浅析汽车覆盖件拉延模拉延筋：为什么要设计延筋?

2017-01-04 by:CAE仿真在线来源:互联网

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问:为什么要设计延筋?

答:汽车覆盖件冲压成形质量很难控制,容易出现拉裂、变薄、起皱、未充分成形等缺陷.为了防止这些缺陷的出现,通常在模具上设置拉延筋来调节和控制坯料流动,从而提高成形质量,因此,拉延筋设计对冲压模具设计起着至关重要的作用.应用有限元数值模拟技术,对某汽车的引擎罩进行冲压成形分析,得出了拉延筋参数对引擎罩冲压成形质量的影响规律,为引擎罩冲压模具的拉延筋设计提供理论依据

问:拉延筋的形状?

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1、半圆形

半圆形拉延筋适用于法兰流入很大的深拉深,为了控制磨损,可以加大筋槽圆角半径。但随着筋槽半径的增加,减小拉延阻力。此时可以用增加拉延筋的条数来控制。

2、矩形筋适用于法兰流入量少时的拉伸或胀形,与半圆筋相比,矩形筋能提供更强的拉延阻力。

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3、拉延槛适用于法兰面流入量少的拉伸或胀形。在同样的圆角半径和高度下,拉伸槛比矩形筋的拉延阻力要小,材料利用率较高。

4、三角筋一般适用于胀形场合,为了抑制筋的磨损,材料没有完全流入。

问:拉延筋的作用

答:拉深成形生产中,尤其是象车身覆盖件等这样的大型工件的拉深工序中,往往会因为零件几何型面的不对称,使得板坯在成形时各处材料沿凹模口的流动速度不均衡,造成拉深后的工件,局部减薄量大出现颈缩或者破裂,而有些部位出现起皱、波纹等质量缺陷。为了改善这种状况,需要在压料面上控制对工件不同部位提供的进料阻力(毛坯在进入凹模前遇到的阻力),即在需要材料多的部位相应的进料阻力小,而在需要材料少的部位相应的进料阻力大,从而平衡坯料在凹模口部的流动速度差异,提高零件成形质量。

问:拉延模的调试方法

答:(1) 控制变形区材料的进料阻力,调节冲压变形区的拉力及其分布
(2) 通过对拉延筋各项参数的适当配置,能够通过均衡工件各部分的进料阻力来调节材料的流动情况,增加坯料流动的稳定性,得到变形均匀的冲压件;
(3) 使用拉延筋后,压料面间隙可适当加大,表面精度可适当降低,从而减少压料面的磨损,降低模具制造成本
(4) 通过增加径向拉应力,使材料的塑性变形程度、硬化程度得以提高,减少由于变形不足而产生的松弛回弹以及波纹等缺陷,提高工件的刚度
(5) 可防止因凸缘周边材料不均匀流动而不可避免产生的皱纹进入修边线内,减轻或消除复杂零件悬空部分因材料集中而发生的内皱现象
(6) 拉延筋提供的进料阻力,可以在一定程度上降低对压床吨位的需求;通过增加胀形成分和增大进料阻力,可减小板料外形尺寸,提高材料利
用率。

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