拉裂,這個是拉伸過程中經常碰到的問題。當筒壁處所受的拉應力超過了材料的強度限度時,產品會拉裂,裂口一般出現在凸模圓角稍上一點的筒壁處。影響產品拉裂的因素有:材料的拉伸性能,材料的直徑和厚度,拉深系數,凹凸模的圓角半徑,壓邊力,摩擦系數等。凹凸模的圓角半徑太小,太尖,就容易把產品拉裂,一般用的修模方法就是想辦法把圓角加大,把圓角處搞光滑一點,拋亮一點,實在不行了在生產的時候加油打也可以,特別是拉伸油,非常果。設計沖壓模具的時候,可以在客戶產品要求允許的情況下,盡量把圓角加大,不要搞得太尖了,有些設計不太懂,設計出來的拉伸模具,試模的時候開裂的很厲害,想累死鉗工??!修模修的煩死人了。拉伸時,采用需要的潤滑,有利于拉伸工藝的順利進行,筒壁減薄改進。但需要注意,潤滑劑只能涂在凹模的工作表面,而在凸模和材料接觸的面千萬不要潤滑,因為凸模與毛胚表面間是屬于有利摩擦,它可以防止材料滑動、拉裂以及變薄。
起皺材料在拉伸過程中,他的周圍邊緣部分由于切向應力過大,造成材料失去穩定,使得產品沿邊緣切向形成高低不平的皺紋,稱為起皺。起皺嚴重時,還將引起材料在拉伸過程中難于通過凹模與凸模的間隙,增大拉伸變形力,甚至導致拉裂。失穩現象的產生,既取決于材料邊緣切向應力的大小,也取決于拉伸件的厚度。一般來說,拉伸模具用氮氣彈簧或優力膠比較好些,比較不容易產生起皺、開裂等現象。為什么呢?因為氮氣彈簧或優力膠它的力一般比較均衡,不會出現力量大小不均的問題。氮氣彈簧比優力膠要好一些,因為氮氣彈簧力量大,也非常均衡,但是價格就要比優力膠貴上好多倍,好多廠都買不起它,一般只有規模稍微大一點的工廠才有錢使用氮氣彈簧。優力膠使用時間長了,就會萎縮掉,力量就沒當初那么大了,需要替換新的才可以,但是它的價格比起氮氣彈簧來要便宜好多。防止起皺可以采用壓邊圈,有的地方稱為壓料筋,都是一個意思,就是在不影響產品后面工序的情況下,在材料周圍放上一圈凸起的筋,俗稱壓料筋,把材料四周壓住,這樣做的好處就是,拉伸出來的產品會比較飽滿,也可以防止起皺。壓邊力在試模的時候是需要做出相對調整的,一般設計出來都不會那么合理,都需要根據打出來的產品然后對壓料筋的高度適當做出調整。壓邊力過大,將導致材料與凹模以及壓邊圈之間的摩擦力增大,會使材料壁部變薄,甚至拉裂;壓邊力過小,那么就不能地防止起皺。
沖壓件的外形尺寸:
1、對拉深件的要求
?。?)拉深件形狀應簡樸、對稱,不宜過大。以便使拉深次數起碼,輕易成形。
?。?)拉深件的圓角半徑在不增加工藝程序的情況下,小許可半徑。
否則必將增加拉深次數和工作,也增多模具數目,并輕易產生廢品和進步本錢。
2、落料件和沖孔件的要求
?。?)料件的形狀和沖孔件的孔形應力求簡樸、對稱。盡可能采用圓形或矩形等規則外形,應避免長槽或細長懸臂結構。否則使模具制造難題,降低模具壽。同時應使沖裁件再在排樣時將廢物降低到小程度。
?。?)沖裁件的結構尺寸(如孔徑、孔距等)考慮材料的厚度。
?。?)沖裁件上直線與直線、曲線與直線的交接處,均應用圓角弧連接。以避免交角處應力集中而產生裂紋。
3、對彎曲件的要求
?。?)彎曲件外形應盡量對稱,彎曲半徑不能小于材料答應的小彎曲半徑.
?。?)曲邊過短不易成形,故應使彎曲邊的平直部門。假如要求H很短,則需先留出適當的余量以增大H,彎好后再切去所增加的金屬。
?。?)彎曲帶孔件時,為避免孔的變形,孔的位置,L應大于(1.5~2)δ
五金沖壓成形性能的要求,對于成形工序,為了有利于沖壓變形和制件質量的提高,材料應具有良好的塑性、屈強比小、板厚方向性系數大、板平面方向性系數小、材料的屈服強度與彈性模量的比值小。對于分離工序,并不需要材料有很好的塑性,但應具有相應的塑性,塑性越好的材料,越不易分離。
規定適當的制造精度及表面粗糙度零件的加工費用。五金沖壓件的加工費用會隨著精度的提高而增加,尤其在精度較高的情況下,這種增加極為顯著。因此,在沒有充分根據時,不應當追求高的精度。同理,五金沖壓零件的表面粗糙度也應當根據配合表面的實際需要,作出適當的規定。五金沖壓件加工工藝較為復雜,為五金沖壓件產品性能能滿足使用要求,就需要遵循相應的工藝要求,生產可行性。
五金沖壓件所用的材料,不僅要滿足產品設計的技術要求,還應當滿足沖壓工藝的要求和沖壓后的加工要求(如切削加工、電鍍、焊接等)。
五金沖壓件在設計零件的結構形狀時,較好采用結構簡單合理的表面(如平面、圓柱面、螺旋面)及其組合,同時還應當盡量使加工表面數目少和加工面積較小。
選擇合理機械制造中毛坯制備的方法,可直接利用型材、鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。毛坯的選擇與具體的生產技術條件有關,一般取決于生產批量、材料性能和加工可能性等。