1、起皱与鼓包的优化措施
设置高压边圈并增加压边力。在成型过程中,起皱和鼓包形成的最主要因素是压边力度不够,所以使用压边圈或增加压边力度可以有效降低成型缺陷。在增加压边圈之后,由于板料被束缚在压边圈和凹型的缝隙中流动,稳定性得以提高,能够进行较深拉深且不易形成的裂纹,同时使用双动压力机也能够合理调节压边力度大小,从而降低了鼓包缺陷。
2、避免开裂的优化方案
断裂的主要成因,在于凸模圆角设计零点五径范围和凸、凹模间距的设定均不合理。
若凸模的圆角半径r凸过小,则毛坯尺寸在角部形成了较大的扭曲变形,在危险截面上易于断裂;假如外凸面积较大,在拉深的开始阶段,由于凸模下部毛坯悬空体积增加,与模具零件间的接触体积也减小,更易于使毛坯大尺寸起皱。因此通常按照实际经验选用8~15倍的板料厚作为凸模圆角设计零点五径范围,能够有效抑制开裂问题。
凸、凹型间距,是指凸、凹型横向宽度的公差。当凸、凹型间距太过时,零部件的成形质量较好,但由于拉深力过大,零部件很容易断裂;当凸、凹型间隙过大时,由于拉深能力较小,零部件更容易形成表面起皱、材料超厚、边墙不直等问题。合适的凸、凹型间隙大小有助于控制拉深过程的摩擦力和提高物料的流动性,因此通常选择比毛坯厚度小百分之十的模具零件间隙大小更为合适。
3、轮廓度超差的优化措施
在不锈钢成型工序中,轮廓率超差是难以克服的问题,目前还缺乏有效的办法加以控制,但可通过相应的方法加以优化。常通过二种方式调节回弹实现轮廓度的优化,一类方式是通过扩大模具的竖向变形范围,提高拉深量,从而扩大不锈钢毛坯轮廓的塑性变形范围,得到在中心处效果较好的球面轮廓,不过该方式易使真实木板断裂且材质效率较低;而另一个方式则是通过调节凸模的球径公差进行轮廓度的进一步优化。
基于桥梁支座的设计特点和实际安装方法的不同,可利用控制面凸模精度进行轮廓度的调整。由于球型支座采用面是凸型,因此可将凸模球径设定为负精度,在成形截棱时由于材料回弹球径在设计工作区域内,从而符合设计条件;摩擦摆锚固的主要应用面是凹模,可将凸模的区域球径设定为负公差精度,使其比成形回弹时的球径更符合设计条件。但目前此技术仍缺乏精确的公差测放值,需经历累积试验及多次修模后校正。
4、提高表面质量的优化方案
采用对凸模进行打磨处理、在凸模表面镀防腐层、在使用后密闭储存等办法改善了凸模表面质量,并降低了不锈耐酸钢板在成型后凹模的表面缺陷。另外,润滑系统也是改善不锈钢成形品质的最有效方式。
成型过程中,在毛坯尺寸和凹型表层内部、以及毛坯尺寸和压旁圈相互之间都会形成很大的磨擦力,不但会减小拉深的许用及变化程度,甚至还会造成零件表面磨损。所以在凹型表层、压旁圈和毛坯尺寸接触的表层、凹型与压旁圈相接触的毛坯尺寸表层均匀地涂刷了润滑油,并保证润滑部位清洁,然后再开始加工成型。但在凸模表层以及与凸模直接接触的毛坯尺寸表层不要涂刷润滑油,由于润滑剂会使毛坯尺寸和凸模表层相互之间经由磨擦来传导变化力的能力减弱,产生了成型缺陷。对于不同缺陷的优化措施也具有很大不同,在工程使用中还需针对实际状况加以调节,并通过各种方式协调作用降低了成形缺陷的形成。
