第二篇 金屬包裝容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造
一、金屬包裝研究對象、性質(zhì)及學(xué)習(xí)目的
1.研究對象:
本篇研究的是金屬包裝制品, 是以金屬或金屬合金為主要材料的包裝制品,如金屬罐、金屬軟管、金屬桶以及其他金屬制品等。
2.研究內(nèi)容:
包括金屬包裝制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算、加工成型原理、生產(chǎn)制造工藝等。重點(diǎn)內(nèi)容是金屬罐制品的設(shè)計(jì)和制造。
3.學(xué)習(xí)目的:
掌握典型金屬包裝制品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、用途、加工工藝、成型原理及主要生產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)知識。
二、內(nèi)容安排 共分六大部分:
1.成型工藝基礎(chǔ);
2.二片罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造;
3.三片罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造;
4.金屬桶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造;
5.噴霧罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造;
6.金屬軟管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造
第三章 成型工藝基礎(chǔ)
第一節(jié) 沖裁工藝
沖裁是利用沖模使材料分離的一種沖壓工藝,包括落料、沖孔、切口、剖切和修邊等工藝,但在一般情況下往往指落料和沖孔。此工藝即可以直接把材料制成零件,又可以為彎曲、拉深和成型等工序做準(zhǔn)備。從材料上沖下所需形狀的零件或毛坯,稱為落料,在工件上沖出所需形狀的孔,叫做沖孔。
一、沖裁過程
1、彈性變形。沖裁開始,凸模對材料加壓,由于彎矩作用,材料不僅產(chǎn)生彈性壓縮,而且還有拉彎,并稍許把材料壓進(jìn)凹模腔口。此階段內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài)未達(dá)到塑性條件,處于彈性變形階段。
2、塑性變形。凸模繼續(xù)對材料加壓,當(dāng)材料的應(yīng)力狀態(tài)滿足塑性條件時,產(chǎn)生塑性變形,同時,還伴有材料的彎曲和拉伸。隨著變形的增加,模具人口附近產(chǎn)生應(yīng)力集中,直到應(yīng)力之達(dá)到最大值并出現(xiàn)微裂紋。
3、斷裂分離。凸模連續(xù)壓入,已形成的上、下微裂紋逐漸擴(kuò)大并向材料內(nèi)部延伸,當(dāng)兩條裂紋重合或相交時,材料便被剪斷分離。
二、沖裁模間隙
根據(jù)對沖裁過程的分析知道,沖裁用凸、凹模之間的間隙對沖裁件質(zhì)量、沖裁力和模具壽命等影響很大。
1、 沖裁模間隙值的確定
①理論確定法.理論確定法的主要依據(jù)是保證沖裁時材料上、下兩剪裂紋重合而交于一條連線。
②經(jīng)驗(yàn)確定法。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),往往采用下述經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算合理間隙。
2、沖裁模間隙對沖裁的影響
三、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算
模具刃口尺寸精度是影響沖裁件尺寸精度的首要因素,模具的合理間隙也要由模具刃口尺寸及其公差來保證。
四、沖裁力及其降低方法
1、沖裁力的計(jì)算。計(jì)算沖裁力的目的在于合理的選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具。顯然壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁力,以適應(yīng)沖裁的要求。
2、降低沖裁力的方法。在沖裁高強(qiáng)度材料或厚度大、周邊長的工件時,所需沖裁力可能會超過現(xiàn)有壓力機(jī)噸位,此時必須考慮采取降低沖裁力的措施。
五、精密沖裁
1、精沖法。精沖法又稱齒圈壓板沖裁法。這種沖裁法與普通沖裁在工藝上的區(qū)別,除凸、凹模間隙極小與凹模刃口帶圓角外,在模具結(jié)構(gòu)上還比普通沖裁模多裝一個齒圈壓板與一個頂出圈。
2、半精沖
六、整修
1、外緣整修。將預(yù)先留有整修余量的落料件置于整修凹模上,其凸模將毛坯壓入凹模,余量被凹模切去。外緣整修的質(zhì)量與整修次數(shù)、整修余量以及整修模結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。
2、內(nèi)孔整修。內(nèi)孔整修過程與外緣整修相似,不同處就是內(nèi)孔整修利用凸模切除余量。整修的目的是校正孔的坐標(biāo)位置,提高光潔度和孔的尺寸精度。
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