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1、冲压性能及成形极限第1页，本讲稿共9页二、冲压成形区域划分二、冲压成形区域划分变形趋向性：变形趋向性：拉深、平底凸模胀形、圆孔翻边及扩孔所用模具相同，但毛 坯直径不同，或预制孔直径不同，则拉深和胀形可相互转变，胀形和扩孔翻边可相互转变，或两种变形复合。四种典型工艺四种典型工艺：拉深刚性凸模胀形伸长类翻边弯曲复杂零件的成形经常可视为两个或两个以上的复合第2页，本讲稿共9页三、冲压成形性能划分三、冲压成形性能划分破裂的三种方式：1）破裂由于板料所受拉应力超过强度极限引起的破裂。2）破裂由于板料的伸长变形超过材料的局部延伸率引起的破裂。3）弯曲破裂由于弯曲变形区的外层材料中拉应力过大引起的破裂。破裂
2、特点：拉深破裂出现在传力区，胀形破裂出现在变形区。因此板料拉深和胀形时对 破裂的抵抗能力不同。第3页，本讲稿共9页四、板材的基本性能指标及其与冲压成形性能的关系四、板材的基本性能指标及其与冲压成形性能的关系基本性能：基本性能：由单向拉深试验获得。1、屈服极限、屈服极限 小，材料易屈服、回弹小，贴模性和定型性好。2、屈强比、屈强比 小，塑性变形阶段长，有利于冲压成形。3、均匀延伸率、均匀延伸率 均匀延伸率大，均匀变形程度大，抗拉伸失稳性能好。第4页，本讲稿共9页4、总延伸率、总延伸率 总延伸率大，变形程度大，抗破裂性好5、应变硬化指数、应变硬化指数 n n 值不仅提高局部应变能力，且使应变均匀。
3、n 值大增大成形极限 分散性颈缩失稳 集中性颈缩失稳 6、塑性应变比（厚向异性系数）、塑性应变比（厚向异性系数）R、n 是板料两个特定成形指标；平面内易于变形，厚度减薄轻。7、凸耳参数（、凸耳参数（面内异性系数）面内异性系数）该值大，拉深件口部严重不平齐，需修边切除。第5页，本讲稿共9页五、冲压成形性能试验方法与指标五、冲压成形性能试验方法与指标1、胀形成形性能试验（杯突试验）、胀形成形性能试验（杯突试验）（Eriohsen试验）指标：指标：用破裂时凸包高度IE值评价。IE值越大，胀形成形性能越好。2、扩孔成形性能试验、扩孔成形性能试验（KWI扩孔试验）指标：指标：用破裂时极限扩孔率极限扩孔率
4、值评价。3、拉深成形性能试验、拉深成形性能试验 （1）圆柱形平底凸模冲杯试验）圆柱形平底凸模冲杯试验（Swift平底冲杯试验）指标：指标：用拉破时极限拉深比极限拉深比LDR评价。（2 2）TZP试验试验指标：指标：用拉深潜力T值评价。第6页，本讲稿共9页4、弯曲成形性能试验、弯曲成形性能试验指标：指标：用外表面破裂时的最小相对弯曲半径最小相对弯曲半径值评价。最小相对弯曲半径最小相对弯曲半径=5、“拉拉胀胀”复合成形性能试验复合成形性能试验 （福井杯锥试验）（福井杯锥试验）指标：指标：用杯底破裂时杯口平均直径 评价，称为CCV值。第7页，本讲稿共9页六、塑性拉伸失稳理论六、塑性拉伸失稳理论1）分
5、散性颈缩分散性颈缩（Diffuse necking)：载荷开始随变形增大而减小，由于应变硬化，这种颈缩在一定尺寸范围内可以转移，使材料在这个范围内产生亚稳定的塑性流动，故载荷下降比较缓慢。肉眼观察不到。2）集中性颈缩集中性颈缩（Localized necking)：应变硬化不足以使颈缩转移，应力增长率远小于承载面积的减小速度，故载荷随变形程度的增大而急剧下降。肉眼可以观察到。1、拉深失稳的概念和类型第8页，本讲稿共9页2、失稳判据1）单向拉伸：）单向拉伸：2）双向拉伸：）双向拉伸：（1）分散性失稳（）分散性失稳（Swift判据）判据）材料的强化率恰好等于截面减缩材料的强化率恰好等于截面减缩率。（宽向失稳）率。（宽向失稳）（2）集中性失稳（）集中性失稳（Hill判据）判据）材料的强化率恰好等于厚度减薄材料的强化率恰好等于厚度减薄率。（厚向失稳）率。（厚向失稳）（1）分散性失稳（）分散性失稳（Swift判据）判据）（2）集中性失稳（）集中性失稳（Hill判据）判据）第9页，本讲稿共9页