金属板料无毛刺落料机理研究与模具设计

通过对金属板料无毛刺落料冲裁机理的研究,提出了一种负间隙落料的冲裁工艺,并设计了与其相对应的模具,讨论了无毛刺落料冲裁的工艺特征,使得无毛刺落料件在形位精度、尺寸精度和表面粗糙度等方面比普通落料件有极大的改善和提高。

无毛刺冲裁的模具设计

介绍了金属板材无毛刺冲裁的模具设计 ,使板料经过冲孔后无需再经过任何附加的加工可直接获得无毛刺冲件。

无毛刺冲裁的模具设计

进行了金属板料无毛刺冲裁的模具设计 ,讨论了冲裁工艺及有关技术参数 。

模具间隙对无取向硅钢冲片质量的影响研究

为了研究模具间隙对无取向硅钢冲片质量的影响规律,针对电机铁芯常用的冷轧无取向硅钢50WW470和50WW800,设计了一套高精度浮动式冲裁试验模具。通过系统性冲裁试验,分析模具间隙对冲片毛刺高度、回弹和椭圆度的影响。结果表明,冷轧无取向硅钢冲裁后,毛刺高度随模具间隙增加而增大;在一定范围内,回弹量随模具间隙增加而减小;椭圆度是由材料力学性能与残余应力分布不均匀综合导致的,板料垂直轧制方向的力学性能比平行轧制方向好,而平行轧制方向的残余压应力比垂直轧制方向大。因此,冲裁后零件平行于轧制方向回弹更大,故其尺寸也更大。去应力退火后,残余应力降低,各向异性程度降低,零件椭圆度降低10%~60%。

基于零件冲裁毛刺高度的冲压模具磨损预测

冲压模具的磨损会引起冲裁间隙的增大,导致零件冲裁毛刺高度的增加。利用DEFORM-2D软件对0.8 mm料厚的CK75弹簧钢板料的冲裁过程进行有限元仿真,分析了冲裁模具的磨损过程,深入研究了冲裁工艺参数对冲裁毛刺高度与模具磨损的影响变化趋势。研究结果表明:在研究的冲裁工艺参数范围内,零件冲裁毛刺的高度随着冲裁间隙与冲裁速度的不断增加而增大,而随着模具刃口圆角半径的增大则表现出先增加后减小的变化规律;冲裁凸模的磨损深度伴随着冲裁间隙的增大而逐渐减小,随着冲裁速度的增加而增大,而随着模具刃口圆角半径的增加表现出先增大后减小的变化规律。此外,借助冲压模具进行冲裁试验,冲裁毛刺高度的仿真值与试验值之间的最大相对误差为17.7%,从而为衡量模具磨损状况提供了一种比较直接的方法。