中薄板冲压成形中的拉伸筋阻力及其影响因素研究.pdf

《中薄板冲压成形中的拉伸筋阻力及其影响因素研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、淮安仕泰隆国际工业博览城全球招商热线：0517—86299999(20线)STL网址：WWW．hastelong．com中薄板冲压成形中的拉伸筋阻力及其影响因素研究孟培一晋西工业集团机动部(山西太原030027)【摘要】通过对铁路货车零部件的中薄板冲压成形中板料经过拉伸筋时变形特点的分析，叙述了拉伸筋阻力的形成机理，并在大量实验的基础上获得了各种因素对拉伸筋阻力的影响规律。关键词：拉伸筋阻力；中薄板；摩擦阻力；影响因素中图分类号：TG385．2文献标识码：B文章编号：1671—3508—2009—11—21—535StudyontheDrawingRibResistanceandI

2、nfluencingFactorsoftheMiddle-SheetMetalForming【Abstract】Throughanalyzeddrawingribdeformationcharacteristicsinrailwaytruckmiddle-sheetmetalforming，describedtheformationmechanismofdrawingribresistance，andinvestigatedtheacquiredresistanceofvariousfactorsonthetensilereinforcementbasedonlargenumber

3、ofexperiments．Keywords：drawingribresistance；middle-sheet；friction；influencingfactorsl引言调模难度，而且大量浪费了人力和物力，严重时甚至拉伸筋是中薄板冲压成形中的重要控制手段，尤会导致整个模具报废。其在曲面零件、半轴对称零件以及大型覆盖件的冲压为此，本文将重点研究拉伸筋阻力的形成机理及成形中更是占有举足轻重的地位。拉伸筋在诸多冲其影响因素、各种因素的影响规律，为拉伸筋理论的系压成形中的控制方法中是最方便、最灵活而又应用最统研究奠定基础，并为拉伸筋的设计提出一些依据。广泛的方法。拉伸筋设计是冲压成形模

4、具设计中不可缺少的重要组成部分。事实上，大型覆盖件的调整2拉伸筋阻力的形成机理模具过程，主要就是拉伸筋的调整过程以及模具参数2．1弯曲反弯曲变形力的调整过程。拉伸筋的设计方法是冲压成形模具设板材通过拉伸筋是要发生多次弯曲反弯曲变计的关键技术之一。形。如图1所示，板材处开始发生弯曲变形、然后贴近年来，随着铁路货车工业的发展，大型覆盖件合凹筋圆角，并滑过A～B段，在B处开始反弯曲变的成形研究和模具设计技术日益受到各铁路货车厂形。板材通过圆筋共发生了3次这样的弯曲反弯曲变家的普遍关注。特别是随着计算机技术、有限元理论形(图1中的A、、c、D、、F6处)。通过矩形筋时要的发展，大型覆盖件成

5、形性预测系统的建立已成为可发生4次弯曲反弯曲变形，通过拉伸榄时要发生两次能。但是，作为这一系统中占有重要地位的拉伸筋设弯曲反弯曲。发生这种弯曲反弯曲变形所需要的变计技术却严重滞后，有关拉伸筋理论和实验的系统性研究，目前在我国尚属空白状态。拉伸筋阻力的产生及其各种因素的影响规律还不十分清楚。对大型覆盖件、复杂冲压件模具中的拉伸筋设计，只是凭经验而行，并无理论依据。因此，在模具的调试过程中，原设计往往被修改得面目全非，不仅增加了调试时间和图1拉伸筋模型·22·《模具制造)2010年第2期昆山仕泰隆国际机械模具城全球招商热线：0512—86188888(20线)STLl~：WWW．ste

6、long。eom形力构成了拉伸筋阻力的主要部分。伸筋阻力的影响规律。2．2板材通过拉伸筋时的摩擦力3．1实验条件及测试方法板材通过拉伸筋时，凡是与筋相接触的部位(图1实验模具如图3所示。所用拉伸筋除3．3．1一节中的AB、CD、EF3段)都要产生摩擦阻力。这种摩擦不一样外，其余均为半圆筋(凸筋圆角半径R=5mm，凹阻力也构成了拉伸筋阻力的一部分。筋圆角r=3mm)；实验用毛坯为：100x300mm的矩形对于上述两种阻力形成已有人作过了一些探板，厚度￡=lmm；压边力由传感器接动态记录仪记录；讨。但是构成拉伸筋阻力的成分还有第3部分，即材凸模作用力由1000kN万能材料试验机自动记录

7、，并料通过拉伸筋后因变形硬化引起的再变形时抗力增绘出力——行程曲线。加部分。2．3变形硬化后在变形时的抗力增量

8、、}}I如图1，材料通过拉伸筋时发生了多次弯曲反弯I曲变形，同时在弯曲反弯曲力和摩擦阻力的共同作用l下，经过FG段时还要进一步产生拉伸变形。经历这L．．．一．两种变形后，材料的硬化程度已经很高，当材料进入凹模圆角GH段发生再变形时，所需变形力比未经过图3实验模具前两次变形的材料所需变形力要高得多。这两者之1．压边螺栓2．凸模3．凸筋镶块4．压边圈5．凹模6．