五金沖壓件的設計方法
作者:admin 發(fā)布日期:2020-07-16
常用的五金沖壓件設計方法:
1.經(jīng)驗豐富的法則
根據(jù)一些經(jīng)驗計算公式,其適用范圍受到影響,主要適用于簡單的可展開沖壓件(如旋轉件、彎曲件或由這些簡單零件組成的沖壓件)。一般來說,由經(jīng)驗發(fā)展而來的板類零件自由曲面的方形法是一個拼湊性質的方形法,其精度受用戶體驗的豐富程度、采用的經(jīng)驗公式和具體工藝參數(shù)的選擇等諸多因素的影響。其準確性需要進一步提高。
2.幾何映射法
在不考慮變形力、應力應變關系和邊界摩擦等邊界條件的情況下,可以根據(jù)一些假設實現(xiàn)從工件到毛坯的映射。首先對木質模型進行網(wǎng)格劃分,通過坐標測量儀獲得節(jié)點的位置坐標?;蛘哂嬎銠C輔助設計模型用于直接在計算機中進行網(wǎng)格劃分。假設成形過程中工件的厚度不變,變形前后網(wǎng)格的面積不變,將三維空間網(wǎng)格映射到二維平面可以推導出工件的初始毛坯形狀和應力分布。經(jīng)過進一步研究,將有限元的思想引入到幾何映射中,并對每個元素進行映射。開發(fā)了兩套程序AXIFORMH和FEPFORM,分別處理軸對稱和非對稱情況。
中國北京航空航天大學的席平jiaoshou對此進行了深入的研究。她將金屬板的自由曲面離散成一系列直紋曲面[6,7],將每個直紋曲面離散成三角形,然后確定一個參考曲面來展開每個空間三角形。展開精度與直紋面和三角形的離散精度有關,因此確定合理的離散精度直接影響計算機的計算速度和展開精度。
3.滑移線法
滑移線法的基本假設是,金屬板的厚度是恒定的,它處于平面應變狀態(tài),材料是各向同性的,沒有硬化,并且沒有考慮摩擦分布對塑性流動的影響。
滑移線法的描述表明,只有形狀相對簡單的金屬沖壓件才能建立相應的滑移線場。此外,滑移線的數(shù)學表達式只能在非常簡單的邊界條件下由特征平方的解給出。一般來說,根據(jù)給定的邊界條件,需要利用特征方程的數(shù)值積分和逐點遞歸來獲得近似的滑移線場。這個平方法以變換特征線的微分方程為有限差分關系,并以滑移線的特征為基礎。因此,滑移線法因其復雜的數(shù)學運算而難以在實際生產(chǎn)中推廣應用。