拉伸件加工工藝的應(yīng)用及發(fā)展
1 拉伸件加工工藝的特點(diǎn)
拉伸件加工是一種金屬塑性加工工藝,其坯料主要是板材、帶材、管材及其他型材,是利用安裝在壓力機(jī)上的沖模,通過(guò)施加壓力,在瞬間完成加工過(guò)程,把原材料加工成所需要的零件形狀和尺寸的成品或半成品。按照拉伸件時(shí)的溫度情況有冷拉伸件和熱拉伸件兩種。冷拉伸件是金屬在常溫下的加工,一般適用于厚度小于4mm的坯料,它具有生產(chǎn)效率高;工件精度的一致性高,互換性好,質(zhì)量穩(wěn)定;材料利用率高;產(chǎn)量越大成本越低;可獲得用其它方法難以加工或無(wú)法加工的形狀復(fù)雜的工件;便于在大批量生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或自動(dòng)化以及不需加熱、無(wú)氧化皮,表面質(zhì)量好,操作方便,費(fèi)用較低的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)拉伸件加工又具有:沖模制造周期長(zhǎng),制模技術(shù)要求高,費(fèi)用大,在小批量生產(chǎn)中受到一定限制的缺點(diǎn)。
2 拉伸件加工工藝的基本工序
由于拉伸件件的形狀、尺寸、精度所用原材料性能以及生產(chǎn)批量的不同,在拉伸件生產(chǎn)中所采用的拉伸件方法也是多種多樣的,按其工作原理可概括為分離工序和成形工序(又分彎曲、拉深、成形)兩大類。分離工序是在拉伸件過(guò)程中使拉伸件件與坯料沿一定的輪廓線相互分離,同時(shí)拉伸件件分離斷面的質(zhì)量也要滿足一定的要求;成形工序是使拉伸件坯料在不破壞的條件下產(chǎn)生塑性變形,以形成一定形狀和尺寸的成品或半成品的拉伸件工序,同時(shí)也應(yīng)滿足尺寸公差等方面的要求。
3 拉伸件加工工藝對(duì)材料的要求
具有良好的拉伸件性能:材料的拉伸件性能是指材料對(duì)各種拉伸件加工方法的適應(yīng)能力,包括具有良好的塑性和韌性,較小的屈強(qiáng)比和時(shí)效敏感性。
具有較高的表面質(zhì)量:材料表面必須光潔平整,無(wú)劃傷,無(wú)裂紋,無(wú)雜質(zhì),無(wú)銹斑,無(wú)氧化皮等。
材料厚度公差應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn):因?yàn)闆_模的凸模和凹模之間有一定的間隙要求,如果材料厚度有較大的差異,不但工件的質(zhì)量和精度會(huì)降低,模具也容易被破壞。
4 拉伸件加工工藝的應(yīng)用及發(fā)展
拉伸件加工工藝的優(yōu)點(diǎn)突出,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門中獲得了廣泛應(yīng)用。不僅在日常生活用品中占據(jù)非常重要的位置,而且在現(xiàn)代航空、航天、兵工、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器和電子儀表生產(chǎn)中也占有十分重要的地位。可以說(shuō),拉伸件加工已成為許多工業(yè)部門的重要加工手段,不采用拉伸件加工,要想改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本,迅速更新產(chǎn)品,提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,都是不可能的。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,各工業(yè)部門對(duì)拉伸件技術(shù)的要求越來(lái)越高,因而促進(jìn)了拉伸件技術(shù)的迅速發(fā)展。
在大批量生產(chǎn)中,發(fā)展效率高、高壽命、高精度沖模 ,如適用于復(fù)雜形狀零件的多工位連續(xù)模、適用于單一品種零件的自動(dòng)化專用沖模等;在小批量生產(chǎn)和新品試制中,發(fā)展通用沖模、組合沖模和鋅合金模、聚氨酯橡膠模、薄板沖模、鋼帶沖模等簡(jiǎn)易沖模,以便縮短沖模加工周期,降低制模成本,使拉伸件加工能適應(yīng)小批量生產(chǎn)和新品試制的需要;組織沖模專業(yè)化生產(chǎn),減少制模手工操作,采用各種先進(jìn)加工、檢測(cè)設(shè)備和各種新的制模技術(shù),以適應(yīng)大型、復(fù)雜、精密、先進(jìn)沖模的加工;改進(jìn)沖模熱處理,發(fā)展模具表面強(qiáng)化新工藝,開發(fā)制模新材料,以便提高沖模的使用壽命和拉伸件件的質(zhì)量;大力加強(qiáng)沖模典型化和標(biāo)準(zhǔn)化研究,積極開展沖模的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造,以便簡(jiǎn)化沖模的設(shè)計(jì)與加工,縮短拉伸件生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低制模成本,提高制模質(zhì)量;在拉伸件設(shè)計(jì)中采用先進(jìn)技術(shù),如在沖模結(jié)構(gòu)上配置能在拉伸件過(guò)程中控制定位不準(zhǔn)、工件重疊、尺寸超差的裝置。改進(jìn)通用壓力機(jī)的結(jié)構(gòu),提高剛度和精度;積極開發(fā)高速壓力機(jī)、多工位壓力機(jī)、數(shù)控壓力機(jī),提高生產(chǎn)效率,滿足大批量生產(chǎn)的需要等等。