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拉伸模的常有缺陷

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更新時間：2016-12-13
發布人：tao2016

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拉伸模的常有缺陷拉伸模的常有缺陷
壁破裂
這種缺陷一般出現在方筒角部附近的側壁，通常，出現在凹模圓角半徑（rcd）附近。在模具設計階段，一般難以預料。破裂形狀如圖1所示，即倒W字形，在其上方出現與拉深方向呈45°的交叉網格。交叉網格象用劃線針劃過一樣，當尋找壁破裂產生原因時，如不注意，往往不會看漏。它是一種原因比較清楚而又少見的疵病。
方筒拉深，直邊部和角部變形不均勻。隨著拉深的進行，板厚只在角部增加。從而，研磨了的壓邊圈，壓邊力集中于角部，同時，也促進了加工硬化。
為此，彎曲和變直中所需要的力就增大，拉深載荷集中于角部，這種拉深的行程載荷曲線如圖2所示，載荷峰值出現兩次。
圖1 方筒壁破裂
圖2 方筒拉深時，凸模行
程與拉深載荷的關系

第一峰值與拉深破裂相對應，第二峰值與壁破裂相對應。就平均載荷而言，第一峰值最高。就角部來說，在加工后期由于拉深載荷明顯地向角部集中，在第二峰值就往往出現壁破裂。
與碳素鋼板（軟鋼板）相比較，18—8系列不銹鋼由于加工硬化嚴重，容易發生壁破裂。即使拉深象圓筒那樣的均勻的產品，往往也會發生壁破裂。
原因及消除方法
（1）制品形狀。
① 拉深深度過深。
由于該缺陷是在深拉深時產生的，如將拉深深度降低即可解決。但是必須按圖紙尺寸要求進行拉深時，用其他方法解決的例子也很多。
　　② rd、rc過小。
由于該缺陷是在方筒角部半徑（rc）過小時發生的，所以就應增大rc。凹模圓角半徑（rd）小而進行深拉深時，也有產生壁破裂的危險。如果產生破裂，就要好好研磨（rd），將其加大。
（2）沖壓條件。
① 壓邊力過大。
只要不起皺，就可降低壓邊力。如果起皺是引起破裂的原因，則降低壓邊力必須慎重。如果在整個凸緣上發生薄薄的折皺，又還在破裂地方發亮，那就可能是由于緩沖銷高度沒有加工好，模具精度差，壓力機精度低，壓邊圈的平行度不好及發生撞擊等局部原因。必須采取相應措施。
是否存在上述因素，可以通過撞擊痕跡來加以判斷，如果撞擊痕跡正常，形狀就整齊，如果不整齊，則表明某處一定有問題。
② 潤滑不良。
加工油的選擇非常重要。區別潤滑油是否合適的方法，是當將制品從模具內取出來時，如果制品溫度高到不能用手觸摸的程度，就必須重新考慮潤滑油的選擇和潤滑方法。
在拉深過程中，最重要的因素之一是不能將潤滑油的油膜破裂。凸模側壁溫度上升而使材料軟化，是引起故障的原因。
因此，在進行深拉深時，要盡量減少拉深引起的磨擦，另外，還需要同時考慮積極的冷卻方案。
③ 毛坯形狀不當。
根據經驗，在試拉深階段產生壁破裂時，只要改變毛坯形狀，就可消除缺陷，這種實例非常多。
拉深方筒時，首先使用方形毛坯進行拉深，rd部位如果產生破裂，就對毛坯四角進行切角。
在此階段，如果發生倒W字形破裂和網格疵病，則表示四角的切角量過大。切角的形狀，如拉深時凸緣四角產生凹口，只要切角量適當減小一些，就可消除，同時還可制止破裂。
　　④ 定位不良。
切角量即使合適，但如毛坯定位不正確，就會象切角過大那樣，仍要產生破裂。另外，當批量生產時，使用三點定位裝置時，定位全憑操作者的手感，這時往往會產生壁破裂。
　　⑤ 緩沖銷接觸不良。
只要將緩沖銷的長度作適當調整，缺陷即可消除。
（3）模具問題。
① 模具表面粗糙和接觸不良。
在研磨凹模面提高表面光潔度的同時，還要達到不形成集中載荷的配合狀態。
　　② 模具的平行度、垂直度誤差。
進行深拉深時，由于模具的高度增加，所以凸模或凹模的垂直度、平行度就差，當接近下死點時，由于配合和間隙方面的變化，就成為破裂的原因。因此，模具制作完畢之后，必須檢查其平行度和垂直度。
　　③ 拉深筋的位置和形狀不好。
削弱方筒拉深時角部的拉深筋的作用。
（4）材料
① 拉伸強度不夠。
　　② 晶粒過大，容易產生壁部裂紋，故應減小材料之晶粒。
　　③ 變形極限不足，因此要換成r值大的材料。
　　④ 增加板材厚度，進行試拉深。
側壁縱向裂紋
如圖1所示，如果加工初期受到壓縮變形，加工后期受到拉伸變形，可能產生縱裂紋。
（1）制品形狀。
① 拉深深度過大。
脹形超過極限而引起縱向裂紋；另外，在精整時，縱向或橫向脹形若超過極限，也會引起破裂。總之，破裂的直接原因，與脹形超限是一致的。
因此，超過變形極限而產生破裂，從形式上講，就是拉深深度過深，如果降低拉深深度，成形條件就會變好。
圖1 側壁縱向裂紋
② 凹模圓角半徑（rd）過小。
由于是脹形變形，如果超過材料所具有的變形極限，就會產生破裂。因此，合理的rd既能防止凸緣部裂紋的產生，又能補充材料。作為改善材料流入條件的方法之一，是增大凹模圓角半徑（rd）。
增大rd雖然防止了破裂產生，但這時的rd比圖紙尺寸大，為使rd達到圖紙要求，應增加一道精整工序。 ...

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