沖壓件凸模肩部相應部位發(fā)生破裂的解決辦法

沖壓件凸模肩部相應部位破裂

由于材料的強度不夠，當拉深載荷達到材料破斷載荷時(shí)就會(huì )發(fā)生上述缺陷。

原因及解決辦法：

(1)制品形狀。

①拉深過(guò)大。目前，圓筒，方筒瀑拉深的限是在設計階段確定的。從而，在限附近進(jìn)行拉深時(shí)，要甩表面光潔、平整的材料，綜合模具配合和研磨，加工潤滑油，緩沖壓力，壓力機精度等現場(chǎng)條件，進(jìn)行試驗拉深。

②凸模半徑過(guò)小。

a將凸模半徑修正到適當值。

b圖紙上的凸模半徑過(guò)小時(shí)，首先按適當值進(jìn)行拉深，然后再增加一道工序，成形到所需尺寸。

③凹模尺寸過(guò)小。

a將凹模半徑修正到適當值。

b圖紙上的r過(guò)小時(shí)，首先用適當r值進(jìn)行拉深，然后再增加一道工序，成形到所需尺寸。

④方筒的角部半徑過(guò)小。

a將拉深減小。

b多增加一道拉深工序。

c換成的材料。

d將板料厚度增加。

沖壓拉深件

(2)沖壓條件。

①壓邊力過(guò)大。

壓邊力過(guò)大時(shí)，在凸緣面上不會(huì )發(fā)生起皺。防皺壓板面粗糙度，模具配合，間隙，凸模半徑，凹模半徑，加工油的種類(lèi)和涂敷條件，緩沖銷(xiāo)造成的壓邊力分布等，都影響防皺壓力。如果有關(guān)拉深的上述這些條件都合適的話(huà)，壓邊力就會(huì )下降，在起皺之前，不會(huì )發(fā)生破裂。壓邊力過(guò)大時(shí)，由于凸緣面會(huì )發(fā)亮，所以很容易判斷。

②潤滑不良。

拉深加工與潤滑有為密切的關(guān)系，特別是包含有減薄拉深加工時(shí)，控制制品溫度的升高。如果是條件好的拉深加工，潤滑油的選擇不成什么問(wèn)題，條件不好的拉深加工，如果潤滑油選擇不當，就會(huì )引起破裂。

③毛坯形狀不良。

在試拉深階段，決定毛坯形狀是重要的工作之一。將毛坯形狀限制在小尺寸。當用方形毛坯進(jìn)行圓筒拉深時(shí)，限拉深率為0.58左右。。拉深方筒時(shí)可先用方坯進(jìn)行，這樣可以制造出漂亮的制品，但是如果達到拉深限，在rp附近就會(huì )產(chǎn)生破裂。如果已經(jīng)破裂，可將毛坯的四角切去一部分。但如果切多了的話(huà)，就會(huì )產(chǎn)生凸緣起皺，成為產(chǎn)生壁裂紋的原因。

④毛坯定位不好。

即使毛坯形狀良好，但如果調整位置不好，或者放置方位不對，這時(shí)，凸模與毛坯產(chǎn)生錯位，也會(huì )產(chǎn)生破裂或起皺。另外，用500噸油壓機，對較大尺寸的拉深件成形時(shí)(材料是SUS304)，使用粘度低的油就可進(jìn)行深拉深。當使用粘度高的油進(jìn)行深拉深時(shí)，拉深到高度的1/4，就會(huì )破裂。不銹鋼與軟鋼板相比較，容易受到速度的影響，但如進(jìn)行充分的冷卻和潤滑，在實(shí)際操作中，其他方面的問(wèn)題比速度問(wèn)題重要。

⑤模具安裝不良。

該缺陷是由于模具安裝不良，上下模不對中所造成的。近來(lái)，幾乎所有的模具都備有導向裝置，由于模具不對中產(chǎn)生的故障已很少見(jiàn)。

⑥緩沖銷(xiāo)的長(cháng)短不齊。

緩沖銷(xiāo)在使用過(guò)程中，由于出現壓彎，沖擊傷痕等，往往變得長(cháng)短不一，拉深過(guò)程中，緩沖銷(xiāo)長(cháng)的部分，由于受到集中載荷而破裂。為了對緩沖銷(xiāo)的長(cháng)短不一進(jìn)行檢查，在模具調整階段，用手來(lái)回搖銷(xiāo)，長(cháng)銷(xiāo)由于集中承受壓邊圈的重量，而變得很重，這是很容易理解的。

⑦緩沖墊凹凸不平。

當壓力機緩沖墊的銷(xiāo)子位置出現凹陷，或者廢料從銷(xiāo)孔落到緩沖墊上，就無(wú)法控制緩沖壓力。壓力機如有活動(dòng)工作臺，由于能進(jìn)行簡(jiǎn)單的清掃或檢修，所以這樣的事故是不會(huì )發(fā)生的，但如果是固定工作臺，長(cháng)期不檢修，一旦使用，往往會(huì )發(fā)生事故。

⑧緩沖銷(xiāo)配備不良。

緩沖銷(xiāo)原則上應裝配在凸模的周?chē)?，然而，有適當的闊隔。如果壓邊圈很薄，緩沖銷(xiāo)配置不當時(shí)，產(chǎn)品的凸緣，在某個(gè)緩沖銷(xiāo)部位受到強烈拉力而使其斷裂。這時(shí)，凸緣的末端形狀，就會(huì )象舌狀樣局部延伸，這是很簡(jiǎn)單明白的道理。另釙，緩沖銷(xiāo)配置與凸模周邊形狀不一致，凸緣面會(huì )起皺，也往往會(huì )成為破裂的原因。歸根到底，當壓邊圈很薄，銷(xiāo)子的位置就有明顯的影響，因此，使壓邊圈具有充分的強度，是基本的問(wèn)題。

⑨起皺引起破裂。

a坯料尺寸大干壓邊圈。當坯料尺寸比壓邊圈大時(shí)，拉深開(kāi)始之后，坯料外露部分就產(chǎn)生起皺，它同“拉深筋”的功能一樣，繼續拉深會(huì )使其破裂，在試拉深階段，為了確定“拉深筋”的位置，有時(shí)故意使毛坯露在壓邊圈外。一般來(lái)說(shuō)，即使是大坯料局部脹形，其原則仍是毛坯用壓邊圈壓住后再進(jìn)行加壓。

b壓邊力小。當壓邊力小時(shí)，毛坯表面就會(huì )起皺，該折皺通過(guò)凹模圓角半徑(凹模半徑)時(shí)，往往會(huì )破裂。因此，這種場(chǎng)合，折皺和破裂就混為一體。當用加工硬化程度高的不銹鋼板進(jìn)行方筒深拉深時(shí)，角部凸緣部位，有一光亮部分，在靠近凹模半徑處產(chǎn)生折皺。該折皺就是產(chǎn)生破裂的原因，如果破裂，首先要提高壓邊力，折皺，這是頭等重要的事情。決不要增大或者降低壓邊力。光亮部分是由于坯料厚度增加，承受集中載倚所致，因此，在提高壓邊力的同時(shí)，把模具間的接觸點(diǎn)刮平，材料增厚的部分，如呈分布載荷，則可凸緣面起皺，而使材料的流入變得容易。

c凹模半徑(凹模半徑)過(guò)大。凹模半徑過(guò)大時(shí)，就會(huì )在凹模半徑部分產(chǎn)生加工硬化后的折皺，它又作為拉深筋的功能使拉深件產(chǎn)生破裂。從而，在進(jìn)行深拉深時(shí)，凹模半徑要盡可能小，這樣易于拉深。

d壓邊圈側壁間隙過(guò)大。例如圓筒凸緣壓緊拉深或方筒局部凸緣壓緊拉深時(shí)，凸模與壓邊圈側壁的間隙，比凹模圓角半徑(凹模半徑)小。如果間隙過(guò)大，拉深時(shí)材料不能貼緊凹模半徑，而是要向上鼓起，從而產(chǎn)生折皺，折皺進(jìn)入間隙后壓成形狀，并成為產(chǎn)生破裂的原因。因此，加工時(shí)壓邊圈側壁要有一個(gè)合理的間隙，筒形件凸緣壓緊部分和方筒角部凸緣壓緊部分，間隙設計成小于ra。

⑩壓力機精度不良。壓力機精度不良，對于淺拉深影響不大。當使用曲柄壓力機進(jìn)行深拉深時(shí)，如果精度不良，就要受到明顯的影響而產(chǎn)生破裂。所以，機床精度，是拉深加工之基礎。

沖壓拉深件

(3)模具關(guān)系。

①凹模表面粗糙。進(jìn)行深拉深時(shí)，凹模與壓邊圈的兩面研磨不充分，特別是拉深不銹鋼板與鋁板時(shí)，易產(chǎn)生拉深傷痕。因此，凹模進(jìn)行0.4S以下的鏡面加工，這樣可以撞擊傷痕。當進(jìn)行面壓高的深拉深時(shí)，即使碰撞也往往會(huì )產(chǎn)生破裂，為了使表面光滑，可用“刮刀”碰撞，防止油膜破碎。

②壓邊圈碰撞。在拉深過(guò)程中，為了不產(chǎn)生集中載荷，應根據板厚變化改變模面接觸狀態(tài)，使模面間隙呈均布載荷。拉深時(shí)，如不壓邊圈的碰撞，也會(huì )形成集中載荷而發(fā)生破裂。

③拉延筋的位置和形狀不良。由于拉延筋脹力過(guò)大而引起破裂時(shí)，可以用改變拉延筋形狀，判斷拉廷筋的位置與材料的流入過(guò)程，即通過(guò)綜合判斷的辦法確定拉延筋與毛坯形狀的關(guān)系。

④間隙過(guò)小。沖壓拉深件角部靠近部分的側壁，有亮點(diǎn)并產(chǎn)生破裂時(shí)，這是間隙過(guò)小引起的。因此，只要修正間隙，亮點(diǎn)，即可防止破裂辛另外，不是全部角部，而只是某個(gè)角部發(fā)亮并產(chǎn)生破裂時(shí)，其原因是導向裝置不好或者只是某角部的尺寸精度差，另外，是由于凸，凹模與壓邊圈之間的垂直度差，在拉深過(guò)程中間隙產(chǎn)生變化引起破裂等等。找出原因，光亮部位，就可防止破裂。但下述情況例外：對四方形器皿進(jìn)行淺托深時(shí)，角部凸模的圓角半徑和拐角圓角半徑過(guò)小時(shí)，肯定會(huì )破裂。為了防止破裂，好將凸模圓角半徑增大到適當值，但這樣一來(lái)’制品的商品價(jià)值就會(huì )下降。為此，只要增加一道變薄拉深’既能達到制品尺寸要求，又能防止破裂。

⑤凸模與壓邊圈的間隙過(guò)大。在深拉深過(guò)程中，當凸模與壓邊圈的間隙過(guò)大時(shí)，壓邊產(chǎn)生水平移動(dòng)。凹模半徑較小時(shí)，材料不緊貼，而是進(jìn)入凸模與壓邊圈之間形成折皺，此時(shí)如果凸凹模之間的間隙控制布好，就會(huì )產(chǎn)生破裂。為了使壓邊圈準確地上下移動(dòng)，通常是使壓邊圈在凸模上滑動(dòng)’或者采用壓邊圈在上模的導向板上導向的方法。

⑥由于熱膠著(zhù)而產(chǎn)生破裂。如果模具制造不當，在拉深過(guò)程中就會(huì )產(chǎn)生熱膠著(zhù)，材料在拉深時(shí)也往往會(huì )破裂。另外，在試拉深時(shí)，用不經(jīng)表面硬化處理韻模具拉深，也往往會(huì )發(fā)生上述情況。在拉深件和模具之間使用聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜能防止破裂和拉深傷痕的發(fā)生，也可以用熱處理和表面硬化處理的辦法解決。

⑦壓邊圈剛性不好。當壓邊圈剛性不好時(shí)，材料只在緩沖銷(xiāo)部位受到強烈拉力，而壓邊圈板面的其他部位產(chǎn)生撓曲，由此造成起皺并成為破裂的原因。如果緩沖銷(xiāo)壓力降低，凸緣面就會(huì )全部起皺，由于起皺是破裂的直接原因，所以只好重新制造一個(gè)剛性好的壓邊圈。

(4)材料。

①拉深性能不好。當拉深條件惡劣，又不允許增加工序時(shí)，就要提高材料的性能。

a試換成ccv值小.r值大的材料。b研制深拉深性能好的材料．

②板材厚度不檔。增加板材厚度再進(jìn)行試拉深。

③板厚誤差大。測量板厚，如果板厚誤差大，可換成誤差小的材料進(jìn)行試拉深。

④研討時(shí)效問(wèn)題。試拉深用板材，要首先確定板材的壓延日期，由于時(shí)效也會(huì )引起破裂。當確認板材壓延后存放時(shí)間已久，就要換成沒(méi)有時(shí)效危險的材料，以確定時(shí)效是否對材質(zhì)有影響。