蒙皮拉形[参考仅供]
77页1、第八章 蒙皮拉形(双曲度蒙皮零件的制造),一、典型零件 二、拉形过程及基本原理 三、拉形设备 四、拉形工艺 五、拉形模的设计与制造 六、工艺规程举例,1,医学参考A,拉形, 板料两端在拉形机夹钳夹紧下,被工作台顶升的拉形模和板料接触,产生不均匀的平面拉应变而使板料与拉形模贴合的成形方法。,2,医学参考A,一、典型零件,3,医学参考A,1. 零件分类, 凸双曲度蒙皮 凹双曲度蒙皮 马鞍形双曲度蒙皮,4,医学参考A,2. 拉形零件的特点,表面质量要求高 外形准确度高(协调准确度高) 形状复杂、尺寸大、双曲度蒙皮 机身、发动机短舱,5,医学参考A,3. 拉形方式,纵向拉形 板料沿纵向两端头夹紧,在被工作台顶升的拉形模顶力和拉伸夹钳纵向拉力双重作用下,使板料与拉形模贴合的成形方法。 一般用于纵向曲度大的狭长形蒙皮零件成形。,6,医学参考A,在机床中,用作安放拉形模的工作台是由液压作动筒操作上、下运动或倾斜运动。位于工作台两侧的夹钳钳台用丝杠调节可作水平方向移动。倾斜作动筒用于调节钳口角度,拉伸作动筒则用于对毛料施加拉力。,7,医学参考A,纵向拉形,8,医学参考A,横向拉形, 板料沿横向两 端头
2、夹紧,在被工作 台顶升的拉形模顶力 作用下,使板料与拉形模贴合的成形方法。 一般用于横向曲度大的狭长形蒙皮零件成形。,9,医学参考A,在拉形机中,安放拉形模的台面由液压作动筒推动,作上、下平行运动。也可作倾斜运动。两侧的夹钳可以调整位置,但工作过程中固定不动。 拉形时,根据蒙皮的顶部形状,将钳口调至适当位置并加以固定,务必使夹钳的拉力作用线与拉形模边缘相切。,10,医学参考A,横向拉形,11,医学参考A, 有些拉形机有上压装置,可成形蒙皮上有凹陷和鼓包的部分。 一般用于纵向拉形机。,12,医学参考A,13,医学参考A,14,医学参考A,VTL-1000蒙皮拉形机,15,医学参考A,二、拉形过程及基本原理,1. 拉形过程 原始的制造方法 拉光机 现在的制造方法拉形是在专用机床上进行的,16,医学参考A,2. 基本原理, 蒙皮零件拉形与型材零件拉弯相似,都是以增加拉力减少回弹,而提高成形准确度。但在拉形情况下,材料的变形状态却要复杂得多。,17,医学参考A,拉形过程大致可分为三个阶段,a)开始阶段 b)中间阶段 c)终了阶段,18,医学参考A, 开始阶段,将长方形毛料按凸模弯曲,并将毛料两
3、端夹入机床钳口中,然后凸模向上移动,凸模脊背最高处与毛料接触,毛料被弯曲并张紧。,19,医学参考A, 中间阶段,设想将毛料沿凸模横切面划分为许多条带,随着凸模上升,中间条带的附近条带相继与凸模脊背贴合,循此渐进,直到最边缘的条带也与凸模贴合为止,于是这时毛料的内表面都与凸模贴合,取得了凸模表面的形状。,20,医学参考A, 终了阶段,毛料与模具表面完全贴合后,再作少量补充拉伸,例如约1%的延伸率,使边缘材料(即最后与凸模接触条带)所受的拉应力超过屈服点,以达到减少回弹,提高成形准确度的目的。,21,医学参考A, 拉形过程中的问题,拉形过程中整个毛料基本上可划分为两个区域,即与模具贴合的成形区,以及与凸模相切处至夹头部分的传力区。 传力区是悬空部分,这部分材料不与凸模接触,无摩擦力作用并且在夹头部分有应力集中问题,所以毛料被拉断现象主要出现在这个传力区。,22,医学参考A, 拉形过程的应力应变分析,23,医学参考A,3极限拉形系数和拉形力,材料在拉形过程中,沿着拉力的作用方向拉伸变形是不均匀的,脊背最高点处拉伸变形量最大。 拉形系数 指板料拉形后,变形最大的剖面处长度与原始长度之比 (表示
4、变形程度的工艺参数),24,医学参考A,* 极限拉形系数,拉形系数:,25,医学参考A,* 极限拉形系数及其影响因素, 极限拉形系数 当板料濒于出现不允许的缺陷时(破裂、滑移线、粗晶、“桔皮”等)的拉形系数称为极限拉形系数,通常用Kmax表示。 LY12、LC4的极限拉形系数如下表所示,蒙皮零件的拉形系数Ke超过上表数据,则需要两次拉形,工序中间给以退火处理。,26,医学参考A,其中: L 为单向拉伸出现不允许缺陷 时的延伸率(详见有关手册); 摩擦系数,一般取0.1 0.15; n 材料的应变强化指数 ; e 自然对数底,e2.718; 毛料在模具上的包角。,27,医学参考A,影响极限拉形系数的因素 材料的机械性能 (材料种类、厚度) 包角大小和摩擦系数 (蒙皮形状及摩擦),当材料的应变刚指数n、抗拉强度b愈大而包角和摩擦系数愈小,则极限拉形系数Kmax愈大。,28,医学参考A,* 拉形力与毛料尺寸计算,29,医学参考A,* 拉形力, 拉形力是选择机床的依据。 横向拉形时: 纵向拉形时: P = 0.8 b F,30,医学参考A,* 毛料尺寸计算, 决定拉形毛料的尺寸,应本着节约用料
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