第一篇:淺談熱作模具材料
淺談熱作模具材料
一、前言
熱作模具材料主要用于制造高溫狀態(tài)下進(jìn)行壓力加工的模具,作為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要衡量指標(biāo)之一的模具制造工業(yè)在我國工業(yè)發(fā)展中占據(jù)重要的地位。模具成型具有生產(chǎn)效率高、材料利用率高、降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本等特點。由于熱作模具鋼的工作條件較為惡劣,熱作模具鋼應(yīng)具備以下特點:⑴在工作溫度下具有高熱強性⑵具有較好綜合機械性能,如韌性、硬度、抗疲勞性能⑶具有一定的抗氧化性⑷較高的使用壽命
二、使用性能
熱作模具鋼的使用性能要求,各種熱作模具鋼在工作過程中差異很大,它們的工作溫度、載荷性質(zhì)千差萬別,而且任何一種模具鋼也不可能同時具有極高的熱強性、耐磨性、斷裂抗力、抗熱疲勞性能等。在選擇模具鋼時,只能抓住模具最最關(guān)鍵的性能要求,進(jìn)行優(yōu)先保證,其次再兼顧其他各項性能進(jìn)行選材。熱作模具鋼采用以下技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行評價。
①室溫硬度、高溫硬度(用以評價耐磨性和變形抗力)。②室溫拉伸強度、高溫拉伸強度(用以評價靜載斷裂抗力)。③室溫沖擊韌性、高溫沖擊韌性(用以評價沖擊斷裂抗力)。④長期保溫后的硬度變化,用以評價抗回火能力及熱穩(wěn)定性。⑤機械疲勞裂紋擴展速率,可反映熱疲勞裂紋萌生后,在鍛壓力的作用下向內(nèi)部擴展時,每一應(yīng)力循環(huán)的擴展量。機械疲勞裂紋擴展速率小的材料,每鍛壓一次裂紋的擴展量也少,這表明裂紋擴展得很慢。
⑥斷裂韌性,反映材料對已存在的裂紋發(fā)生失穩(wěn)擴展的抗力。斷裂韌性高的材料其中的裂紋如要發(fā)生失穩(wěn)擴展,必須在裂紋尖端具有足夠高的應(yīng)力強度因子,也就是必須有較大的應(yīng)力或較大的裂紋長度。在應(yīng)力恒定的前提下,在一種模具中已經(jīng)存在一條疲勞裂紋,如果模具材料的斷裂韌性值較高,則裂紋必須擴展得更深才能發(fā)生失穩(wěn)擴展。
⑦變形抗力,模具鋼的變形抗力反映了模具的抗堆塌能力。為了保證熱作模具鋼在較高的溫度下工作,應(yīng)保證模具鋼具備較高的抗回火能力、熱穩(wěn)定性和高溫強度。
⑧斷裂抗力,由于熱作模具鋼的斷裂過程是一種疲勞斷裂,因此,熱作模具鋼的斷裂抗力包括萌生疲勞裂紋的抗力、疲勞裂紋亞臨界擴展的抗力和裂紋失穩(wěn)擴展的抗力。萌生疲勞裂紋的抗力與熱疲勞抗力關(guān)系密切。疲勞裂紋亞臨界擴展的抗力可采用裂紋擴展速度da/dN9mm/次表示它表示每一次應(yīng)力循環(huán),裂紋的擴展長度。裂紋失穩(wěn)擴展的抗力通過材料的斷裂韌性表示。
⑨抗熱疲勞能力,可以反映熱疲勞裂紋萌生前的工作壽命。抗熱疲勞能力高的材料,萌生熱疲勞裂紋的循環(huán)次數(shù)較多??篃崞谀芰Q定了在疲勞裂紋萌生前的那部分壽命,可以決定裂紋萌生后發(fā)生亞臨界擴展的那部分壽命??篃崞谀芰梢杂妹壬鸁崞诹鸭y的循環(huán)數(shù),或者經(jīng)過一定的熱循環(huán)后所出現(xiàn)的疲勞裂紋的條數(shù)及平均深度或長度表示。影響抗熱疲勞能力的因素主要有:模具鋼的熱導(dǎo)率、線膨脹系數(shù)、屈服強度、抗高溫氧化能力、硬度、冶金質(zhì)量、合金元素以及熱處理工藝等。熱作模具鋼應(yīng)具備高的抗熱疲勞能力、低的裂紋擴展速率和高的斷裂韌性值,不能僅根據(jù)材料的σb指標(biāo)來選擇鋼種和選擇熱處理工藝,以免出現(xiàn)選用熱作模具鋼材謬誤。盡管錘鍛模的加載速度與一次沖擊試驗的加載速度相近,斷裂往往是疲勞裂紋失穩(wěn)擴展所造成。
三、熱作模具的分類
熱作模具鋼主要分為三類:低合金熱作模具鋼、中合金鉻系熱作模具鋼及高合金鎢鉬系熱作模具鋼。⑴低合金熱作模具鋼:主要為5CrNiMo、5CrMnMo、4Cr3Mo2V1等Cr—Ni—Mo系鋼種。
⑵中合金熱作模具鋼:主要為4Cr5MoSiV1、4Cr5Mo2V、4cr3Mo2NiVNb等鉻系鋼種。
⑶高合金熱作模具鋼主要為3Cr2W8V、4Cr3M03W4VNb、W9Mo3Cr4V等鎢系鋼種。1.1低合金熱作模具鋼
①5CrNiMo、5CrMnMo鋼20世紀(jì)80年代以前,常用的熱作模具鋼有5CrMnMo、5crNiMo,這類鋼要求淬透性高、沖擊韌性好、導(dǎo)熱性能好、有較高的熱疲勞性,但5CrMnMo、5CrNiMo鋼的淬透性不能滿足大截面錘鍛模的要求,使用溫度不能超過500℃。目前該類鋼種正逐步被淘汰,僅在普通熱鍛模中選用這種低耐熱高韌性鋼。
②4Cr3Mo2V1鋼4Cr3Mo2V1鋼是一種低合金熱作模具鋼,是在H13鋼基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。研發(fā)的主要依據(jù)是H13的鉻含量(5%左右)太高,淬火后回火時,鉻和碳可形成高鉻的碳化物,不利于具有最高抗回火軟化能力的碳化釩的形成,從而降低H13鋼的高溫?zé)釓娦浴R虼?,含有較少量鉻(2.5%)的4Cr3Mo2V1鋼反比H13鋼具有更高的熱強性,特別適用于制作既要耐高溫,又需高韌性、高熱疲勞性的熱擠壓?!,F(xiàn)在4Cr3Mo2V1鋼的不足之處是生產(chǎn)成本較高。
1.2中合金熱作模具鋼 ①4Cr5MoSiV1鋼
4Cr5MoSiV1鋼(代號H13)是第2代熱作模具鋼的典型代表,其應(yīng)用很廣泛。因其具有良好的熱強性、紅硬性和抗熱疲勞性能,被廣泛用于鋁合金的熱擠壓模和壓鑄模。由于化學(xué)成分的優(yōu)化,含有大量Cr、Mo、V等合金元素,基本上能滿足熱作模具所要求的使用性能。H13鋼與高韌性熱作模具鋼5CrNiMo、5CrMnMo相比,具有更高的熱強性、耐熱性和淬透性,與3Cr2W8V相比,具有高的韌性和抗熱振性。但H13鋼在工作溫度大于600度時的熱強性欠佳。
②4Cr5Mo2V鋼
4Cr5Mo2V鋼是在H13鋼的基礎(chǔ)上研發(fā)而來的。從合金化成分設(shè)計的研究看,低Si高M(jìn)o的合金化設(shè)計在保持模具材料良好的熱強性的同時,又能夠提高韌性,4Cr5Mo2V鋼正是基于該合金化設(shè)計思路。有研究表明:淬火溫度、回火溫度對4Cr5Mo2V的性能有明顯的影響,推薦淬火溫度1030℃。經(jīng)過600℃回火后的4Cr5Mo2V鋼在保持與H13相當(dāng)?shù)挠捕鹊耐瑫r具有更高的韌性和塑性。在此熱處理后4Cr5Mo2V鋼的室溫沖擊韌性均強于H13鋼整體沖擊韌性提高34.39%。
③4cr3Mo2NiVNb鋼
4cr3Mo2NiVNb鋼(代號HD)是一種新型熱作模具鋼,通過降低Mo、V的含量,加入Ni和Nb,提高了鋼的室溫和高溫韌性及熱穩(wěn)定性,在70℃仍可以保持40HRC的硬度。在硬度相同條件下,HD鋼比3Cr2W8V鋼的斷裂韌度高50%左右,700℃高溫時抗拉強度高70%、冷熱疲勞抗力和熱磨損性能分別高出一倍和50%。 1.3高合金熱作模具鋼
①3Cr2W8V鋼
3Cr2W8V鋼是我國熱作模具的傳統(tǒng)用鋼。由于3Cr2W8V鋼中富含Cr、W、V等碳化物形成元素,鋼錠中普遍存在成分偏析及共晶碳化物數(shù)量較多等缺陷;如果模具中的碳化物偏析嚴(yán)重時,容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,直接影響模具的服役壽命。但是通過改進(jìn)該鋼種的生產(chǎn)工藝,如預(yù)處理工藝、稀土合金元素改性,可提高3Cr2W8V鋼的使用性能。如1050℃×1h高溫固溶+85℃×0.5h后750℃×0.5h(三次)循環(huán)球化退火即可細(xì)化鋼中的碳化物,又可細(xì)化奧氏體晶粒,是一種可提高韌性和熱疲勞性能的雙細(xì)化預(yù)處理工藝。對3Cr2W8V鋼鋼進(jìn)行稀土合金化處理,能夠有效地改善鋼中共晶碳化物的偏析程度,從而可以提高鋼材質(zhì)量。
②4Cr3Mo3W4VNb鋼 4Cr3Mo3W4VNb鋼,含有較高的鎢和少量的鈦和鈮,具有最高的熱強性和熱穩(wěn)定性以及良好的抗熱疲勞性。與5Cr4W5Mo2V鋼相比,降低了Cr、W的元素,增加了Ti、Nb的含量。細(xì)化了晶粒,在保持了高熱穩(wěn)定性和高溫硬度的基礎(chǔ)上,使碳化物分布更均勻。其硬度可達(dá)50一55 HRC,抗拉強度和沖擊韌度都有了明顯的改善。該鋼的淬透性、冷熱加工性均好,主要用于加工承受變形抗力較高,淺型槽的熱鍛摸及高溫金屬的熱鍛壓模具,模具的使用壽命較3Cr2W8V鋼模具有很大的提高。
③W9Mo3Cr4V鋼
W9Mo3Cr4V鋼是以中等含量的鎢為主,加入少量鉬,適當(dāng)控制碳和釩含量的方法來達(dá)到改善性能、提高質(zhì)量和節(jié)約合金元素目的的通用型鎢鉬系高速鋼,屬萊氏體型鋼種。W9Mo3Cr4V鋼熱處理后具有更高的硬度和耐磨性,同時具有高熱硬性、高淬透性和足夠的塑性及韌性。
四、熱作模具的選用原則
它與熾熱金屬經(jīng)常接觸,型腔表面溫度可高達(dá)400~600℃。因此它必須具有高的回火穩(wěn)定性,以便在工作時仍能維持高的強度和韌性。它在工作中反復(fù)受到熾熱金屬的加熱和冷卻劑的冷卻交替作用,極易引起龜裂現(xiàn)象,即所謂熱疲勞。因此它必須具有抗熱疲勞的能力。典型熱作模具鋼及其性能熱作模具工作條件比冷作模具更加苛刻,受冷熱反復(fù)作用,因此對模具鋼的性能要求更高。
五、結(jié)論
熱作模具鋼隨著科學(xué)的進(jìn)步越來越重要,不只是在汽車,電子等方面也會出現(xiàn)它的身影。
第二篇:熱作社區(qū)簡介
熱作社區(qū)簡介
興寧區(qū)朝陽街道辦事處熱作社區(qū),位于南寧北面、邕武路22號。2002年4月30日,根據(jù)南寧市興寧區(qū)人民政府南興府復(fù)(2002)22號文批復(fù),同意朝陽街道辦事處成立“熱作社區(qū)居委會”。距南寧市市區(qū)約9公里,東水牛所,西與北湖園藝場接壤,南雞村(山漸青),北靠林科院、路東養(yǎng)豬場。轄區(qū)有子弟學(xué)校1個(內(nèi)設(shè)小學(xué)、初中部),社區(qū)設(shè)有娛樂室、健身房、閱覽室、藍(lán)球場。到2012年3月底,熱作社區(qū)居民總戶數(shù)801戶,居住著2150人。(其中常住人口475戶,1168人,流動人口326戶,982人),熱作社區(qū)現(xiàn)有工作人員8名,即主任一名、副主任兩名、居家養(yǎng)老工作人員一名、勞動保障工作人員2名、流動人口工作人員1名、殘疾人工作人員1名。其中大專文化3名,中專文化2名,高中文化3名。黨員2名。
2005年4月,由于南寧市區(qū)域規(guī)劃調(diào)整,社區(qū)單位區(qū)人民醫(yī)院一分院劃歸西鄉(xiāng)塘區(qū)政府管轄。熱作社區(qū)總面積約8871.1畝,由區(qū)農(nóng)墾南寧茶廠、廣西亞熱帶作物研究所2個單位組成。
2008年7月,由于南寧市教育局調(diào)整學(xué)校,原熱作所子弟學(xué)校更名為南寧市邕武路學(xué)校,屬興寧區(qū)教育局管轄,現(xiàn)熱作社區(qū)面積約為8871.1畝,由區(qū)農(nóng)墾南寧茶廠、廣西亞熱帶作物研究所、邕武路學(xué)校三個單位組成。
2011年11月,興寧區(qū)朝陽街道辦事處重新調(diào)整劃分管理區(qū)域,熱作社區(qū)新增管轄區(qū)域——山漸青:面積852畝?,F(xiàn)熱作社區(qū)管理總面積9769畝;由廣西亞熱帶作物研究所、廣西南寧農(nóng)墾茶廠、廣西亞熱帶作物研究所試驗站、南寧市邕武路學(xué)校、山漸青五個單位組成。
2002年4月30日,熱作社區(qū)由興寧區(qū)人民政府批準(zhǔn)成立,同年4月28日;熱作社區(qū)居民代表大會選出第一屆社區(qū)居民委員會成員,任期三年。第一屆社區(qū)居委會主任兼書記:何懷亮;副主任:陳遠(yuǎn)華、陳賢珍。委員雷瑞芝、朱學(xué)君、周文剛、祝玉峰。
2004年7月,根據(jù)《中華人民共和國城市居民委員會組織法》和《廣西壯族自治區(qū)實施〈中華人民共和國城市居民委員會組織法〉辦法的有關(guān)規(guī)定》及南辦發(fā)(2004)32號文精神,進(jìn)行社區(qū)第二屆社區(qū)居民委員會換屆選舉,經(jīng)社區(qū)居民依法投票選舉產(chǎn)生第二屆社區(qū)主任、副主任、委員。任期三年。第二屆社區(qū)居委會主任兼書記:何懷亮;副主任:陳遠(yuǎn)華、李曉東。委員繆筱玲、農(nóng)林英、周文剛、祝玉峰等7人組成社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)班子。
2005年4月,由于南寧市區(qū)域規(guī)劃調(diào)整,社區(qū)單位區(qū)人民醫(yī)院一分院劃歸西鄉(xiāng)塘區(qū)政府管轄。現(xiàn)主任兼書記由何懷亮;副主任:陳遠(yuǎn)華。委員繆筱玲、農(nóng)林英、周文剛等5人組成社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)班子。
2008年7月,根據(jù)《中華人民共和國城市居民委員會組織法》和《廣西壯族自治區(qū)實施〈中華人民共和國城市居民委員會組織法〉辦法》及桂辦發(fā)(2008)30號文規(guī)定,進(jìn)行社區(qū)第三屆社區(qū)居民委員會換屆選舉,經(jīng)社區(qū)居民依法投票選舉產(chǎn)生第三屆社區(qū)主任、副主任、委員。任期三年。第三屆社區(qū)居委會主任兼書記:何懷亮;副主任:覃利秀。委員蘇美花、周文剛等4人組成社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)班子。
2011年9月20日,根據(jù)《中華人民共和國城市居民委員會組織法》和《廣西壯族自治區(qū)實施〈中華人民共和國城市居民委員會組織法〉辦法》,進(jìn)行社區(qū)第四屆社區(qū)居民委員會換屆選舉,經(jīng)社區(qū)居民依法投票選舉產(chǎn)生第四屆社區(qū)主任、副主任、委員。任期三年。第四屆社區(qū)居委會主任:何懷亮;副主任:覃利秀、張慶忠。委員李亦蘭、譚興國等5人組成社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)班子。
社區(qū)辦公室于2011年由南寧市民政局投資擴建,現(xiàn)社區(qū)辦公室面積是75平方米(其中:一站式一間25平方米、會議室一間25平方米、辦公室兩間共25平方米),配有社區(qū)日間照料室、醫(yī)務(wù)室、廚房、象棋室、麻將室、健身房、閱覽室、書法室等,社區(qū)內(nèi)有氣排球館、藍(lán)球場等資源共享公共娛樂場所。
熱作社區(qū)本著以人為本、服務(wù)居民,資源共享、共駐共建,責(zé)權(quán)統(tǒng)一、管理有序,擴大民主、居民自治的原則開展各項工作。先后成立了“青年志愿者、五老志愿者、社區(qū)家政中心、社區(qū)調(diào)解委員會等機構(gòu),充分體現(xiàn)了科技、衛(wèi)生、法律、文化進(jìn)社區(qū),引導(dǎo)社區(qū)居民樹立科學(xué)、文明的生活方式,增強了社區(qū)居民的認(rèn)同感和歸屬感。現(xiàn)社區(qū)居民群眾關(guān)系融洽,鄰里和睦,社會治安良好,居民安居樂業(yè)。
多年來,在街道黨工委的正確領(lǐng)導(dǎo)下,在廣大居民群眾的支持下,在社區(qū)工作人員的辛勤努力下,熱作社區(qū)優(yōu)秀的工作成績得到了上級有關(guān)部門的肯定,獲得了精神文明社區(qū)、和諧鄰里社區(qū)、先進(jìn)安全社區(qū)、無毒社區(qū)、無邪教社區(qū)、綠色環(huán)保社區(qū)、檔案工作先進(jìn)集體、人口和計劃生育目標(biāo)管理一等獎、興寧區(qū)城市低保工作‘規(guī)范管理、文明服務(wù)年’活動中,成績顯著,榮獲優(yōu)秀獎等諸多的榮譽。
熱作社區(qū)堅守科學(xué)發(fā)展觀,以和諧發(fā)展為目的,為開創(chuàng)社區(qū)的新局面而努力奮斗!
南方微社區(qū):服務(wù)各大城市社區(qū)居民生活,豐富精神文化、促進(jìn)社區(qū)穩(wěn)定和諧,構(gòu)建幸福社區(qū)的理念,我們攜手各大城市社區(qū)居委會,開發(fā)了中國首個專注居民生活社區(qū)的網(wǎng)絡(luò)互動平臺。
第三篇:熱作系場地申請書
活動場地申請書
尊敬的學(xué)院體育部領(lǐng)導(dǎo):
熱作系體育部為了豐富同學(xué)們的課余生活,進(jìn)一步推動體育活動開展,帶動體育活動的風(fēng)氣,增強各專業(yè)和各班級凝聚力,加強新老生之間的交流。熱作系體育部策劃于2013年10月份在北區(qū)籃球場舉行13新生籃球聯(lián)賽,故特向?qū)W院體育部申請兩個籃球場作為場地。在比賽期間,我們會維持好秩序,管理好場地衛(wèi)生環(huán)境。希望學(xué)院體育部給予支持和幫助,同時熱作系體育部對學(xué)院體育部對學(xué)生活動的支持表示衷心的感謝!
熱作系體育部2013年9月26日
領(lǐng)導(dǎo)簽字:
第四篇:熱水表維修工作流程
熱水表維修工作流程
熱水表需要維修時的操作步驟:
1、住戶報修
用水戶到維修室進(jìn)行登記,登記內(nèi)容有水表號、小區(qū)、樓門號、電話及熱水表的故障。填寫好保修單。
2、下戶查表
第二天由熱水維修組領(lǐng)報修單,到第一條所登記的所有報修住戶家里查水表哪部分需要維修,如果是水表電池壞掉直接更換熱水表電池,收取40元電池費用并開收據(jù)給用水戶。如果需要返廠維修,維修人員拆表,住戶須拿拆卸的熱水表和表卡到收費科作登記。
3、收費科登記壞表信息
收費科登記維修戶小區(qū)、樓門號、表號、姓名、電話,查好表底讀數(shù)、表中剩余金額并一一登記。登記無誤由業(yè)主簽字認(rèn)可,收取維修費標(biāo)準(zhǔn):
① 首次維修,維修費用50元,并開具收據(jù)將繳款方收執(zhí)一聯(lián)交給業(yè)主。② 多次返廠維修的熱水表,不收取費用。
③ 剛開戶的熱水表故障不能使用的,維修時不收取維修費,原因在保修期
內(nèi)。
4、更換臨時熱水表
收費人員通知業(yè)主找維修人員安裝臨時備用表,表中充值2噸水,叮囑業(yè)主節(jié)約使用直到維修表返還。由維修組長用充值卡(萬華表廠做的)將備用表中充值2噸水,安裝后供住戶水表維修期間使用。
5、返廠維修
收費科將拆卸回來的熱水表與登記信息核對一致,將熱水表與登記表一同裝入維修箱內(nèi),送萬華表廠維修。
6、維修表返還:
萬華表廠將維修后的熱水表送回后,收費科用參數(shù)卡將返還的熱水表全部刷一遍,目的將表中的噸數(shù)單位改為金額單位。
7、為用戶安裝熱水表
熱水維修組長打電話與住戶聯(lián)系,確定上門安裝時間,為住戶安裝表廠修回的熱水表,同時將備用表帶回,交到熱水維修組。并通知業(yè)主帶充值卡到收費科倒卡,換新表號,確保熱水表能夠正常使用。
8、用水戶到收費科倒卡:
①收費員進(jìn)入收費系統(tǒng),查找該戶—更換熱水表—數(shù)據(jù)更改,將系統(tǒng)中新信
息錄入,表內(nèi)余額錄入、表號錄入。
②進(jìn)入IC卡管理,查處該戶,余額卡數(shù)據(jù)變更,將原熱水表登記的表中金額
導(dǎo)入維修后的熱水表中。如果用戶余額過多超過最高限額的,分為兩次將余額寫入。業(yè)主回去用卡刷表后,即可使用。維修過程完成。
第五篇:模具論文
國家職業(yè)資格全省(或市)統(tǒng)一鑒定
工具鉗工論文
(國家職業(yè)資格二級)
論文題目:凹形零件的模具制造
姓 名: xxxxx 身份證號:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 準(zhǔn)考證號: 所在省市:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 所在單位:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
凹形零件的模具制造
姓名 xx
單位 xxxxxxxxxxxxxxx
摘 要:實踐證實了靠拉緊毛坯,與模具不接觸沖壓凹形零件并形成平斜面的可能性。凹形零件的斜面的平面度是靠拉伸來保證的。制作該加工工藝過程的模具結(jié)構(gòu)。有活動凸模的模具要安裝在具有大功率的壓力機上以夾緊毛坯。引言
本文中的模具是學(xué)校在暑假期間組織的一次下廠實習(xí),我在學(xué)校老師及車間老師傅的幫助與指導(dǎo)下,共同參與并設(shè)計制造了這副模具。在設(shè)計制造彎曲模時,要考慮的因素有很多。如材料的力學(xué)性能,材料的熱處理狀態(tài),彎曲角度的大小,坯料的表面質(zhì)量和斷面質(zhì)量等。由于彎曲會產(chǎn)生回彈現(xiàn)象,所以在彎曲時常采用二次彎曲或多次彎曲,也可以在凹模和凸模上設(shè)計成帶有加強筋的形式來克服回彈現(xiàn)象。下面這個種零件屬于尺寸不大的板料型材,截面屬于“凹”形的零件(圖1),在專用模具內(nèi)可采用1次或者2次沖壓制造的。同樣可采用通用模具按照單元沖壓,但是,采用這種沖壓方法時平面段3應(yīng)要足夠?qū)挕T谥圃爝@種專用模具的凸模和凹模時,應(yīng)要從材料的理論厚度著手作為出發(fā)點,并配合工作表面。模具在閉合位置,模具應(yīng)對零件的平面段進(jìn)行校正,并避免對毛坯在自由彎曲時的不良影響。毛坯厚度的實際值可能有所出入。差值不能太大,因此要進(jìn)行校正的不是所有的平面段。
例如,對于具有高精度要求的薄板型的材料零件,其零件的厚度h0=2mm的公差δ為±0.20 mm。用理理論厚度的配合工作表面的模具來校正厚度為h=2.20mm的毛坯時,在斜平面2段上的凹模與凸模之間的間隙:為2.20mm,而在平面1段和平面3段上當(dāng)抗拉強度σ=30 時Z=2.4mm。若h是在平面2段上。
【 采用校正性彎曲時,回彈較自由彎曲時減小。校正性彎曲時,回彈后彎曲部分總是使彎曲角變大(回彈角為正值),而直邊部分則向相反方向彎曲,使彎曲角變小(回彈角為負(fù)值)。當(dāng)r/h很大時,彎角部分的回彈大,總的回彈角是正值。而當(dāng)r/h小于某一數(shù)值時,直邊部分的回彈值大于彎曲部分的回彈,則總的回彈角是負(fù)值。當(dāng) r/h等于某數(shù)值時,兩部分的回彈角相抵消,總的回彈角等于零,但并不表示沒有回彈。】如果校正作用的不均勻,那么校正作用的負(fù)面將會反映在零件的表面精度上,這是一般加工工藝的缺點之一。一般加工工藝的缺點還有模具制造和設(shè)備使用成本的費用較大,因為該設(shè)備的壓力機的沖壓力的負(fù)荷特征所產(chǎn)生的功率太大。
本文嘗試了另一種加工工藝的方案,它是根據(jù)模具拉彎毛坯的原理來設(shè)計并制造的。
一 對于本方案所受應(yīng)力的分析 分析本方案所受應(yīng)力的情況表示,當(dāng)零件毛坯在模具上的邊緣所受的壓力值,當(dāng)r/h值≈1時達(dá)到與材料屈服應(yīng)力值σs相近似的值。由此可知,毛坯在彎曲平面段上的抗拉伸能力明顯較弱。相反由于彎曲的影響而引起這些平面段的硬化,且較其它平面段的硬化時間產(chǎn)生得快。根據(jù)r/h值的大小,這是所占優(yōu)勢的所有的因素之一。在進(jìn)行確定凹模和凸模的允許的圓角半徑最小值時,應(yīng)要從下列的條件入手,能夠在即不與模具相接觸的狀態(tài)下要使毛坯段進(jìn)入塑性拉伸階段時應(yīng)該是在所受接觸沖壓力的毛坯段材料的最大的承載能力要失消之前。所得的圓角半徑最小值要比一般零件材料彎曲時大將近50%,對于低碳鋼材料,允許的圓角半徑最小值不能超過該材料的厚度值。在試沖該零件的試樣時零件斜壁的極限角度近45°角,這是如圖2中所示的試沖沖壓零件型材所證實的理論結(jié)果。
在對零件斜平面段的母線的直線度進(jìn)行測量時,測量的結(jié)果如果存在偏差,但是其偏差又沒有超過該零件毛坯材料的厚度公差時。這時,該零件斜平面段的母線的拉伸變形只能在11%的范圍內(nèi),零件的被拉伸的平面段沿著寬度方向上的延伸,即在該零件型材的長度方向上小于2.5mm。
為了能夠獲得彎曲角度α<35°的零件,則必須在拉彎的過程中將零件毛坯的邊緣向凸模的方向上移動少許。最好是零件毛坯邊緣這些移動能夠與模具中的凹模塊一起進(jìn)行移動,不然毛坯段可能將會沿著凹模的邊緣產(chǎn)生滑動,并且在彎曲和后面的拉直過程中,可能會引起該毛坯段的成形過程厚度變的過薄。
二 模具的結(jié)構(gòu)
制作了帶有活動凹模塊的模具結(jié)構(gòu),并且模具要安裝在設(shè)備具有功率大的壓力機上,以便于用來對毛坯的邊緣夾緊,如圖3所示。
1.反楔塊 2.導(dǎo)向槽 3.凹模塊 4.壓板 5.擋塊 6.導(dǎo)向槽 7.軸頸 8.頂桿 9.楔塊 10.圓柱銷
11.毛坯 12.凸模
模具的工作原理如下:先將零件毛坯11安裝在凸模12和壓板4上。其次將壓板4安裝在活動板的導(dǎo)向槽6內(nèi)。當(dāng)上模板向下運行時,裝在其導(dǎo)向槽2內(nèi)的凹模塊3將零件毛坯的邊緣壓緊在壓板4上,并隨著壓力機的滑塊移動而移動,那么這個時候就克服了緩沖器頂桿8的反作用力。零件毛坯便圍繞著模具的邊緣開始彎曲,在零件毛坯組織內(nèi)將產(chǎn)生拉力,并使的凹模塊3和壓板4垂直于壓力機滑塊行程的方向而移動。當(dāng)零件毛坯的彎曲角σ達(dá)到所需要的值時,那么壓板4和楔塊9將開始相互作用。它們之間相接觸的平面同樣有等于σ的傾斜角,因此,進(jìn)而壓板4的合成移動方向?qū)⒀刂鴱澢慵谋诙苿?。由凹模塊3和壓板4間的摩擦力夾住零件毛坯的邊緣與壓板4一起移動。
當(dāng)壓力機滑塊處于回程時,成形零件與凹模塊3和壓板4一起向上運動。壓板4便會停留在凸模12的水平面上,而凹模塊3將繼續(xù)與上模板一起向上運動。這時安裝在上模板上的反楔塊1便會與壓板4的軸頸7相互起作用,并且將壓板4和與其圓柱銷10相聯(lián)的凹模塊3退到擋塊5所限制的位置。
三 沖壓彎曲時應(yīng)注意的事項
(1)開始操作前,必須認(rèn)真檢查防護(hù)裝置是否完好,離合器制動裝置是否靈活和安全可靠;應(yīng)把工作臺上的一切不必要的物件清理干凈,以防工作時落到腳踏開關(guān)上,造成沖床突然啟動而發(fā)生事故。
(2)送料時不得用手送料,應(yīng)該用專用工具。裝卸工件時,腳應(yīng)離開腳踏開關(guān)。
(3)模具安裝完成后,應(yīng)進(jìn)行空轉(zhuǎn)或者試沖,檢驗上、下模位置的正確性以及卸料、打料及頂料裝置是否靈活、可靠,并裝上全部安全防護(hù)裝置,直至完全符合要求才可使用。
四 結(jié)束語
證實了不校正斜面制造凹形零件的可能性。斜面的平面度是靠拉伸且不與模具接觸達(dá)到的。
參考文獻(xiàn)
(1)唐監(jiān)懷主編:冷沖壓工藝與模具設(shè)計,2005(2)唐監(jiān)懷主編:機械工程材料,2005(3)郭鐵良主編.模具制造工藝學(xué),高等教育出版社,2000,(4)唐監(jiān)懷副主編.模具制造綜合技能訓(xùn)練.2009(5)王明哲主編.模具鉗工技術(shù)與實訓(xùn),機械工業(yè)出版社,2007。