拉伸件
關(guān)注創(chuàng)建者：模具設(shè)計(jì)學(xué)習(xí) 創(chuàng)建時(shí)間：2019-06-02
拉伸件的視頻教程
ANSYS-WorkBench基礎(chǔ)教程 拉伸試件的準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程+對(duì)稱結(jié)構(gòu)分析
本課程主要講解了workbench通過(guò)對(duì)稱建模的方式對(duì)拉伸試件的準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程進(jìn)行分析，并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行擴(kuò)展顯示。
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NCODE軟件熱機(jī)疲勞及蠕變疲勞專題課程
本課程使用簡(jiǎn)單的拉伸試件模型，對(duì)熱機(jī)疲勞和蠕變疲勞過(guò)程及計(jì)算注意事項(xiàng)進(jìn)行了講解，使用簡(jiǎn)單模型是為了簡(jiǎn)單好理解，換成復(fù)雜模型流程都是一樣的，只是有限元計(jì)算部分設(shè)置復(fù)雜一些，疲勞軟件部分都是一樣的設(shè)置。最后幾個(gè)案例，是其他課程的熱機(jī)和蠕變部分的案例，相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和前邊視頻有重復(fù)部分，視頻背景也有區(qū)別，放到這里，主要是為了補(bǔ)充一下熱機(jī)和蠕變疲勞的相關(guān)案例，請(qǐng)知悉并合理選擇課程。
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基于UMAT的形狀記憶合金本構(gòu)（Lagoudas模型）
可通過(guò)定義馬氏體體積分?jǐn)?shù)來(lái)模擬預(yù)拉伸應(yīng)變； 課程資料包含：1. UMAT 2.Lagoudas本構(gòu)介紹 3.CAE和inp文件 4.參考文獻(xiàn) 注：本課程不定期更新，SMA拉伸試件的循環(huán)拉伸-卸載；不同預(yù)應(yīng)變的SMA拉伸曲線；SMA的剪切超彈性仿真等等。購(gòu)買本課程的小伙伴有任何相關(guān)此本構(gòu)的疑問(wèn)，可留言或私聊，保證讓你滿意！
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拉伸件的實(shí)例教程
一、拉伸件的注意事項(xiàng)
拉伸件應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、對(duì)稱、并能一次拉伸成形。
拉伸件壁厚公差或變薄量要求一般不應(yīng)超出拉深工藝壁厚變化規(guī)律。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，不變薄拉深工藝的簡(jiǎn)壁最大增厚量為（0.2~0.3）t,最大變薄量為（0.1~0.18）t(t為板料厚度)。
當(dāng)零件一次拉深的變形程度過(guò)大時(shí)，為避免拉裂，需采用多次拉深。這時(shí)在保證必要的表面質(zhì)量前提下，應(yīng)允許內(nèi)、外表面存在拉深過(guò)程中可能產(chǎn)生的痕跡。
在保證裝配要求的前提下，應(yīng)允許拉深件側(cè)壁有一定的斜度。
拉伸件的底部或凸緣上有孔時(shí)，孔邊到側(cè)壁的距離應(yīng)滿足a≥R+0.5t(或r+0.5t)
拉伸件的底與壁、凸緣與壁、矩形件的四角等處的圓角半徑應(yīng)滿足：r≥t,R≥2t,rg≥3t,否則，應(yīng)增加整形工序。只需一次整形的，圓角半徑可取r≥（0.1~0.3）t,R≥（0.1~0.3）t.
拉伸件的徑向尺寸應(yīng)只標(biāo)注外形尺寸或內(nèi)形尺寸，而不能同時(shí)標(biāo)注內(nèi)、外形尺寸。帶臺(tái)階的拉深件，其高度方向的尺寸標(biāo)注一般應(yīng)以拉深件底部為基準(zhǔn)。
二、拉伸件的精度
1）拉伸件的尺寸范圍很大，小至幾毫米，大至幾米；拉伸件精度也較高，可達(dá)IT10級(jí)精度，如采用精整拉深，精度可達(dá)到1T8級(jí)，表面質(zhì)量近似磨削。因此，在汽車、摩托車、拖拉機(jī)、飛機(jī)、電子儀器儀表、軍工產(chǎn)品以及日用品等工業(yè)部門(mén)的生產(chǎn)中，拉深工藝占有相當(dāng)重要的地位。2）一般情況下，拉深件的尺寸精度應(yīng)在1T13級(jí)以下，不宜高于1T11級(jí)。對(duì)于精度要求高的拉深件，應(yīng)在拉深后增加整形工序，已提高其精度。由于材料各向異性的影響，拉深件的口部或凸緣外緣一般是不爭(zhēng)氣的，出現(xiàn)“制耳”現(xiàn)象，需要增加切邊工序。
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展開(kāi) 五金沖壓件中每種沖件都有其加工特點(diǎn)和工藝性，那么在五金沖壓件中拉伸件的特點(diǎn)和工藝性是怎么樣的呢？下面簡(jiǎn)單說(shuō)一下；
1、五金沖壓拉伸件的各個(gè)部分的尺度比例要合適，一般淺拉伸件比較好加工，如果遇到有凸緣和深度較大的五金沖壓拉伸件時(shí)，我們是需要較多的拉伸次數(shù)的，這也增加了生產(chǎn)成本，
2、在五金沖壓件拉伸中，其形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，而且對(duì)稱；主要是因?yàn)椋S對(duì)此的拉伸件，在圓周方向上是有均勻變形的，而且簡(jiǎn)單五金沖壓拉伸件也是好加工的；
3、在拉伸五金沖壓件中，其圓角半徑也要適宜，拉伸件的底與壁、凸緣與壁等都要滿足一定的要求，而且適當(dāng)?shù)脑龃髨A角半徑，還可以有利于成形；
4、要保證五金拉伸沖壓件的厚度均勻，其上面孔的位置也要合理等；
展開(kāi) 沖壓件有不銹鋼件，銅鋁件，鈑金件，折彎件，拉伸件等，那么不同材質(zhì)的拉伸件產(chǎn)品，有什么樣的特點(diǎn)特征呢，沖壓件加工廠家為你簡(jiǎn)單介紹一下；
低碳鋼拉伸沖壓件
低碳鋼具有極好的成型性、成型尺寸穩(wěn)定、強(qiáng)度高、重量輕、等特點(diǎn)（具體看材料等級(jí)），缺點(diǎn)就是防腐蝕性比較低，需要電鍍之類的后期處理保護(hù)。常用于汽車制造中的各類零部件中，特別是高強(qiáng)度的機(jī)構(gòu)件；
不銹鋼拉伸沖壓件
不銹鋼拉伸件具有強(qiáng)度高、重量輕、耐磨性好、防腐蝕性高、等特點(diǎn)，這種材質(zhì)拉伸件，不需要電鍍保護(hù)。適合熱處理，常常用于汽車制造中的燃油供給系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、排放系統(tǒng)、氧化感器和裝飾部件等使用。
鋁合金拉伸沖壓件
鋁合金拉伸件的特點(diǎn)是：重量輕（差不多是低碳鋼的1/3）、強(qiáng)度高、無(wú)磁性、不銹生銹、可以作陽(yáng)極氧化來(lái)防腐蝕，適合熱處理等。常用于汽車制造和其他行業(yè)中散裝裝置、儲(chǔ)能裝置（如蓄電池），飲品容器和制藥行業(yè)等使用；
銅合金拉伸件
銅合金拉伸件，具有成型尺寸穩(wěn)定、防腐蝕，延展性好、易焊接等特點(diǎn)，缺點(diǎn)是易氧化，由于銅合金材質(zhì)價(jià)位比較昂貴，所以在材料利用上，要減少?gòu)U料，必要時(shí)可以廢料回收利用。
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展開(kāi) 五金拉深工藝首先要遇到的問(wèn)題是確認(rèn)沖壓拉伸的沖壓方向，它不但決定了能否拉伸出滿意的拉伸件，還影響到工藝補(bǔ)充的數(shù)量和壓面的形狀，繼而決定了后續(xù)的加工難度。因此，在進(jìn)行五金拉伸件加工之前，一定要先確認(rèn)好沖壓加工的方向。
合理確認(rèn)沖壓方向應(yīng)考慮一些基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)，滿足一些基本條件，首先，要確保凸模可以進(jìn)到凹模。
其次，使模座觸碰毛胚的總面積大。表面越大，表面與平面的交角越小，毛胚越不容易產(chǎn)生部分地應(yīng)力負(fù)載而使五金拉伸件造成裂開(kāi)。材料在拉伸時(shí)貼模特性提升，非常容易得到凸模樣子，有益于提升沖壓件的形變水平。
還有壓料面各一部分入料摩擦阻力要?jiǎng)蚍Q。拉伸深度勻稱是確保壓料面各一部分入料摩擦阻力勻稱的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。而壓料面各一部分入料摩擦阻力勻稱是保證五金拉伸件不發(fā)皺、不裂開(kāi)的關(guān)鍵所在。
許多情況下因?yàn)槲褰?em>拉伸件各部分所承受能力尺寸不盡相同，因此拉伸后的材料的薄厚也會(huì)多多少少的一些變化。一般來(lái)說(shuō)，精密拉伸件底端中間會(huì)維持原先的薄厚，底端圓弧處材料變軟，而頂端挨近凸臺(tái)處的材料卻增厚，矩形框拉伸件四周圓弧處材料也是增厚的。
在設(shè)計(jì)五金拉伸件時(shí)，對(duì)產(chǎn)品圖紙上的規(guī)格應(yīng)當(dāng)確立的標(biāo)明內(nèi)部規(guī)格和外界規(guī)格，不可以另外標(biāo)明內(nèi)外規(guī)格。一般狀況下，拉伸件的凸凹弧形的內(nèi)半經(jīng)及其一次成形的圓柱形拉伸件的高寬比標(biāo)準(zhǔn)公差被稱作兩面對(duì)稱性誤差，其誤差值為(GB)16級(jí)精密度尺寸公差值的1/2，并且用 ±號(hào)標(biāo)志清晰。
拉深方向的確定原則是：拉伸件本身有對(duì)稱面的，其拉深方向是以垂直于對(duì)稱面的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來(lái)確定的；不對(duì)稱的拉伸件是相互垂直的兩個(gè)坐標(biāo)面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來(lái)確定拉深方向的。
展開(kāi) 五金沖壓拉伸件在我們?nèi)粘Ｉ钪幸呀?jīng)隨處可見(jiàn)，五金沖壓拉伸件在大批量生產(chǎn)時(shí)會(huì)因?yàn)楦鞣N原因產(chǎn)生各種各樣的問(wèn)題，本文就總結(jié)經(jīng)驗(yàn)給大家分享五金沖壓拉伸件生產(chǎn)時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題以及解決辦法：
1.五金沖壓拉伸件形狀與尺寸不符
五金沖壓拉伸件形狀與尺寸不符主要原因是因?yàn)闀?huì)彈和定位不準(zhǔn)所導(dǎo)致的，除了采取措施減少回彈外，還應(yīng)該提高毛坯定位的可靠性。
2.五金沖壓拉伸件表面拉傷
五金沖壓拉伸件表面拉傷是由于選料不正當(dāng)、熱處理硬度低、光潔度差、凹模圓角磨損、彎曲毛坯表面質(zhì)量差、材料厚度超差、工藝方案選擇不合理、缺少潤(rùn)滑等原因造成的。
3.五金沖壓拉伸件彎曲裂紋
(1)彎曲線與板料軋紋方向夾角不符合規(guī)定 排樣時(shí)，單向V形彎曲時(shí)，彎曲線應(yīng)垂直于軋紋方向;雙向彎曲時(shí)，彎曲線與軋紋方向最好成45度。
(2)拉伸件材料塑性差。
(3)彎曲半徑過(guò)小，酸洗質(zhì)量差。
(4)潤(rùn)滑不夠——摩擦力較大。
(5)凸凹模圓角半徑磨損或間隙過(guò)小——進(jìn)料阻力增大。
(6)拉伸件毛坯剪切和沖裁斷面質(zhì)量差——毛刺、裂紋。
(7)料厚尺寸嚴(yán)重超差——進(jìn)料困難
解決辦法：
1.五金沖壓拉伸成型加工形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)略、對(duì)稱，盡可能一次拉深成形;
2.需進(jìn)行多次拉伸的零件，在確保必要的外表質(zhì)量前提下，應(yīng)答應(yīng)內(nèi)、外外表存在拉伸過(guò)程中能夠發(fā)生的痕跡;
3.在確保安裝需求的前提下，應(yīng)答應(yīng)拉伸件側(cè)壁有必定的斜度;
4.拉伸件的底或凸緣上的孔邊到側(cè)壁的間隔要適宜;
5.拉伸件的底與壁、凸緣與壁、矩形件四角的圓角半徑要適宜;
6.五金沖壓拉伸件的尺度標(biāo)示，不能一起標(biāo)示內(nèi)外形尺度。
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2)聚合物材料具有較高的延伸率，當(dāng)聚合物樣件拉伸到幾倍初始長(zhǎng)度(大變形)時(shí)，由于加載速率沒(méi)有變化，而標(biāo)距長(zhǎng)度拉長(zhǎng)，材料應(yīng)變率要遠(yuǎn)低于初始加載階段(小變形)的應(yīng)變率，如圖5所示，紅色實(shí)線為加載速率對(duì)應(yīng)的應(yīng)變率，而星形則為仿真過(guò)程中失效單元斷裂前的應(yīng)變率，可以明顯看出在拉伸后期，單元實(shí)際的應(yīng)變率接近0.01/ms，小于試實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)變率0.1/ms。
其中, 同一應(yīng)變率下，玻璃纖維方向?yàn)?45°和 90°的試件的拉伸強(qiáng)度和破壞應(yīng)變均較為接近，說(shuō)明玻璃纖維方位角從 0°增至一定角度后再繼續(xù)增大對(duì)試件的拉伸強(qiáng)度和破壞應(yīng)變的影響不明顯。
3.2 微觀損傷機(jī)理分析
圖8分別對(duì)比了3種玻璃纖維增強(qiáng)PC復(fù)合材料在 0.001～1000 s-1加載區(qū)間內(nèi)拉伸斷裂后的斷口微觀形貌。
ABAQUS金屬狗骨件拉伸-延性損傷（Ductile）（JC失效準(zhǔn)則）自做模型，內(nèi)附操作視頻，cae，inp文件
因此，使用從不同取向（0°、45°和90°）的注塑板銑削而成的拉伸桿試件，在0.001至100 s<sup>-1</sup>的范圍內(nèi)進(jìn)行了應(yīng)力-應(yīng)變?cè)囼?yàn)。</p><p><br></p><p>在高應(yīng)變率測(cè)試中進(jìn)行準(zhǔn)確的應(yīng)變?cè)u(píng)估并非易事。目前先進(jìn)的技術(shù)是使用數(shù)字圖像相關(guān)方法。這是一種非接觸式的基于圖像的技術(shù)，需要用高分辨率、高幀率的相機(jī)記錄試樣表面變形。圖像分析軟件用于從這些圖像中評(píng)估應(yīng)變場(chǎng)。
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Abaqus復(fù)合材料螺栓連接件拉伸
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層間插入Cohesive層模擬分層
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因此，使用從不同取向（0°、45°和90°）的注塑板銑削而成的拉伸桿試件，在0.001至100 s-1的范圍內(nèi)進(jìn)行了應(yīng)力-應(yīng)變?cè)囼?yàn)。
在高應(yīng)變率測(cè)試中進(jìn)行精確的應(yīng)變?cè)u(píng)估并非易事。目前最先進(jìn)的技術(shù)是使用數(shù)字圖像相關(guān)方法。這是一種非接觸式的基于圖像的技術(shù)，需要用高分辨率、高幀率的相機(jī)記錄試樣表面變形。圖像分析軟件用于從這些圖像中評(píng)估應(yīng)變場(chǎng)。為了獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，需要一個(gè)具有獨(dú)特特征的圖案的試樣表面。
圖5 研究流程圖
2.2 實(shí)際鑄件力學(xué)性能與斷裂截面分析
針對(duì)V1模型和V3模型，采用同樣的充型壓力速度300 Pa/s，進(jìn)行了生產(chǎn)試做，每種模型分別生產(chǎn)了12件，見(jiàn)圖6，可見(jiàn)鑄件質(zhì)量良好，輪廓清晰，選取其中6件進(jìn)行拉伸試棒加工。
這種研磨工藝方法也適用其他如鋁合金、碳鋼、銅或鎳鈦合金等材質(zhì)的五金拉伸沖壓加工件去毛刺除拉伸紋、皺皮，鏡面研磨拋光處理需求。
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