ماكينة التخريم

هل تعرف الختم التدريجي متعدد المحطات؟

صورة مميزة

الوقت المقدر للقراءة: 12 الدقائق

Progressive Stamping

من أجل تحسين جودة المحطات المتعددة التقدمية ختم وتقليل تكلفة تصنيع القوالب ، وتشارك عمليات التشكيل مثل الانحناء والسحب العميق والتشكيل والتشكيل في ختم process of an automobile door guide rail structure and spring back unloading were carried out.

The finite element numerical simulation is carried out, and the forming defects such as carrier distortion, deep drawing crack, flanging crack, and springback that may occur in the forming process are predicted, the causes of the defects are analyzed, and corresponding solutions or control measures are put forward.

Re-modeling, the ideal simulation results are obtained. Based on the numerical simulation results, a multi-station progressive stamping test was carried out, and a certain door guide rail structure with qualified forming quality was successfully punched out in one mold, which can meet the requirements of mass production. Progressive Stamping

الشكل 1 قالب الختم
الشكل 1 ختم يموت

The rapid development of the automobile industry has put forward higher requirements for the production efficiency, parts quality, and parts cost of auto parts. Parts processing has been more and more widely used. However, the quality of multi-station progressive stamping is affected by many factors, such as the geometry of the blank, the form of the carrier, the structure of the mold, the process parameters, etc.

The mold designed based on experience often causes the parts to wrinkle and crack during the forming process. and springback and other defects, the forming quality is difficult to control, it is necessary to repeatedly try and repair the mold during the manufacturing process, and the product manufacturing cost is high and the cycle is long.

Through the effective use of numerical simulation methods, the elastic-plastic deformation of the sheet during the forming process can be calculated, the forming defects can be accurately predicted, an optimized forming process or die structure can be obtained, and the forming quality can be finally improved. Progressive Stamping

Taking a front longitudinal beam reinforcement plate of an automobile as an example, the stamping process of the progressive die is simulated, and the problems such as the deformation of the conveyor belt and the inaccurate unfolding of the blank that may occur in the production are predicted, and the material belt formed by the progressive stamping is optimized. . The full-process finite element numerical simulation of the 13-station stamping forming of a high-strength steel plate automobile mounting seat is carried out.Progressive Stamping

By correcting the shape of the blank and the convex hull, the problem of easy cracking during forward and reverse drawing is solved, and the forming quality is improved. . But so far, there is no research report on defect prediction and quality control in the whole process of multi-station progressive stamping.

In this paper, a certain automobile door guide rail structure is taken as the research object, and the finite element modeling of its multi-station progressive stamping forming process and springback unloading is carried out by using Dynaform software, and the possible carriers that may appear in the forming process are completely predicted through numerical simulation. Forming defects such as distortion, deep drawing cracks, flanging cracks, and springback are effectively controlled according to the causes. Progressive Stamping

نمذجة العناصر المحدودة والمحاكاة العددية

The schematic diagram of the structural parts of a car door guide rail is shown in Figure 2:Progressive Stamping

الشكل 2 الأجزاء الهيكلية لسكك الباب
الشكل 2 الأجزاء الهيكلية لسكك الباب

المادة عبارة عن لوح مجلفن DX53D بسمك 1.2 مم. يتم استخدام هيكل سكة التوجيه لرافع الزجاج الكهربائي للسيارة. يجب أن يكون المظهر الجانبي المنحني للجزء متسقًا مع انحناء زجاج الباب ، وتتطابق الأخاديد والحربة والميزات المحلية الأخرى مع الأجزاء الأخرى. يجب أن تضمن هذه الأجزاء جودة التشكيل الجيدة ودقة الأبعاد. من خلال تحليل عملية الأجزاء الهيكلية لسكك التوجيه ، يتم تحديد مخطط عملية الختم لـ 13 محطة ، والحوامل على الوجهين ، وتخطيط الصفين ، والختم المتزامن للأجزاء اليمنى واليسرى. يظهر تصميم التخطيط في الشكل 3:

الشكل 3 تصميم تخطيط الختم
الشكل 3 تصميم تخطيط الختم
1 - تثقيب الثقوب الموجبة وعملية الشقوق ؛ 2 - تشذيب وتثقيب الشقوق ؛ 3 - تشذيب ، تثقيب الشقوق ؛ 4 - رسم منحني. 5 - تثقيب فتحات تحديد المواقع ، والتشذيب ؛ اللكم 7- التشذيب واللكم. 8- تشكيل 9- تشكيل وتشفيه. 10- ثقب التثبيت. 11- ثقب التثبيت. 12- تخريم وتقليم. 13- التقطيع والتقطيع

تأسيس Finite هlement مesh مأوديل

وفقًا لعملية الختم والتشكيل لهيكل سكة التوجيه ، يتم إجراء المحاكاة العددية للعناصر المحدودة لعمليات السحب والانحناء العميق ، وتشذيب القطع ، والتشكيل ، والتشفيه ، واللكم ، والتشذيب ، والقطع. تم بناء التشذيب أو التثقيب المجزأ في نموذج ، وعملية المحاكاة المحددة لعملية تشكيل الختم التدريجي هي تشكيل السحب بضغط الانحناء العميق - التشذيب - التشكيل - التشفيه - التشذيب والقطع. نظرًا لأن عملية التشذيب تزيل فقط المواد الموجودة على طول خط القطع بدون عملية المحاكاة ، فليس من الضروري إنشاء نموذج شبكي لأداة التثقيب. و 4 (ب):

الشكل 4 يموت ختم
الشكل 4 ختم يموت

عددي ستقليد صrocess أاختصار الثاني سالجودة جأونترول

وفقًا لعملية محاكاة ختم وتشكيل الأجزاء الهيكلية لسكك التوجيه ونموذج العنصر المحدد المحدد ، يتم إجراء المحاكاة العددية ، ويتم توقع عيوب التشكيل التي تؤثر على جودة المنتج في عملية الختم ، ويتم دراسة مراقبة الجودة.

  • Deep Drawing Fracture Control

عند استخدام نموذج العناصر المحدودة الموضح في الشكل 4 (أ) لإجراء محاكاة السحب بعمق الانحناء ، حدثت شروخ خطيرة في موضع الشرائح في منتصف الجزء على شكل صندوق ، كما هو موضح في الشكل 5:

الشكل 5 رسم الكسر ورسمه
الشكل 5 ختم تمزق الشد

After analysis, the serious cracking phenomenon is mainly due to the mutual restriction of the flow of the material in the middle area to the grooves at both ends during forming, and the tensile stress is greatly increased, resulting in the stress at the center fillet position quickly reaching the limit point and causing cracking.

Therefore, three long process holes are punched in the middle position of the blank relative to the deep drawing crack area (considering the punch structure, the width is 6 mm) to improve the deep drawing formability, and at the same time, the parameters of the too-small fillet at the drawing crack are selected. Step by step modification in the form of transition rounded corners, as shown in Figure 6:

الشكل 6 ختم محاكاة تصحيح الشرائح
الشكل 6 ختم محاكاة تصحيح الشرائح
  • التحكم في تشويه الحامل

يلعب الناقل دورًا حيويًا في عملية الختم التدريجي متعددة المحطات. بمجرد تشوه الحامل ، لا يمكن ضمان دقة التغذية للشريط ، مما يؤثر بشكل خطير على جودة الختم. ومع ذلك ، أثناء السحب العميق الانحناء ، يكون للناقل عيوب تشويه (كما هو موضح في الشكل 7):

الشكل 7 الشكل 7 ناقلات تشويه
الشكل 7 الشكل 7 ناقلات تشويه

تظهر نتائج المحاكاة أن تشويه الناقل يتم التحكم فيه جيدًا ، ولا يحدث تقوس تقريبًا أثناء عملية الختم ، ولن يتجاوز كتلة التوجيه بسبب التشوه ، كما تم تحسين الاتصال بين جانب الشريط وكتلة التوجيه بشكل كبير . التحسين يضمن نعومة ودقة التغذية.

الشكل 8 تشويه متجه بعد إضافة بدن محدب
الشكل 8 تشويه متجه بعد إضافة بدن محدب
  • التحكم في تمزق التشفيه

باستخدام النموذج الموضح في الشكل 4 (ب) لإجراء محاكاة عددية لتشكيل التشفيه ، أثناء عملية التشفيه ، تصدع أحد طرفي قطعة العمل ، كما هو موضح في الشكل 9:

شكل 9 شفة تخريم متشققة
شكل 9 شفة تخريم متشققة

من أجل تجنب حدوث ظاهرة التكسير هذه ، أثناء تحسين خط التشفيه والتشذيب ، يتم تصحيح الزوايا الدائرية للمثقاب الصغيرة جدًا لزيادة المساحة الممتدة وتجنب التركيز المفرط لضغط الشد. تظهر الزوايا الدائرية في الشكل 10 (ج) ، باستخدام انتقال من الزوايا الدائرية 3 مم إلى 2 مم. تظهر نتائج محاكاة تشكيل التشفيه المحسنة في الشكل 11 ، مما يشير إلى أن مشكلة تمزق التشفيه قد تم حلها بشكل فعال.

شكل 10 مقارنة قبل وبعد ختم التشفيه
شكل 10 مقارنة قبل وبعد ختم التشفيه
الشكل 11 محاكاة بعد اللكم تصحيح التشفيه
الشكل 11 محاكاة بعد اللكم تصحيح التشفيه
  • التحكم في الارتداد

Springback is an inevitable phenomenon in sheet metal forming. When the springback of the stamping workpiece exceeds the allowable range, it is necessary to take corresponding measures to control it, otherwise, the geometric accuracy of the parts will be difficult to meet the requirements. Therefore, in the design of the progressive stamping process of the guide rail structural parts, the shaping process is selected to control the dimensional accuracy of the parts with high precision requirements and large springback.

Make accurate predictions. The springback analysis model of the workpiece is established on the basis of the sheet metal forming simulation, and the springback analysis is carried out by the multi-step implicit analysis method. The simulation results are shown in Figure 12:

الشكل 12 ختم محاكاة الربيع
الشكل 12 ختم محاكاة الربيع

من 12 ، يمكن ملاحظة أن قطعة العمل في حالة ملتوية معينة بعد ارتداد التشذيب والتفريغ. الارتداد في المواضع A و B و C و D و E كبير نسبيًا ومتطلبات الدقة عالية. يتم اختيار هيكل القوالب المطعمة ليتم استخدامه. يمكن إجراء التشكيل والتشكيل عن طريق تصحيح الضغط ، وتعويض شكل إدخال القالب ، وما إلى ذلك. بالنسبة للأجزاء التي تحتاج إلى إعادة تشكيل ، يجب أن يؤدي تصميم التشذيب المقطعي لإزالة المواد إلى إطلاق الضغط الداخلي في هذه الأجزاء . يتم عرض أجزاء التشكيل المحددة والفارغ بعد التشذيب القطاعي في الشكل 13:

الشكل 13 الختم والتشكيل
الشكل 13 الختم والتشكيل

أخيرًا ، تم إعادة تشكيل عملية تشكيل الختم التدريجي متعدد المحطات لهيكل سكة التوجيه. من نتائج المحاكاة الموضحة في الشكل 14 ، يمكن ملاحظة أن نتائج محاكاة التشكيل المثالية يتم الحصول عليها من خلال اعتماد تدابير مراقبة الجودة.

الشكل 14 محاكاة الختم التقدمي
الشكل 14 محاكاة الختم التقدمي

نتائج التجربة

التقدمي تشكيل الختم يظهر في الشكل 15 شريط المواد والأجزاء الهيكلية لقضيب التوجيه الزجاجي للأبواب اليمنى واليسرى لباب السيارة التي تم الحصول عليها عن طريق الاختبار:

الشكل 15 أجزاء الختم التدريجي متعددة المحطات
الشكل 15 أجزاء الختم التدريجي متعددة المحطات

يمكن أن نرى من الشكل 15 (ب) أن هيكل سكة التوجيه المشكل يتمتع بجودة تشكيل جيدة ، ولا تجاعيد ، وشقوق ، وخدوش ، ومسافات بادئة ، وعيوب أخرى ، وسطح قطعة العمل أملس. تم وضع القالب التدريجي في الإنتاج الفعلي ، والتغذية سلسة ، والعملية مستقرة وموثوقة ، ودقة أبعاد المنتج تلبي المتطلبات ، وكفاءة الإنتاج عالية ، حيث تصل إلى 36 قطعة / دقيقة ، والتي يمكن أن تلبي المتطلبات من الإنتاج الآلي على نطاق واسع.

جعند الاستنتاجس

عن طريق المحاكاة العددية ، يتم دراسة طريقة مراقبة الجودة لتشكيل الختم التدريجي متعدد المحطات للأجزاء الهيكلية لقضيب التوجيه ، ويتم توقع العيوب المختلفة التي قد تحدث في عملية التشكيل ، ويتم اقتراح الحلول المقابلة أو تدابير التحكم. الاستنتاج على النحو التالي:

  • يمكن التحكم في تشوه الناقل بشكل فعال عن طريق وضع هيكل مقيد أو زيادة قوة التقييد في المنطقة المشوهة بشدة.
  • إذا كانت هناك مساحة كبيرة في الجزء السفلي من قطعة الشغل ذات السحب العميق والتي يجب إزالتها ، فيمكن وضع فتحة عملية في هذه المنطقة ، ويتم إجراء التشذيب بعد تشكيل السحب العميق ، والذي يمكن أن يحسن الرسم العميق بشكل فعال خاصية المادة وتمنع حدوث التشققات.
  • أثناء السحب العميق ، يمكن أن يؤدي التصحيح المناسب لمعلمات الشرائح المحلية للقالب إلى حل التصدع مع ضمان استخدام قوة حامل فارغة كبيرة لتجنب عيوب التجعد.
  • من أجل تشفيه الاستطالة ، تخضع منطقة التلامس لشريحة التثقيب لتركيز إجهاد الشد ، والذي يكون عرضة للتمزق. من خلال زيادة شرائح التلامس الخاصة بالثقب وتحسين شكل الفراغ قبل التشفيه ، يمكن تجنب التشفيه بشكل فعال. ظهور الظاهرة.
  • استنادًا إلى نتائج المحاكاة العددية للجزء الخلفي من قطعة العمل ، بالنسبة للأجزاء ذات الزنبرك الكبير بعد قص الزنبرك الخلفي بعد التفريغ ، يجب أن يؤدي تصميم التشذيب القطاعي قبل التشكيل إلى إطلاق الضغط الداخلي.

آلة اللكم للبيع

أفكار 2 على "Do You Know Multi-Station Progressive Stamping?"

  1. يقول Abdula:

    المقال مفيد جدا!
    انا بحاجة الى الة تثقيب ما هو الثمن؟

    1. يقول Wendy:

      لقد كنا محترفين في الآلات لأكثر من 20 عامًا! من فضلك قل لي النماذج الخاصة بك وعملية المواد والسماكة ، يمكنني أن أقتبس لك قريبًا!

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *