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五金沖壓件拉伸與成型設(shè)計原則

五金沖壓件在眾多工業(yè)區(qū)域應(yīng)用普遍，其拉伸與成型設(shè)計是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)速率及成本。以下是五金沖壓件拉伸與成型設(shè)計需遵循的原則。

達(dá)到使用性能與組裝要求

設(shè)計時，沖壓件需要達(dá)到產(chǎn)品的使用技術(shù)性能。例如汽車五金沖壓件，要具備足夠的強度、剛度和不怕腐蝕性，以承受車輛運行中的各種力和環(huán)境影響。同時，要方便組裝，像電子設(shè)備的金屬外殼，其拉伸和成型設(shè)計需考慮與其他部件的配合精度和安裝便捷性，確定產(chǎn)品能順利組裝并正常工作。

提升材料利用率

提升金屬材料利用率是降低成本的重要途徑。設(shè)計應(yīng)盡量減少材料消耗和浪費，爭取實現(xiàn)無廢料或少廢料生產(chǎn)。比如，通過正確布局沖壓件的形狀和尺寸，采用套裁法等排樣方式，充足利用板材面積。在允許情況下，還可選用價格不高的材料，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。

形狀簡單、結(jié)構(gòu)正確

形狀簡單、結(jié)構(gòu)正確的沖壓件有利于簡化模具結(jié)構(gòu)，提升生產(chǎn)速率。復(fù)雜的形狀會增加模具制造難度和成本，降低生產(chǎn)速度。例如，設(shè)計拉伸件時應(yīng)盡量使其簡單、對稱，能一次拉伸成形，減少工序數(shù)量。對于需多次拉伸成形的工件，其內(nèi)外壁或帶凸緣拉伸件的凸緣表面，應(yīng)允許存在拉伸過程中產(chǎn)生的壓痕，以簡化設(shè)計。

正確控制尺寸精度與表面粗糙度

在確定產(chǎn)品正常使用的前提下，應(yīng)盡量降低尺寸精度和表面粗糙度等級要求。這不僅可以減少廢品產(chǎn)生，確定產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，還有利于產(chǎn)品互換。例如，對于一些對尺寸精度要求不高的非關(guān)鍵部位，可適當(dāng)放寬公差范圍，降低加工難度和成本。

適應(yīng)現(xiàn)有設(shè)備與工藝

設(shè)計要考慮現(xiàn)有設(shè)備、工藝裝備和工藝流程的加工能力。使用現(xiàn)有設(shè)備和工藝進(jìn)行加工，不僅能降低設(shè)備投資成本，還能延長沖壓模具的使用壽命。例如，在設(shè)計沖壓件時，要了解企業(yè)現(xiàn)有的壓力機噸位、模具加工精度等條件，設(shè)計出的沖壓件能夠在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下順利加工。

遵循拉伸工藝特性

針對拉伸工藝，要遵循其的設(shè)計要點。拉深五金沖壓件壁厚公差或變薄量不應(yīng)超出拉深工藝壁厚變化規(guī)律。對于需多次拉深成形的工件，其尺寸設(shè)計要符合拉深工藝對零件公差等級的要求。零件圖上所有未注的尺寸，屬于自由尺寸，可按確定公差等級確定尺寸公差。同時，在確定裝配要求的前提下，應(yīng)允許拉深件側(cè)壁有相應(yīng)的斜度，以方便脫模和后續(xù)加工。

考慮潤滑與摩擦因素

在拉伸與成型過程中，材料與模具之間存在摩擦，正確的潤滑設(shè)計重要。例如，在拉深操作中，應(yīng)采用單面潤滑，潤滑凹模一面，不準(zhǔn)潤滑沖頭一面，以減少不好的摩擦力，提升拉深系數(shù)和拉深力，避免磨損和刮傷模具及工件表面。對于不同形狀的沖壓件，要根據(jù)其變形特點選擇適當(dāng)?shù)臐櫥绞?，如盒形件拉深可采用雙面潤滑，以提升成形限度。

總之，五金沖壓件的拉伸與成型設(shè)計是一個綜合考慮多方面因素的過程。遵循上述設(shè)計原則，能夠確定設(shè)計出質(zhì)量不錯、速率不錯、低成本的沖壓件，達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的需求。