(1)模具材料:凸、凹模均选择镶硬质合金的材料。 (2)变形量:在易拉罐行业内,一般采用拉伸比δ表示变形量,δn=(dn-1—dn)/dn-1×100%,按此公式,计算如下: 首次拉伸取δ1=(d0—d1)/d0×100%=(140.2001—88.951)/140.2004×100%=36.6%。 再拉伸取δ2=(d1—d2)/d1×100%=(88.951—66.015)/88.951×100%=25.8%。 一般要求2次总拉伸比δ≤64%,δ1≥δ2≥……≥δn,δ1≤40%。 (3)压边装置:采用波形压边圈,0.2—0.3MPa压缩空气作为动力源。 (4)拉伸模工作部参数: 圆角半径: 拉伸凹模圆角半径rA取3.556mm,再拉伸凹模圆角半径rA取1.78mm。 拉伸凸模圆角半径rB取2.921mm,再拉伸凸模圆角半径取rB2.286mm。 间隙: 拉伸模凸、凹模单边间隙Z/2大,则摩擦小,能减少拉伸力,但间隙大,精度不易控制;拉伸模凸、凹模单边间隙Z/2小,则摩擦大,增加拉伸力。 单边间隙Z/2可按以下公式计算: Z/2=tmax+Kt 式中 tmax——最大料厚,取0.285+0.005mm t——公称料厚,取0.285mm K——系数,当t<0.4mm时,取0.08 则Z/2=0.290+0.08×0.285=0.313mm。 3.2变薄拉伸模 易拉罐罐体成形实际上是将再拉伸和3道变薄拉伸组合在一起的组合工序。现将变薄拉伸模的设计介绍如下: (1)模具材料。凸模:基体材料为合金工具钢,凸模材料为M2,热处理硬度60~62HRC,镀TiN。凹模(变薄拉伸环):基体材料为合金工具钢,模口材料为硬质合金(牌号为VALENITEVCID-H.L.D或KE-84KENNAMETAL)。 (2)变形量。变薄拉伸比方的计算公式为:δ=(tn-tn-1)/tn×100%,其中tn、tn-1分别为n次及n—1次变薄拉伸后的零件侧面壁厚,计算得:δ1=(0.285—0.225)/0.285× 100%=21.05%;δ2=(0.225—0.170)/0.225×100%=24.44%;δ3=(0.170—0.106)/0.170×100%=37.65%。 制罐工厂常常根据给定的材料厚度、罐体厚、薄壁要求、拉伸环和凸模尺寸、拉伸机精度等条件,编制拉伸环和凸模的匹配表供技术人员、模具维修人员和操作人员选配凸模和拉环。 (3)模具的工作部分参数。凸模:凸模圆弧R1.016±0.025mm,再拉伸凸模圆弧R2.286mm,罐底沟外侧壁圆弧R10.478±0.013mm。变薄拉伸环:凹模锥角α=5°,工作带宽度h=0.38+0.25mm。 3.3罐底成形模 罐底成形模结构如图6所示。 罐底凸模材料选用合金工具钢Crl2MoV,热处理硬度60~64HRC,其轮廓形状应与罐型设计一致。底压边模材料选用合金工具钢Cr5MoV,热处理硬度58~60HRC,其轮廓形状应与凸模相匹配。 4 结束语 (1)拉伸工序考虑的重要因素有:拉伸比、凸、凹模圆弧半径、凸、凹模间隙、铝材机械性能、润滑、作业参数。 (2)变薄拉伸工序中凹模锥角。的大小关系到变形区金属的流动性质、应力大小以及模具的受力情况,合理的取值范围为α=5°—8°。 |