精沖是一種先進的金屬塑性成形工藝,與普通沖裁相比,精沖模具增加了壓邊圈和反頂桿。在精沖過程中,壓邊圈首先以壓邊力壓緊坯料。然后凸模開始往下擠壓坯料,同時反頂桿以一定的反頂力頂住工件與凸模同步往下運動。在精沖力、壓邊力和反頂力的共同作用下,變形區(qū)材料在三向靜水壓應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生純剪切塑性變形。通過一次精沖成形即可獲得尺寸精度達到IT6~8級、斷面呈全光亮帶的精沖件。當精沖與冷鍛、擠壓、壓扁、沉孔等體積成形工藝和拉深、彎曲等沖壓成形工藝相結(jié)合得到復合精沖成形工藝時,能將普通的平面內(nèi)沖壓成形提升到三維空間成形,實現(xiàn)三維復雜形狀、高精度中厚板結(jié)構(gòu)件的高效凈成形。
復合精沖由于其優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)材等優(yōu)點,在汽車、高鐵、裝甲車、航空航天、核電、化工等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,如汽車發(fā)動機正時系統(tǒng)端蓋、鏈輪、變速器換擋撥叉總成、座椅調(diào)角器系統(tǒng)、高鐵制動結(jié)構(gòu)件、航空發(fā)動機搖臂、核電與化工密封結(jié)構(gòu)件等,有力促進了中厚板結(jié)構(gòu)件先進制造技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級及高端裝備的發(fā)展。
精沖擠壓復合成形技術(shù)
精沖擠壓復合成形方式
精沖擠壓復合成形方式可以分為三種。對于先擠壓成形然后精沖落料適用于級進成形;對于圖1b,屬于條料外移步成形,精沖落料后采用機械手將零件移動到另一個工步,然后進行體積成形。此方法能進一步擴大模具工作區(qū)域范圍,提高生產(chǎn)效率;對于,精沖擠壓同一工步成形,避免在工步轉(zhuǎn)換過程中尺寸精度的喪失,適合于高精度成形。無論對于哪一種復合方式,都包括了三維局部擠壓成形和二維整體精沖落料兩種成形工藝,接下來重點分析這兩種成形工藝特征。
三維局部擠壓成形
板料三維局部擠壓成形可以分為以下三種方式。