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1．1成形工藝
（1）材料。
所用材料為碳素鋼，抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度分別為375～460MPa、215MPa，伸長率為21～25％。由于該材料強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)，且斷面收縮率、伸縮率等塑性指標(biāo)均較高，經(jīng)退火處理，可得到較小的rmin／t，所以適合彎曲成形。
（2）表面與側(cè)邊質(zhì)量。
油孔夾環(huán)形狀復(fù)雜，由直線及圓弧構(gòu)成。為方便批量制作，厚度設(shè)計為0．5mm，如表面存在裂紋、劃傷或側(cè)邊存在冷作硬化、毛刺等缺陷，則制作中易開裂。因此，制作時可首先清理毛刺，將表面朝向彎曲凸模，以此獲得更小的rmin／t。
（3）板料纖維方向。
零件的折彎線與纖維方向應(yīng)垂直，可得到更小的rmin／t。制作彎曲件排樣時，應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性因素，將彎曲線與纖維方向的夾角控制在30°以上。而對于生產(chǎn)批量、尺寸標(biāo)注等，均應(yīng)符合工藝標(biāo)準(zhǔn)要求。綜上所述，產(chǎn)品彎曲工藝良好，可采用彎曲成形方法加工。
1．2仿真分析
在過去，模具設(shè)計主要依靠設(shè)計人員的經(jīng)驗與設(shè)計資料，所以校核計算比較粗略，且不完整、不全面，無法客觀反映模具的真實工況。模具制造完成后，往往需反復(fù)實驗、返修與改進(jìn)，甚至造成模具報廢，損失較大。因此，在模具設(shè)計階段，如可應(yīng)用有限元技術(shù)，將各種工況全考慮在內(nèi)，比如模具應(yīng)力、應(yīng)變等，則可保證模具的安全性，延長其服務(wù)年限，進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量。采用有限元技術(shù)，可考慮擠壓中的多重因素，獲得可靠的力學(xué)參數(shù)。本次模具設(shè)計中，成形夾塊、凸模等模塊均采用有限元分析。其中，紅色區(qū)域為應(yīng)力、應(yīng)變最大值，藍(lán)色區(qū)域為其最小值。而其它顏色區(qū)域介于兩者之間。應(yīng)力分析模擬圖中能夠看到，應(yīng)力荷載最大值在彎曲圓角位置，這一位置的應(yīng)力荷載大小未超出材料的應(yīng)力承受范圍，因此不會出現(xiàn)凸模形變。合力位移在彎曲圓角處的最大，這一位置的合力位移大小同樣未超出零件制作材料的承受范圍，與設(shè)計要求相符合。凸模應(yīng)變模擬圖中可知，應(yīng)變最大值位于彎曲部分的連接處，應(yīng)變也未超出承受范圍，可滿足作業(yè)時的工況要求。同理，夾塊應(yīng)力、合力位移與應(yīng)變均在允許范圍內(nèi)，符合設(shè)計規(guī)范的要求。
2模具設(shè)計分析
2．1模架與導(dǎo)向分析
模具可選用中間導(dǎo)柱模架，采用一次彎曲成形工藝來確保產(chǎn)品的精度符合要求。同時，為了減少制作成本，需選用標(biāo)準(zhǔn)模架。模具包括滑動導(dǎo)向組件、模柄、蓋板、下模座與上模座。其中，上模座由斜楔、墊板組成，這些組件之間由定位銷及標(biāo)準(zhǔn)固件進(jìn)行連接，形成一個完整的工作體。為了方便夾塊磨損時的更換，成形工作體由成形夾塊、燕尾滑塊等連接，且通過彈簧拉伸復(fù)位。此外，為了保證復(fù)位過程中的穩(wěn)定與平衡，可布置4根對稱的拉伸彈簧，確保拉伸復(fù)位的精度與力度。
2．2定位與導(dǎo)向分析
本文設(shè)計的彎曲模為燕尾滑塊、導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)形式，是把滑座固定于燕尾滑塊上，而滑輪接收來自斜楔的作用力，以此能夠運動。而在定位方面，該彎曲模設(shè)計成為定位換擋結(jié)構(gòu)形式，工件與定位板間保留了一定的間隙，而其尺寸大小，由板料形狀、板料尺寸決定。
2．3卸料與壓料分析
本彎曲模采用一次彎曲成形方式，在彎曲成形過程中，具有壓料作用的零件包括凸模、芯子與成形夾塊，可在很大程度上確保工件的尺寸精度。卸料過程中，應(yīng)將斜楔提升一定高度，方可開始卸料，此時凸模停留在下死點，所以在設(shè)計時，應(yīng)保證凸模固定板與墊板的安全距離，使其可沿固定方向作用在卸料圈上，實現(xiàn)預(yù)期的設(shè)計目標(biāo)。
2．4模具動作的過程
模具動作過程為：在成形夾塊上放上坯料，隨著壓力機(jī)滑塊的下降，后斜楔會沿后蓋板下降，以此帶動滑輪、卸料棒與卸料圈向后移動。其中，壓力機(jī)滑塊保持下行，凸模壓坯料，彎曲成U形后，滑輪接受來自兩側(cè)斜楔的作用力，可向成形夾塊中間移動，將坯料彎曲成形。同時，連接于雙動液壓缸上的芯子，在作用力下可出現(xiàn)一凹圓。卸料過程：壓力機(jī)滑塊上升，斜楔回上，在卸料彈簧作用下，凸模保持不動，安全距離為30cm，之后成形夾塊、滑座在彈簧作用力下移動回原位。同時，后斜楔開始上上，在拉簧作用下向前移動，完成卸料。
3結(jié)語
在本文中，筆者從油孔夾環(huán)的成形工藝及仿真、模具設(shè)計兩個方面做了探究。合理布置零件成形工序，并通過仿真軟件輔助模具設(shè)計，可得到水平較高的模具結(jié)構(gòu)，保證設(shè)計模具的精度與效率，為此類零件的彎曲設(shè)計提供一定的參考。
作者：張君 單位：寧夏天地奔牛銀起設(shè)備有限公司