资料下载 首页 > 文献资料

彩钢板成型机冲裁机构刀具动态仿真与工艺优化

作  者:孙军 朱宏 许童 米嵩

SUN Jun,ZHU Hong,XV Tong,MI Song(Traffic and Mechanical Engineering School,Shenyang Jianzhu Universiity,Shenyang Liaoning 110168,China)

机构地区:沈阳建筑大学交通与机械工程学院,辽宁沈阳110168

出  处:《机电产品开发与创新》 2011年第6期 91-92页,70页,共3页

Development & Innovation of Machinery & Electrical Products

摘  要:优化彩钢板成型机冲裁机构刀具的冲裁工艺,减小在冲裁薄件时刀具的冲裁力,延长刀具使用寿命,提高冲裁质量。对刀具不同凹刃口的倾斜角度和上下刀具纵向的不同间隙分别进行动态有限元模拟。通过动态有限元仿真结果得出,凹刃口的倾斜角度在4~5°之间较为合适,刀具的纵向合理间隙应为板材厚度的7%左右,有利于实现减小刀具的冲裁力,延长模具的使用寿命,减小断面附近应力,对板材后续的塑性变形加工起到优化作用。

The paper aims to optimize the blanking technology of cutter mounted on the color plate machine blanking mechanism,which is means to reduce the blanking force of cutter,extend the life of cutter and improve the blanking quality.The effect when the cutter concave edge is in different inclination and the up and down cutters are in different lengthways clearance are simulated by dynamic finite element analysis method.The results of dynamic finite element analysis show that the reasonable inclination is 4~5°,and the rational clearance in lengthways is 7% of tube wall's thickness.It is useful to reduce blanking force and improve the life of the mold.Meanwhile it can reduce stress around the section,it also plays an optimized function to the plastic deformation process of the board.

关键词:刀具刃口 间隙 动态有限元仿真

0 引言

板材连续生产过程中,切断设备是整个生产线中的关键设备之一。由于板材在后续需要塑性变形的加工,因此,板材在断面处的残余应力愈小愈好。在以往的冲裁机构的设计中。往往采用上下刀具为平直刃口的刀具。而刀具平直刃口所需的冲裁力要明显高于凹刃口刀具所需的冲裁力。除此之外,减小冲裁力也对提高刀具的使用寿命起着重要的作用。因此,减小冲裁力,提高刀具使用寿命又不得不考虑到上下刀具的纵向间隙。但是.许多设计者对刀具间隙只是取选择范围值的中间值,并未对其进行分析实验。所以,为保证在冲裁结构的优化设计.对彩钢板的薄板材进行动态有限元仿真分析.达到优化的目的。

1 冲裁工艺分析

板材的冲裁力和刀具的刃口形状有直接关系,这样如何设计刀具的刃口形状成为减小板材冲裁力的关键。此外,减小刀具间隙,会增大冲裁力,缩短刀具的寿命。增大间隙,可使制模、装配较为容易。所以,选择间隙时就产生矛盾,既要保证冲裁件有较好的质量,又要想方设法提高刀具寿命。因此.提高冲裁件的工艺质量和延长刀具的使用寿命需要从刀具冲裁力和刀具间隙两方面来考虑。

浏览全文