資源描述:
《大型特種鋼底甲板熱壓成形工藝及模具設(shè)計.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、新技術(shù)新工藝2015年第6期大型特種鋼底甲板熱壓成形工藝及模具設(shè)計蔡曉清,杜德恒,馮合永,李宏偉,陳泳,張衛(wèi)華,陳東紅,侯建(北京北方車輛集團有限公司,北京100072)摘要:分析了特種鋼底甲板的結(jié)構(gòu)和沖壓成形工藝性,確定了熱壓成形工藝方案,設(shè)計了一套熱彎曲一壓型復(fù)合模,并對復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點、工作原理和設(shè)計要點進行了介紹。實際生產(chǎn)表明,該模具結(jié)構(gòu)合理,工作穩(wěn)定,安裝、調(diào)試、維修方便,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,其設(shè)計方法對其他類似產(chǎn)品熱壓成形模具的設(shè)計有一定的參考價值。關(guān)鍵詞:特種鋼;底甲板;熱壓成形;工藝方案;熱彎曲;熱壓型;復(fù)合模中圖分類號:TG306文獻標志碼:BTheHotPres
2、singProcessandDieDesignofLarge-sizedLowerDeckMadeofSpecialSteelCAIXiaoqing,DUDeheng,F(xiàn)ENGHeyong,LIHongwei,CHENYong,ZHANGWeihua,CHENDonghong,H()UJian(BeijingNorthVehicleGroupCorporation,Beijing100072,China)Abstract:Thestructureandpunchingprocessofthelowerdeckmadebyspecialsteelwereanalyzed.Theproce
3、ssprogramofhotpressingwasdetermined.Acompounddiewithhotbending—beadingprocesseswasdesignedaccordingtothede—terministicprocessprogram.Thedesignfeature,workingprincipleanddesignpointsofthecompounddiewereintroduced.Thepracticalproductionshowedthatthestructureofthediewasrational,dieoperatedstably,be
4、installed,debugged,ma—intenanceandrepairedexpediently,hadhighproductionefficiency,andtheproductproducedbythediehadgoodquality.ThedesignmethodofthecompounddiehadreferencevaluetOthehotpressingdieofthesimilarparts.Keywords:specialsteel,lowerdeck,hotpressing,processprogram,hotbending,hotbeading,comp
5、ounddie在特種車輛上,很多零件是用特種鋼板(厚度一般>6ram)壓制而成的。在制造這些厚板零件時,因在常溫下加lT,會出現(xiàn)嚴重的加工硬化、翹形和裂1紋等現(xiàn)象,所以大多采用熱壓成形L1]。熱壓成形技術(shù)是由瑞典的HardTech公司于2O世紀80年代首次提出的一項專門用于成形高強度厚鋼板沖壓件的新技術(shù)],其T藝流程如圖1所示。與冷壓成形相~比,熱壓成形有許多優(yōu)點。鋼在加熱后,其強度降低、塑性增強,因而成形時所需的沖壓力降低,可成形冷壓無法成形的復(fù)雜零件,也可將冷壓需要多道T序、多套模具成形的零件一次成形。匹口口E回圖2底甲板結(jié)構(gòu)圖i一l1工藝分析與方案確定下料加熱沖壓1.1工藝分析圖
6、1熱壓成形工藝流程底甲板材料為特種鋼,厚度為6mm,材料狀態(tài)底甲板作為車輛的一個重要承載和防護部件,為硬態(tài)。從圖2可以看出,底甲板外形輪廓尺寸大,其性能的好壞將直接影響到車輛使用的安全性和可幾何形狀復(fù)雜,兩端帶有半徑不等的2段圓弧,中間靠性。為連續(xù)、穩(wěn)定地加工出滿足使用要求的底甲又有縱橫交錯的加強筋。若采用冷壓成形工藝對其板,對底甲板熱壓成形工藝進行了試驗研究,并對模進行生產(chǎn),存在的難點為材料變形、硬化嚴重,所需具結(jié)構(gòu)進行了分析與設(shè)計。底甲板結(jié)構(gòu)圖如圖2所設(shè)備噸位大,產(chǎn)品尺寸不易保證(貼模性差、回彈示大),且產(chǎn)生裂紋、皺褶的概率大。為提高底甲板的成形能力,經(jīng)過全面、仔細地分析,提出了采
7、用熱壓6《新技術(shù)新工藝》加工工藝與設(shè)備新技術(shù)新工藝2015年第6期設(shè)計方法。2)當工件要求外形尺寸時(見圖5b),凸、凹模3.1凸、凹模材料的選擇工作部分尺寸按下式計算:在熱壓成形過程中,模具的服役條件惡劣,工作L一(L一2t)(1+a)+0.3△外(4)部分易失效。失效形式主要表現(xiàn)為高溫變形、高溫L口一L+2+2Z(5)磨損和熱疲勞開裂;因此,要提高熱壓成形模的使用式中,L是工件外形最大極限尺寸,單位為mm;壽命,模具材料在高溫下應(yīng)具有良好的