矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝，拉深件為矩形件，矩形件的厚度為t,矩形件在高度寬度所定義的平面的底角圓角半徑為r1,矩形件在高度寬度所定義的平面的外圓角半徑為R,矩形件在長度寬度所定義的平面的圓角半徑為r2,滿足：r1≥t，R≥2t，r2≥3t。
【專利說明】矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬制品的制造【技術(shù)領域】，更具體地說，特別涉及一種矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]矩形金屬沖件主要用于將容器固定于一個空間之內(nèi)，矩形金屬沖件采用金屬材質(zhì)，而對金屬制品進行拉伸是沖壓工藝之中的常用方法。拉深過程是一個復雜的塑性變形過程，在拉深過程中，由于凸緣變形區(qū)應力應變很不均勻，靠近外邊緣的坯料壓應力大于拉應力，其壓應變?yōu)樽畲笾鲬?坯料有所增厚；而靠近凹模孔口的坯料拉應力大于壓應力，其拉應變?yōu)樽畲笾鲬?，坯料有所變薄。因而，當凸緣區(qū)轉(zhuǎn)化為筒壁后，拉深件的壁厚就不均勻，口部壁厚增大，底部壁厚減小，壁部與底部圓角相切處變薄最嚴重。變薄最嚴重的部位成為拉深時的危險斷面，當筒壁的最大拉應力超過了該危險斷面材料的抗拉強度時，便會產(chǎn)生拉裂。另外，當凸緣區(qū)起皺時，坯料難以或不能通過凸、凹模間隙，使得筒壁拉應力急劇增大，也會導致拉裂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種減少或者避免在拉伸過程之中防止拉裂的矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝。
[0004]本發(fā)明的矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝，拉深件為矩形件，矩形件的厚度為t，矩形件在高度寬度所定義的平面的底角圓角半徑為r2，矩形件在高度寬度所定義的平面的外圓角半徑為R，矩形件在長度寬度所定義的平面的圓角半徑為r2，滿足:rl ^ t，R ^ 2t, r2 ^ 3t。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比，發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明的工藝使得坯料的工藝參數(shù)合理，使得拉伸件有足夠的強度承受沖壓力，使得矩形金屬沖件減少或者避免拉裂。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實施例對發(fā)明作進一步說明。
[0007]圖1 (a)和圖1 (b)是本發(fā)明矩形金屬沖件的拉深件的孔邊距及圓角半徑。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0009]生產(chǎn)實際中常用適當加大凸、凹模圓角半徑、降低拉深力、增加拉深次數(shù)、在壓料圈底部和凹模上涂潤滑劑等方法來避免拉裂的產(chǎn)生。
[0010]請參見圖1 (a)和圖1 (b)，針對拉深件的形狀與尺寸:
[0011](I)拉深件應盡量簡單、對稱，并能一次拉深成形。
[0012](2)拉深件壁厚公差或變薄量要求一般不應超出拉深工藝壁厚變化規(guī)律。根據(jù)統(tǒng)計，不變薄拉深工藝的筒壁最大增厚量約為(0.2?0.3) t，最大變薄量約為(0.1?0.18)t (t為板料厚度)。
[0013](3)當零件一次拉深的變形程度過大時，為避免拉裂，需采用多次拉深，這時在保證必要的表面質(zhì)量前提下，應允許內(nèi)、外表面存在拉深過程中可能產(chǎn)生的痕跡。
[0014](4)在保證裝配要求的前提下，應允許拉深件側(cè)壁有一定的斜度。
[0015](5)拉深件的底部或凸緣上有孔時，孔邊到側(cè)壁的距離應滿足a彡R+0.5t (或r+0.5t)，如圖1所示。
[0016](6)拉深件的底與壁、凸緣與壁、矩形件的四角等處的圓角半徑應滿足:rl彡t，R彡2t，r2彡3t。否則，應增加整形工序。一次整形的，圓角半徑可取rl彡(0.1?0.3)t, R ^ (0.1 ?0.3) t。
[0017](7)拉深件的徑向尺寸應只標注外形尺寸或內(nèi)形尺寸，而不能同時標注內(nèi)、外形尺寸。帶臺階的拉深件，其高度方向的尺寸標注一般應以拉深件底部為基準。若以上部為基準，高度尺寸不易保證。
[0018]針對拉深件的精度:一般情況下，拉深件的尺寸精度應在IT13級以下，不宜高于ITll級。對于精度要求高的拉深件，應在拉深后增加整形工序，以提高其精度。由于材料各向異性的影響，拉深件的口部或凸緣外緣一般是不整齊的，出現(xiàn)“突耳”現(xiàn)象，需要增加切邊工序。
[0019]針對拉深件的材料:要求具有較好的塑性，屈強比σ s/ σ b小、板厚方向性系數(shù)r大，板平面方向性系數(shù)小。
[0020]屈強比。s/ O b值越小，一次拉深允許的極限變形程度越大，拉深的性能越好。例如，低碳鋼的屈強比O s/ O b ^ 0.57，其一次拉深的最小拉深系數(shù)為m = 0.48?0.50 ；65Mn鋼的σ s/ σ b ^ 0.63，其一次拉深的最小拉深系數(shù)為m = 0.68?0.70。所以有關材料標準規(guī)定，作為拉深用的鋼板，其屈強比不大于0.66。
[0021]板厚方向性系數(shù)r和板平面方向性系數(shù)Ar反映了材料的各向異性性能。當r較大或較小時，材料寬度的變形比厚度方向的變形容易，板平面方向性能差異較小，拉深過程中材料不易變薄或拉裂，因而有利于拉深成形。
[0022]雖然結(jié)合附圖描述了發(fā)明的實施方式，但是專利所有者可以在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過發(fā)明的權(quán)利要求所描述的保護范圍，都應當在發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種矩形金屬沖件的防拉裂拉伸工藝，拉深件為矩形件，矩形件的厚度為t，矩形件在高度寬度所定義的平面的底角圓角半徑為rl，矩形件在高度寬度所定義的平面的外圓角半徑為R，矩形件在長度寬度所定義的平面的圓角半徑為r2，滿足:rl ^ t, R ^ 2t，r2 ^ 3t。
【文檔編號】B21D22/20GK104138954SQ201410292618
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】覃福庶 申請人:梧州恒聲電子科技有限公司