最常用的零件。冲压件加工是用模具分离或形成金属板条的加工方法。它的应用范围很广。金属冲压件主要由热轧或冷轧金属板材和带材制成，如碳钢板、合金钢板、弹簧钢板、镀锌板、镀锡板、不锈钢板、铜及铜合金板、铝及铝合金板等。今天介绍金属冲压件的滑线法。

滑移线法的基本假设是：钣金法兰厚度不变，处于平面应变状态，材料各向同性，无硬化，不考虑摩擦分布对塑性流动的影响。

几何作图法：

该方法最早是由R.Sowerby等人提出的，他认为工件到毛坯的映射可以在不考虑变形力、应力应变关系、边界摩擦等边界条件的情况下，根据一些假设实现。

经验方法：

这种方法主要基于一些经验计算公式，因此其适用范围受到影响，主要适用于形状相对简单的可展开冲压件(如旋转件、弯曲件，或由这些简单零件组成的冲压件)。一般来说，靠经验开发板材零件自由曲面的方法是一种拼凑性的方法，其精度受用户经验丰富程度、采用的经验公式、具体工艺参数选择等诸多因素的影响，其精度有待进一步提高。

模拟方法：

在一定的假设下，根据许多物理问题的数学描述的相似性，模拟方法使用由其他物理介质组成的模型来模拟钣金法兰的金属流动。拉普拉斯方程和泊松方程广泛应用于板料成形。

冲压包括冲裁、弯曲、拉深、成形和精加工。冲压材料主要是热轧或冷轧(主要是冷轧)的片状金属带材，如碳钢板、合金钢板、弹簧钢板、镀锌板、马口铁、不锈钢板、铜及铜合金板、铝及铝合金板等。洛氏硬度计用于金属冲压件的硬度测试。形状复杂的小冲压件可以用来测试。

1.带凸缘半球的拉伸过程：当球形零件拉伸时，毛坯与凸模的球形顶部部分接触，其余大部分处于自由悬挂和无约束状态。因此，绘制这类球形零件的主要技术问题在于局部接触零件的严重变薄或弯曲零件的翘曲和起皱。

2.法兰拉伸加工：拉伸产品的法兰部分进行浅拉伸加工。其应力应变情况与压缩翻边相似。由于切向压应力，容易起皱，所以成形极限主要受压缩起皱的限制。

3.边缘拉伸：角向再拉伸是对前一道工序拉伸产品的凸缘部分进行的，要求材料具有良好的塑性。

4.深度拉伸：超过拉伸极限的拉伸产品，要经过两次以上的拉伸才能完成。在前站沿深度方向拉伸的产品再次沿深度方向拉伸。宽法兰拉伸件在第一次拉伸时被拉伸到所需的法兰直径，在随后的拉伸中法兰直径保持不变。

5.锥形拉深：对于h/d0.8，=10 ~ 30的深圆锥形零件，由于深度大，毛坯变形程度大，成形力仅通过毛坯与冲头接触的局部区域传递，容易造成毛坯局部过薄甚至断裂，需要通过多次过渡逐渐成形。阶梯拉伸法是先将毛坯拉伸成阶梯过渡件，其阶梯形状与圆锥形零件的内部形状相切，最后扩展成圆锥形。阶梯过渡金属冲压件的拉深次数和工艺与阶梯筒形件相同。