abaqus沖壓變形的案例
沖壓件彎曲變形的特點(diǎn)介紹
沖壓件廠(chǎng)加工彎曲沖壓件，是采用的冷沖壓工藝，是使用壓力機(jī)和模具，由金屬板料經(jīng)過(guò)塑形加工而成。沖壓件彎曲加工的變形特點(diǎn)是這樣的：
1.彎曲變形只是發(fā)生在彎曲件的圓角附近，直線(xiàn)部分則不產(chǎn)生塑性變形；
2.在彎曲區(qū)域內(nèi)，材料纖維沿厚度方向變形是不同的。彎曲后，內(nèi)緣的纖維受壓縮而縮短，外緣的纖維受拉伸而伸長(zhǎng)。并用在內(nèi)緣與外緣之間存在著纖維既不伸長(zhǎng)也不縮短的中性層。
3.彎曲件變形區(qū)域的橫斷面來(lái)看，變形有以下兩種情況：
A.對(duì)于窄板，在寬度方向有顯著變形，沿內(nèi)緣厚度增加，沒(méi)外緣寬度減小，斷面略承扇形；
B.對(duì)于寬板，在寬度方向無(wú)明顯變化，斷面仍為知形；
4.在彎曲區(qū)域內(nèi)制件的厚度有變薄現(xiàn)象。
展開(kāi) 五金沖壓件彎曲變形的特點(diǎn)
五金沖壓件彎曲是使用材料生產(chǎn)塑性變形、形成一定角度形狀的沖壓工序。彎曲可以用模具在壓力機(jī)上進(jìn)行，也可以在專(zhuān)用的彎曲機(jī)或彎曲設(shè)備上完成。
五金沖壓件彎曲按加工材料的不同，可分為板料彎曲、管料彎曲、型材彎曲、棒料彎曲等；按彎曲成形所用設(shè)備的不同，又可分為折彎、滾彎、拉彎、輥彎等。
彎曲件加工的精度與很多因素有關(guān)，如彎曲件材料的力學(xué)性能和材料厚度、模具結(jié)構(gòu)和模具精度、工序的多少和工序的先后顧序以及彎曲件本身的形狀尺寸等。精度要求較高的彎曲件必須嚴(yán)格控制材料厚度公差。一般彎曲件的尺寸經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)最好在IT13級(jí)以下，增加整形等工序可以達(dá)到IT11級(jí)。
彎曲加工的過(guò)程是利用V形彎曲模壓彎V形件的模具結(jié)構(gòu)圖。凸模1與凹模2分別與彎曲工件內(nèi)、外形輪廓基本一致，當(dāng)外力(如果力機(jī)滑塊運(yùn)動(dòng))將凸模推下時(shí)，便將放在凸、凹模之間的板料彎成需要的工件。
彎曲有自由彎曲和校正彎曲之分，區(qū)別在于自由彎曲是在凸模、板料、凹模三者完全貼合時(shí)就不再往下壓；而校正彎曲則是自由彎曲的基礎(chǔ)上涂抹再往下壓，使工件產(chǎn)生一步的塑性變形，以減少?gòu)澢幕貜棥?為了觀(guān)察板料彎曲時(shí)的金屬流動(dòng)情況，便于分析材料的變形特點(diǎn)，經(jīng)常在彎曲前的板料側(cè)表面用機(jī)械刻線(xiàn)或照相腐蝕制作正方形網(wǎng)格，然后用工具觀(guān)察并測(cè)量彎曲前后網(wǎng)格的尺寸和形狀變化情況，彎曲變形后，發(fā)現(xiàn)具有以下特點(diǎn)：
1.圓角部分的正方形坐標(biāo)網(wǎng)格由正方形變成扇形，其他部位則沒(méi)有變形或變形很小。
2.在變形區(qū)內(nèi)，側(cè)面網(wǎng)格由正方形變成了扇形；靠近凹模的外側(cè)手切向拉伸，長(zhǎng)度伸長(zhǎng)；靠近凸模的內(nèi)側(cè)受切向壓縮，長(zhǎng)度縮短。由內(nèi)、外表面至板料中心，其縮短和伸長(zhǎng)的程度逐漸變小。在縮短和伸長(zhǎng)兩者之間變形前后長(zhǎng)度不變的那層金屬成為中性層。
在沖壓加工中出現(xiàn)彎曲變形區(qū)斷面的一類(lèi)型變化，則需要觀(guān)察彎曲后斷面的變化我們可以發(fā)現(xiàn)：
1.變形區(qū)內(nèi)的板料橫截面發(fā)生變形。
展開(kāi) 五金沖壓件變形不均勻怎么辦
五金沖壓件廠(chǎng)加工出的沖壓件變形不均勻，零件表面甚至有不均勻的條紋產(chǎn)生，不光影響了五金沖壓件美觀(guān)，如果嚴(yán)重的話(huà)還會(huì)影響沖壓件的正常使用。這是什么原因造成的呢，怎樣解決這一問(wèn)題呢？
簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，造成這一現(xiàn)象的原因主要是因?yàn)橛糜谖褰?em>沖壓件加工的金屬材料受外力的作用產(chǎn)生塑性變形時(shí)，金屬材料不僅形狀和尺寸發(fā)生變化，其內(nèi)部的組織和性能也發(fā)生變化。金屬材料在沖壓變形后還會(huì)在材料內(nèi)部有殘余的內(nèi)應(yīng)力存在，使得金屬材料容易產(chǎn)生反彈，使得沖壓加工不均勻。由此可見(jiàn)，設(shè)計(jì)沖壓模具時(shí)，對(duì)沖壓加工的片體的壓緊很重要，否則零件有可能部分變形。
五金沖壓件生產(chǎn)廠(chǎng)家為了防止沖壓變形不均勻，常采用的預(yù)防方法有下面幾種：
1.首先是采用滾珠絲杠代替普通絲杠，液體摩擦代替邊界干摩擦，使用專(zhuān)用潤(rùn)滑油等，通過(guò)改善機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的摩擦性能，提高進(jìn)料系統(tǒng)的靈敏度，減少五金沖壓件的振動(dòng)現(xiàn)象。提升全過(guò)程剛度，能夠有效減少這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。減少刀具伸出刀架的長(zhǎng)度，加厚刀柄，提高刀架的剛性。
2.是使用合適的刀具和沖壓材料，根據(jù)五金沖壓材料選擇合適的刀具，使刀具和工件的摩擦系統(tǒng)使刀具和工件的動(dòng)靜摩擦系數(shù)更小，加入性能更好的切削液，性能更好的切削液可以更好地改善刀具和精密部件的摩擦特性。
3.增加系統(tǒng)阻尼。為了增加系統(tǒng)阻尼，可以選擇內(nèi)部阻尼較大的材料作為支撐，在零件上加入高阻尼材料進(jìn)入阻尼環(huán)節(jié)，減少五金沖壓件加工時(shí)的振動(dòng)現(xiàn)象。
4.減少五金沖壓件的長(zhǎng)徑比，采用中心架等中間支撐，提高工件剛性。適當(dāng)增大進(jìn)料機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)螺桿的直徑，縮短螺桿的長(zhǎng)度，提高進(jìn)料機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)剛性，消除進(jìn)料機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)部件之間的間隙，提高進(jìn)料機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能，提高機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的剛性。
5.第五是減少切削負(fù)荷。通過(guò)減少回切量和傳動(dòng)件的重量，減少切削負(fù)荷，改善五金沖壓件的振動(dòng)。
展開(kāi) V形沖壓件的彎曲變形過(guò)程是怎樣的
V形沖壓件是五金沖壓彎曲件的一種類(lèi)形，這種V形件也是用模具進(jìn)行壓彎，它是彎曲件中較為典型的一種形狀類(lèi)型。今天沖壓件廠(chǎng)家為你介紹下V形件的變形過(guò)程是怎樣的。
V形沖壓件在彎曲的開(kāi)始階段，毛坯是自由彎曲，隨著凸模的下壓，毛坯與凹模工作表面逐漸靠緊，其彎曲半徑和彎曲力臂逐漸變小，毛坯的彎曲區(qū)域也逐漸減小，直到與凸模三點(diǎn)接觸。此后毛坯的直邊部分則向與以前相反的方向彎曲。到壓力機(jī)的行程結(jié)束時(shí)，凸、凹模對(duì)毛坯進(jìn)行校正，使用其圓角、直邊與凸模全部靠緊。
彎曲工藝是五金沖壓件加工廠(chǎng)經(jīng)常使用的一種沖壓工藝。這種彎曲工藝常發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題就是彎曲后的翹曲與剖面畸變，以及彎曲時(shí)會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂。甚至有時(shí)會(huì)出現(xiàn)回彈現(xiàn)象，所以在設(shè)計(jì)這種彎曲件的模具時(shí)，一定要考慮到這些因素，才能生產(chǎn)出合格的彎曲件制品。
展開(kāi) 
金屬沖壓件沖裁時(shí)板料的變形過(guò)程
沖壓件廠(chǎng)家加工金屬沖壓件，沖裁加工是其必經(jīng)的工序，也是所有沖壓件都是要經(jīng)過(guò)的工序。沖裁加工得到的可以是成形的沖壓件，也可以是沖壓件的毛坯。
因此沖裁工序在沖壓加工過(guò)程中是一個(gè)很重要的工序。下面我們來(lái)了解下在沖裁加工時(shí)沖壓件的金屬板料的變形過(guò)程。
在沖壓模具間隙正常的情況下，沖壓件金屬材料的沖裁過(guò)程大致可分三個(gè)階段：
1）彈性變形階段：材料在受到外力作用時(shí)產(chǎn)生變形或者尺寸的變化，而且能夠恢復(fù)的變形叫做彈性變形。在這一階段，金屬板料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲和拉伸等變形。
2）塑性變形階段：是指材料在外力作用下產(chǎn)生而在外力去除后不能恢復(fù)的那部分變形。在這一過(guò)程，金屬板料的應(yīng)力達(dá)到屈服極限，板料開(kāi)始產(chǎn)生塑性剪切變形。
3）斷裂分離階段:在這一階段，已成形的裂紋沿最大應(yīng)變速度方向向材料內(nèi)延伸，呈楔形狀發(fā)展。
展開(kāi) 鋁合金沖壓件加工變形原因分析
由于鋁合金沖壓件材料熱膨脹系數(shù)較大，薄壁加工過(guò)程中很容易變形。尤其是在采用自由鍛毛坯時(shí)，加工余量大，變形問(wèn)題更為突出。鋁合金沖壓件加工變形的原因很多，與材質(zhì)、零件形狀、生產(chǎn)條件、切削液的性能等都有關(guān)系。主要有以下幾個(gè)方面：毛坯內(nèi)應(yīng)力引起的變形，切削力、切削熱引起的變形，夾緊力引起的變形。
1.降低毛坯的內(nèi)應(yīng)力
采用自然或人工時(shí)效以及振動(dòng)處理，均可部分消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力。預(yù)先加工也是行之有效的工藝方法。對(duì)肥頭大耳的毛坯，由于余量大，故加工后變形也大。若預(yù)先加工掉毛坯的多余部分，縮小各部分的余量，不僅可以減少以后工序的加工變形，而且預(yù)先加工后放置一段時(shí)間，還可以釋放一部分內(nèi)應(yīng)力。
2.改善刀具的切削能力
刀具的材料、幾何參數(shù)對(duì)切削力、切削熱有重要的影響，正確選擇刀具，對(duì)減少零件加工變形至關(guān)重要。合理選擇刀具幾何參數(shù)、改善刀具結(jié)構(gòu)、嚴(yán)格控制刀具的磨損標(biāo)準(zhǔn)。
3.改善沖壓件的夾裝方法。
對(duì)于剛性較差的薄壁鋁合金工件，可以采用以下的夾裝方法，以減少變形：
對(duì)于薄壁襯套類(lèi)零件，如果用三爪自定心卡盤(pán)或彈簧夾頭從徑向夾緊，加工后一旦松開(kāi)，工件必然發(fā)生變形。此時(shí)，應(yīng)該利用剛性較好的軸向端面壓緊的方法。以零件內(nèi)孔定位，自制一個(gè)帶螺紋的穿心軸，套入零件的內(nèi)孔，其上用一個(gè)蓋板壓緊端面再用螺帽背緊。加工外圓時(shí)就可避免夾緊變形，從而得到滿(mǎn)意的加工精度。
對(duì)薄壁薄板工件進(jìn)行加工時(shí)，最好選用真空吸盤(pán)，以獲得分布均勻的夾緊力，再以較小的切削用量來(lái)加工，可以很好地防止工件變形。
另外，還可以使用填塞法。為增加薄壁工件的工藝剛性，可在工件內(nèi)部填充介質(zhì)，以減少裝夾和切削過(guò)程中沖壓件變形。
4.合理安排工序。
高速切削時(shí)，由于加工余量大以及斷續(xù)切削，因此銑削過(guò)程往往產(chǎn)生振動(dòng)，影響加工精度和表面粗糙度。
展開(kāi) 沖壓件彎曲變形區(qū)域的變化特點(diǎn)是什么？
沖壓件彎曲分為自由彎曲和校正彎曲。自由彎曲是指當(dāng)彎曲終了后凸模不再下壓；校正彎曲是指在毛坯、凸模與凹模三者吻合后，凸模繼續(xù)下壓，使毛坯產(chǎn)生進(jìn)一步塑性變形，從而對(duì)彎曲件進(jìn)行校正。
一、沖壓件彎曲變形特點(diǎn)
為了觀(guān)察板料彎曲時(shí)的金屬流動(dòng)情況，便于分析材料的變形特點(diǎn)，經(jīng)常在彎曲前的板料側(cè)表面用機(jī)械刻線(xiàn)或照相腐蝕制作正方形網(wǎng)格，然后用工具觀(guān)察并測(cè)量彎曲前后網(wǎng)格的尺寸和形狀變化情況，彎曲變形后，發(fā)現(xiàn)具有以下特點(diǎn)：
1、主要變形區(qū)。
彎曲圓角部分是彎曲變形的主要變形區(qū)，彎曲變形后，彎曲沖壓件分成了圓角和直邊兩部分。圓角部分的網(wǎng)格由彎曲前的正方形網(wǎng)格變?yōu)閺澢蟮纳刃危瑸橹饕?em>變形區(qū)域；靠近圓角處的直邊存在少量變化；遠(yuǎn)離圓角的直邊部分基本沒(méi)有變化。通過(guò)不同角度的彎曲，發(fā)現(xiàn)彎曲圓角半徑越小，該變形區(qū)的網(wǎng)格變形越大。因此，彎曲變形程度可以用相對(duì)彎曲半徑來(lái)表示（r/t）。
2、沖壓件彎曲變形區(qū)域的變化特點(diǎn)。
在變形區(qū)域內(nèi)，毛坯在長(zhǎng)、寬、厚三個(gè)方向都發(fā)生了變化，但變化不均勻。
①長(zhǎng)度方向。網(wǎng)格由正方形變成了扇形，靠近凹模一側(cè)（外側(cè)）的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)，靠近凸模一側(cè)（內(nèi)側(cè)）的長(zhǎng)度縮短，即弧bb＞線(xiàn)段bb，弧aa＜線(xiàn)段aa。靠近板料的中心，其縮短和伸長(zhǎng)的程度逐漸變小。由于材料的連續(xù)性，必定存在一層金屬纖維材料在彎曲前后不發(fā)生變化，稱(chēng)為應(yīng)變中性層；
②厚度方向。內(nèi)側(cè)厚度增加，外側(cè)厚度減小，但由于內(nèi)側(cè)凸模緊壓毛坯，厚度方向變形比較困難，所以?xún)?nèi)側(cè)厚度的增加量小于外側(cè)厚度的變薄量，因此材料厚度在彎曲變形程度較大時(shí)，變形量越大，變形區(qū)內(nèi)側(cè)的厚度變薄越嚴(yán)重，應(yīng)變中性層位置的內(nèi)移量越大。
③寬度方向。
展開(kāi) 沖壓件沖裁加工時(shí)的變形過(guò)程分析
沖裁加工屬于五金沖壓件加工必不可少的分離工序，那么一個(gè)沖壓件在沖裁加工過(guò)程中它的變形過(guò)程是怎樣的呢？由五金沖壓件加工廠(chǎng)—滄州惠豐汽車(chē)配件有限公司為你介紹。
下面以無(wú)彈壓板沖裁過(guò)程為例來(lái)說(shuō)明這一變形過(guò)程：
凸凹模間隙正常情況下，沖壓件的金屬原材料沖裁過(guò)程大致可以分為三個(gè)階段：
1）彈性變形階段
五金沖壓件沖裁加工時(shí)，凸模的壓力作用使金屬原材料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲和拉深等變形，并被擠入凹模腔內(nèi)，此時(shí)凸模下的材料略微呈拱度即鍋底形，凹模上的材料略微有上翹，間隙越大，穹彎和上翹越嚴(yán)重。在這一階段是，材料內(nèi)部的應(yīng)力沒(méi)有超過(guò)彈性極限，故處于彈性變形狀態(tài)，當(dāng)凸模卸載后，材料即恢復(fù)原狀。
2）塑性變形階段
凸模繼續(xù)下壓，材料內(nèi)的應(yīng)力達(dá)到屈服極限，材料開(kāi)始產(chǎn)生塑性剪切變形，同時(shí)因凸、凹模間存在間隙，故伴隨有材料的彎曲與拉伸變形，間隙越大變形越大。隨著凸模的不斷壓入，材料變形抗力不斷增加，硬化加劇，變形拉力不斷上升，刃口附近產(chǎn)生應(yīng)力集中，達(dá)到塑變應(yīng)力極限（等于材料的拉剪強(qiáng)度），材料發(fā)生塑性變形。
3）斷裂分離階段
當(dāng)刃口附近應(yīng)力達(dá)到材料的破壞應(yīng)力時(shí)，凸、凹模間的材料先后在靠近凹、凸模刃口側(cè)面產(chǎn)生裂紋，并沿最大剪應(yīng)力方向向材料內(nèi)層擴(kuò)展，使材料分離。
沖壓件金屬原材料的沖裁變形過(guò)程可通過(guò)下圖來(lái)表示：
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展開(kāi) 沖壓件板料厚度不同其彎曲變形特點(diǎn)不同
沖壓件彎曲加工，因其原材料的寬窄不同，彎曲變形的特點(diǎn)不同。我們來(lái)了解下看有什么不同
從彎曲沖壓件變形區(qū)域的橫斷面來(lái)看，其變形不同之處是這樣的：
1.對(duì)于寬度小于3倍厚度的窄板，在寬度方向產(chǎn)生顯著變形，沿內(nèi)緣寬度增加，沿外緣寬度減小，斷面略呈扇形；
2.對(duì)于寬度大于3倍厚度的寬料，彎曲后在寬度方向無(wú)明顯變化，斷面仍為矩形，這是因?yàn)樵趯挾确较虿荒茏杂?em>變形所致。
另外：沖壓件在彎曲加工時(shí)，其板料的厚度在彎曲區(qū)域內(nèi)制件的厚度有變薄現(xiàn)象.
五金沖壓件金屬材料沖裁變形的三個(gè)階段
沖裁是冷沖壓加工方法中的基礎(chǔ)工序，所以它是五金沖壓件成形加工必不可缺的一個(gè)工序，它屬于沖壓加工的分離工序。在這個(gè)沖裁過(guò)程中，金屬材料借助于壓力機(jī)和模具，在常溫下被施以壓力被分離成兩部分。那么金屬材料在沖裁過(guò)程中的變形過(guò)程是怎樣的呢？下面來(lái)了解下。
下面以無(wú)彈壓板沖裁過(guò)程為例來(lái)說(shuō)明這一變形過(guò)程：
凸凹模間隙正常情況下，沖壓件的金屬原材料沖裁過(guò)程大致可以分為三個(gè)階段：
1）彈性變形階段
沖裁加工時(shí)，凸模的壓力作用使金屬原材料產(chǎn)生彈性壓縮、彎曲和拉深等變形，并被擠入凹模腔內(nèi)，此時(shí)凸模下的材料略微呈拱度即鍋底形，凹模上的材料略微有上翹，間隙越大，穹彎和上翹越嚴(yán)重。在這一階段是，材料內(nèi)部的應(yīng)力沒(méi)有超過(guò)彈性極限，故處于彈性變形狀態(tài)，當(dāng)凸模卸載后，材料即恢復(fù)原狀。
2）塑性變形階段
凸模繼續(xù)下壓，材料內(nèi)的應(yīng)力達(dá)到屈服極限，材料開(kāi)始產(chǎn)生塑性剪切變形，同時(shí)因凸、凹模間存在間隙，故伴隨有材料的彎曲與拉伸變形，間隙越大變形越大。隨著凸模的不斷壓入，材料變形抗力不斷增加，硬化加劇，變形拉力不斷上升，刃口附近產(chǎn)生應(yīng)力集中，達(dá)到塑變應(yīng)力極限（等于材料的拉剪強(qiáng)度），材料發(fā)生塑性變形。
3）斷裂分離階段
當(dāng)刃口附近應(yīng)力達(dá)到材料的破壞應(yīng)力時(shí)，凸、凹模間的材料先后在靠近凹、凸模刃口側(cè)面產(chǎn)生裂紋，并沿最大剪應(yīng)力方向向材料內(nèi)層擴(kuò)展，使材料分離。
值得一說(shuō)的是，金屬材料經(jīng)過(guò)沖裁以后被分離成兩部分，一般為沖落部分和帶孔部分，若沖裁的目的是為獲得有一定外形輪廓和尺寸的沖落部分則這種沖裁工序稱(chēng)為落料工序，剩余的帶孔部分就成為廢料；反之，若沖裁的目的是為了獲得一定形狀的和尺寸的內(nèi)孔，則沖落分就成為廢料，帶孔部分就成為工件，這種沖裁工序稱(chēng)為沖孔工序
展開(kāi) 沖壓模具熱處理過(guò)程中變形與開(kāi)裂的改善方法
沖壓模具由于品種規(guī)格較多、形狀復(fù)雜和表面粗糙度值低，因此其制造難度較大。模具熱處理后產(chǎn)生的變形將嚴(yán)重影響模具的質(zhì)量和使用壽命，一旦在熱處理中開(kāi)裂將造成模具的報(bào)廢，因此，減少和預(yù)防模具熱處理變形及開(kāi)裂是廣大沖壓模具熱處理工作者的重要研究課題。我們就沖壓模具在熱處理過(guò)程中常見(jiàn)的變形與開(kāi)裂缺陷進(jìn)行簡(jiǎn)要分析其產(chǎn)生的原因，并提出改善方法。
一、預(yù)備熱處理
對(duì)于共析鋼的沖壓模具鍛件，應(yīng)先進(jìn)行正火處理，然后進(jìn)行球化退火，以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體，細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，并為后續(xù)(或最終)熱處理作好組織準(zhǔn)備。沖壓凹模零件淬火前，應(yīng)先進(jìn)行低溫回火(穩(wěn)定化處理)。對(duì)一些形狀較為復(fù)雜、精度要求高的凹模，在粗加工后精加工前，應(yīng)先進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以減少淬火變形，盡量避免開(kāi)裂傾向，并為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。
二、優(yōu)化淬火、回火處理工藝
1.回火處理的控制
模具零件從冷卻劑中取出后，不宜在空氣中停留較長(zhǎng)時(shí)間，應(yīng)及時(shí)放入回火爐中進(jìn)行回火處理。回火處理時(shí)，應(yīng)避免低溫回火脆性和高溫回火脆性。對(duì)于一些精度要求的模具零件，淬火后采用多次回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減小變形，避免開(kāi)裂傾向。
2.淬火零件的防護(hù)
淬火、回火處理是影響沖壓模具零件熱處理變形或開(kāi)裂的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易發(fā)生變形或開(kāi)裂的部位，應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，力求使零件的形狀與截面對(duì)稱(chēng)，內(nèi)應(yīng)力均衡。常用的防護(hù)方法如下：捆包法、填充法、堵塞法。
3.加熱溫度的確定
淬火加熱溫度過(guò)高，使得奧氏體晶粒粗大，且會(huì)造成氧化、脫碳現(xiàn)象，零件變形與開(kāi)裂的傾向增大。在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)，淬火加熱溫度偏低則會(huì)造成零件內(nèi)孔收縮，孔徑尺寸變小。故應(yīng)選用加熱溫度規(guī)范的上限植;而對(duì)于合金鋼，加熱溫度偏高，則會(huì)引起內(nèi)孔膨脹，孔徑尺寸變大，因此應(yīng)選用加熱溫度的下限值為宜。
展開(kāi) 
做到這幾點(diǎn)，有效預(yù)防沖壓加工齒輪變形
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在各種機(jī)械故障中，齒輪變形引起的約占10.3%，那么，沖壓件加工廠(chǎng)針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，在沖壓加工中采取怎樣的措施來(lái)預(yù)防齒輪變形呢？
1. 合理選材：齒輪材料的選擇，要根據(jù)強(qiáng)度、韌性和工藝性能要求，綜合考慮。結(jié)合我國(guó)實(shí)際，宜選用低碳合金滲碳鋼。對(duì)于承受重載和沖擊載荷的齒輪，采用以Ni-Cr和Ni-Cr-Mo合金滲碳鋼為主的鋼材；對(duì)于負(fù)載比較穩(wěn)定或功率較小，模數(shù)較小的齒輪，亦可選用無(wú)Ni的Ni-Mn鋼。用這種鋼材制造的齒輪與普通電爐鋼制造的齒輪相比，其接觸和彎曲疲勞壽命可提高3-5倍，齒輪極限載荷可提高15%-20%。
2.提高齒輪安裝精度：必須控制在GB10995-887~du8級(jí)，線(xiàn)速度高于20m/s齒輪，齒距極限偏差、齒圈徑向跳動(dòng)公差、齒向公差要穩(wěn)定達(dá)到7級(jí)精度。在達(dá)到7級(jí)精度齒輪的情況下，齒部要倒梭，要嚴(yán)防齒根凸臺(tái)；
3. 熱處理：通過(guò)熱處理工藝，可以改善齒輪材質(zhì)，適當(dāng)提高硬度，消除或減輕齒面的局部過(guò)載，提高齒面的抗剝落能力。例，對(duì)煤礦機(jī)械中的齒輪，深層滲碳淬火，可減小齒輪硬化，提高芯部硬度，較小的過(guò)渡區(qū)殘余拉應(yīng)力和充足的硬化層深度。
4. 根據(jù)實(shí)際情況選擇齒輪油：據(jù)資料顯示，機(jī)械故障的34.4%源于潤(rùn)滑不足，19.6%源于潤(rùn)滑不當(dāng)，換句話(huà)說(shuō)，以54%的機(jī)械故障是由于潤(rùn)滑問(wèn)題所致。因此，選擇好的齒輪油對(duì)提高齒輪使用壽命有重要的意義。
5 .修復(fù)：為了確保齒輪的強(qiáng)度和硬度，決定采用氬弧焊合金焊絲堆焊修復(fù)，后用磨光機(jī)整形處理方案，這樣焊后的齒輪輪齒少不經(jīng)熱處理達(dá)到較高的硬度和強(qiáng)度。
通過(guò)對(duì)齒輪變形的預(yù)防工作，可提高準(zhǔn)確判別設(shè)備故障的能力，及時(shí)排除或減少故障，提高沖壓件廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。
展開(kāi) 沖壓模具熱處理變形和開(kāi)裂怎么辦？
影響沖壓模具變形與開(kāi)裂的原因是多方面的，主要與原始組織、鋼材的化學(xué)成分、零件的結(jié)構(gòu)形狀及截面尺寸、熱處理工藝等因素有關(guān)。開(kāi)裂往往是可以預(yù)防的，但是熱處理變形總是難以避免的。
在實(shí)踐中，截面尺寸的差異、沖壓模具零件的結(jié)構(gòu)形狀、熱處理(加熱—保溫—冷卻)過(guò)程中因加熱與冷卻的速率不同，在熱應(yīng)力、組織應(yīng)力及相變體積變化的綜合作用下，引起零件體積膨脹或收縮，從而使尺寸與形狀發(fā)生偏差、變形，甚至造成開(kāi)裂。
預(yù)備熱處理
對(duì)于共析鋼的沖壓模具鍛件，應(yīng)先進(jìn)行正火處理，然后進(jìn)行球化退火，以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體，細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，并為后續(xù)(或最終)熱處理作好組織準(zhǔn)備。沖壓凹模零件淬火前，應(yīng)先進(jìn)行低溫回火(穩(wěn)定化處理)。對(duì)一些形狀較為復(fù)雜、精度要求高的凹模，在粗加工后精加工前，應(yīng)先進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以減少淬火變形，盡量避免開(kāi)裂傾向，并為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。
優(yōu)化淬火、回火處理工藝
1.回火處理的控制
模具零件從冷卻劑中取出后，不宜在空氣中停留較長(zhǎng)時(shí)間，應(yīng)及時(shí)放入回火爐中進(jìn)行回火處理。回火處理時(shí)，應(yīng)避免低溫回火脆性和高溫回火脆性。對(duì)于一些精度要求的模具零件，淬火后采用多次回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減小變形，避免開(kāi)裂傾向。
2.淬火零件的防護(hù)
淬火、回火處理是影響沖壓模具零件熱處理變形或開(kāi)裂的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易發(fā)生變形或開(kāi)裂的部位，應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，力求使零件的形狀與截面對(duì)稱(chēng)，內(nèi)應(yīng)力均衡。常用的防護(hù)方法如下：a.捆包法;b.填充法;c.堵塞法。
3.加熱溫度的確定
淬火加熱溫度過(guò)高，使得奧氏體晶粒粗大，且會(huì)造成氧化、脫碳現(xiàn)象，零件變形與開(kāi)裂的傾向增大。在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)，淬火加熱溫度偏低則會(huì)造成零件內(nèi)孔收縮，孔徑尺寸變小。
展開(kāi) 提高沖壓件伸長(zhǎng)類(lèi)變形成形極限的措施
在沖壓件的沖壓成形過(guò)程中，為實(shí)現(xiàn)用最少的成形工序成形制件，必須要提高材料的成形極限。下面介紹下提高沖壓件伸長(zhǎng)類(lèi)極限的方法。
提高金屬沖壓件的伸長(zhǎng)類(lèi)變形成形極限的措施有：
1） 減少變形不均勻程度。伸長(zhǎng)類(lèi)變形的拉裂是因?yàn)榫植窟^(guò)度變薄而出現(xiàn)的，因此應(yīng)盡量減少局部的集中變形有，使用總體均勻變形有程度增加，如在脹形時(shí)潤(rùn)滑凸模具可使變形趨于均勻，采用硬化指數(shù)高的材料也能防止產(chǎn)生過(guò)分集中的局部變形，使用脹形、翻邊、擴(kuò)口等伸長(zhǎng)類(lèi)變形的居形極限提高；
2） 提高材料的塑性。提高材料塑性在工藝上采用變形前退火，多次成形的中間退火，以消除坯料沖裁斷面的硬化層和前道具成形工序中形成的硬化，提高材料的成形極限；
3） 修整毛坯邊緣。毛坯邊緣的毛刺、裂紋、硬化層等因素都會(huì)導(dǎo)致材料破裂，因些在成形前對(duì)坯料清除毛刺、整修邊緣，均可減少伸長(zhǎng)類(lèi)變形的破裂現(xiàn)象。
展開(kāi) 沖壓加工變形中所說(shuō)的應(yīng)力指的是什么
金屬材料在沖壓加工成形時(shí)，外力通過(guò)沖壓模具作用于毛坯，使毛坯產(chǎn)生塑性變形，同時(shí)在毛坯內(nèi)部引起反抗變形的內(nèi)力。內(nèi)力是指變形物體內(nèi)部相互作用的力，包括由于外力引起的內(nèi)力及內(nèi)部原有的相互作用的內(nèi)力。
應(yīng)力是指單位面積上內(nèi)力的集度或截面上的各處內(nèi)力的分布，如拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎曲應(yīng)力等。在一般情況下，沖壓件毛坯變形區(qū)各處的應(yīng)力和應(yīng)變都不盡相同。
