翻邊反弧沖壓件較常見的沖壓缺陷及控制措施有

翻邊反弧產(chǎn)生機理分析

翻邊反弧概念

曲線翻邊完成后，由于應(yīng)力分布不均勻，內(nèi)應(yīng)力釋放后使翻邊面產(chǎn)生內(nèi)凹或翹曲現(xiàn)象，屬于翻邊回彈的一種。在曲線翻邊成形過程中，板料主要分成三個區(qū)域:非變形區(qū)(壓料區(qū)域)、圓角、主要變形區(qū)(翻邊成形面)。直線翻邊。翻邊成形時壓料區(qū)域只是受到向下(沖壓方向)的壓力，因此材料不發(fā)生塑性變形；主要變形區(qū)在翻邊鑲塊的作用下，材料內(nèi)部會處于雙向受拉或雙向受壓的應(yīng)力狀態(tài)。翻邊成形時，變形區(qū)域CDAB 翻邊后沿著AB 向下反轉(zhuǎn)最終變成EFAB，變形區(qū)域外緣CD 變成弧線EF，DC會變長，反之會變短。

翻邊應(yīng)力分布狀態(tài)

作用，材料周向產(chǎn)生壓縮變形，導(dǎo)致材料厚度變厚，最大周向壓應(yīng)力發(fā)生在變形區(qū)內(nèi)邊緣，當(dāng)外應(yīng)力達到極限值時則發(fā)生起皺，導(dǎo)致零件報廢。伸長式翻邊，從形狀來看翻邊輪廓是向外部凸的，凸緣變形區(qū)金屬材料在變形時受拉應(yīng)力作用，材料會產(chǎn)生伸長變形，厚度逐漸減薄，最大周向壓應(yīng)力發(fā)生在變形區(qū)外邊緣上，當(dāng)數(shù)值達到極限值時，凸緣變形區(qū)外邊緣會產(chǎn)生開裂，導(dǎo)致零件報廢。

翻邊周向應(yīng)力分布

對于壓縮或拉伸翻邊而言，金屬材料在翻邊時所受的邊界部分的周向應(yīng)力，最大應(yīng)變值應(yīng)發(fā)生在G點，兩側(cè)部分呈現(xiàn)遞減趨勢，最小應(yīng)變值在A、B 兩個端點上，其值為0。因此可將這種接近變形中線的材料應(yīng)力最大、遠離變形中線值逐漸遞減的情況看作周向應(yīng)力沿翻邊外部邊緣呈非線性分布，假設(shè)沿著翻邊線周向應(yīng)力呈余弦分布展開，當(dāng)金屬材料所受外力卸載后，板料受力不再保持平衡，內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力會以回彈的形式進行釋放，所受應(yīng)力越大，材料回彈值也就越大，導(dǎo)致G 點位置隆起上翹，材料回彈趨勢會以G 點為中心向外呈余弦分布，在材料變形區(qū)域產(chǎn)生塑性變形或彈性變形。

翻邊反弧產(chǎn)生過程

翻邊時，壓料板壓住不變形區(qū)域，翻邊鑲塊R 角部位與制件主變形區(qū)產(chǎn)生接觸，隨著上模鑲塊向下移動，主變形區(qū)域開始彎曲變形。直線翻邊由于翻邊應(yīng)力分布均勻，成形過程類似直邊折彎成形。曲線翻邊由于翻邊應(yīng)力分布不均勻，且翻邊弧線逐漸變長或壓縮，所以曲線翻邊成形過程為弧線，翻邊完成后由于無法消除內(nèi)應(yīng)力，產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象，即翻邊反弧。

翻邊反弧控制方案

翻邊反弧是沖壓件比較常見的沖壓件缺陷，也是比較難以解決的。目前，各模具廠都采用幾種常見的控制方案，如翻邊鑲塊減小，翻邊強壓，增加工藝缺口，采用壓料翻邊等。但是，就目前來看以上幾種方法都不是很理想，問題不能徹底解決。除了常規(guī)的控制方法外，還可以采用靠翻方案進行解決，其缺點就是增加了翻邊斜楔，開發(fā)成本有所增加。為了控制翻邊反弧，采用翻邊角度與產(chǎn)品方向不一致方式進行翻邊，翻邊到位時對翻邊面進行強力拍壓，達到控制反弧的目的。