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金屬板材成型工藝及模具在航空航天、汽車運(yùn)輸、電子電器、儀表家電、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,是材料成型及控制工程專業(yè)的發(fā)展方向之一。了解和掌握板材的成型性能測試和實(shí)驗(yàn)方法,對解決板材成型工藝、模具設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇具有十分重要的意義。
國標(biāo)GB15825推薦規(guī)范到3mm薄板,金屬板材成型性能綜合實(shí)驗(yàn),內(nèi)含“杯凸拉伸位移應(yīng)變曲線實(shí)驗(yàn)、圓筒形件拉深、圓錐形件拉深、錐杯復(fù)合成型、充液拉深”等5個子實(shí)驗(yàn),涵蓋了金屬板材的材料性能、本構(gòu)關(guān)系、簡單脹形性能、簡單拉深性能以及復(fù)合脹形-拉深成型性能,既能全面反映金屬板材的成型性能、流動規(guī)律,也能反映金屬板材成型時的起皺、破裂等缺陷,還能反映通過調(diào)節(jié)壓邊力大小等參數(shù)來控制金屬板材的綜合流動規(guī)律。從而可使了解金屬板材的成型性能,預(yù)測成型缺陷,掌握測試和實(shí)驗(yàn)方法,進(jìn)而能夠掌握和設(shè)計(jì)金屬板材成型工藝,并用于指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇。本綜合實(shí)驗(yàn)將能有效鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究學(xué)科理論的熱情。今邦自動化的EC系列板材成形試驗(yàn)機(jī)通過掛載不同的模具很方便實(shí)現(xiàn)下列試驗(yàn),且zui大可以做到10mm板材拉伸試驗(yàn),其間可以隨時調(diào)整壓邊力,用常規(guī)高碳鋼或者鋁合金材料拉伸出復(fù)雜曲面
1. 杯凸拉伸位移應(yīng)變曲線實(shí)驗(yàn):
杯凸拉伸位移應(yīng)變曲線是zui基本的材料性能,它反映材料的zui大拉伸強(qiáng)度和應(yīng)變極限,為開展進(jìn)一步的板材成型實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。
2. 沖杯拉深實(shí)驗(yàn):
主要反映和測量金屬板材的基本成型性能之二——拉深成型性能,使學(xué)生了解和掌握板材拉深的基本規(guī)律。
3. 錐杯拉深實(shí)驗(yàn):
主要反映和測量金屬板材的復(fù)合成型性能——拉深和脹形復(fù)合,既可出現(xiàn)外皺和內(nèi)皺,也會出現(xiàn)破裂缺陷,加深學(xué)生對復(fù)雜成型性能的理解。
4. 錐杯復(fù)合成型實(shí)驗(yàn):
是國家標(biāo)準(zhǔn)推薦的標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合成型性能實(shí)驗(yàn)之二——拉深和脹形復(fù)合成型,反映和測量金屬板材的拉深和脹形的復(fù)合成型性能,進(jìn)一步加深學(xué)生對復(fù)雜成型性能和規(guī)律的理解。
5. 充液拉深實(shí)驗(yàn):
本實(shí)驗(yàn)在前述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步采用高壓液體代替常規(guī)成型凸模,配合常規(guī)成型凹模,通過控制器調(diào)節(jié)壓邊圈壓邊力的大小,來獲得滿足成型質(zhì)量的復(fù)雜形狀零件,反映了金屬板材在多種變形、多向流動的復(fù)雜變形工況下的成型性能;引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)通過多種控制手段和技術(shù)來掌控金屬板材的復(fù)雜成型流動,進(jìn)而獲得滿足實(shí)際生產(chǎn)需求的高質(zhì)量復(fù)雜沖壓制件。
通過上述板材成型性能綜合實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握金屬板材的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線、本構(gòu)關(guān)系、脹形性能、拉深性能、脹形-拉深復(fù)合成型性能、以充液拉深為代表的復(fù)雜成型方法,理解起皺、破裂等板材成型缺陷,更好地理解理論知識,掌握國家標(biāo)準(zhǔn)測試方法、掌握板材簡單成型工藝和復(fù)合成型工藝,進(jìn)而能夠?qū)W會制定板材成型工藝,進(jìn)行模具設(shè)計(jì),并學(xué)會選擇成型設(shè)備。
金屬板材成型工藝及模具在航空航天、汽車運(yùn)輸、電子電器、儀表家電、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,是材料成型及控制工程專業(yè)的發(fā)展方向之一。了解和掌握板材的成型性能測試和實(shí)驗(yàn)方法,對解決板材成型工藝、模具設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇具有十分重要的意義。
國標(biāo)GB15825推薦規(guī)范到3mm薄板,金屬板材成型性能綜合實(shí)驗(yàn),內(nèi)含“杯凸拉伸位移應(yīng)變曲線實(shí)驗(yàn)、圓筒形件拉深、圓錐形件拉深、錐杯復(fù)合成型、充液拉深”等5個子實(shí)驗(yàn),涵蓋了金屬板材的材料性能、本構(gòu)關(guān)系、簡單脹形性能、簡單拉深性能以及復(fù)合脹形-拉深成型性能,既能全面反映金屬板材的成型性能、流動規(guī)律,也能反映金屬板材成型時的起皺、破裂等缺陷,還能反映通過調(diào)節(jié)壓邊力大小等參數(shù)來控制金屬板材的綜合流動規(guī)律。從而可使了解金屬板材的成型性能,預(yù)測成型缺陷,掌握測試和實(shí)驗(yàn)方法,進(jìn)而能夠掌握和設(shè)計(jì)金屬板材成型工藝,并用于指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇。本綜合實(shí)驗(yàn)將能有效鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究學(xué)科理論的熱情。今邦自動化的EC系列板材成形試驗(yàn)機(jī)通過掛載不同的模具很方便實(shí)現(xiàn)下列試驗(yàn),且zui大可以做到10mm板材拉伸試驗(yàn),其間可以隨時調(diào)整壓邊力,用常規(guī)高碳鋼或者鋁合金材料拉伸出復(fù)雜曲面
1. 杯凸拉伸位移應(yīng)變曲線實(shí)驗(yàn):
杯凸拉伸位移應(yīng)變曲線是zui基本的材料性能,它反映材料的zui大拉伸強(qiáng)度和應(yīng)變極限,為開展進(jìn)一步的板材成型實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。
2. 沖杯拉深實(shí)驗(yàn):
主要反映和測量金屬板材的基本成型性能之二——拉深成型性能,使學(xué)生了解和掌握板材拉深的基本規(guī)律。
3. 錐杯拉深實(shí)驗(yàn):
主要反映和測量金屬板材的復(fù)合成型性能——拉深和脹形復(fù)合,既可出現(xiàn)外皺和內(nèi)皺,也會出現(xiàn)破裂缺陷,加深學(xué)生對復(fù)雜成型性能的理解。
4. 錐杯復(fù)合成型實(shí)驗(yàn):
是國家標(biāo)準(zhǔn)推薦的標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合成型性能實(shí)驗(yàn)之二——拉深和脹形復(fù)合成型,反映和測量金屬板材的拉深和脹形的復(fù)合成型性能,進(jìn)一步加深學(xué)生對復(fù)雜成型性能和規(guī)律的理解。
5. 充液拉深實(shí)驗(yàn):
本實(shí)驗(yàn)在前述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步采用高壓液體代替常規(guī)成型凸模,配合常規(guī)成型凹模,通過控制器調(diào)節(jié)壓邊圈壓邊力的大小,來獲得滿足成型質(zhì)量的復(fù)雜形狀零件,反映了金屬板材在多種變形、多向流動的復(fù)雜變形工況下的成型性能;引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)通過多種控制手段和技術(shù)來掌控金屬板材的復(fù)雜成型流動,進(jìn)而獲得滿足實(shí)際生產(chǎn)需求的高質(zhì)量復(fù)雜沖壓制件。
通過上述板材成型性能綜合實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握金屬板材的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線、本構(gòu)關(guān)系、脹形性能、拉深性能、脹形-拉深復(fù)合成型性能、以充液拉深為代表的復(fù)雜成型方法,理解起皺、破裂等板材成型缺陷,更好地理解理論知識,掌握國家標(biāo)準(zhǔn)測試方法、掌握板材簡單成型工藝和復(fù)合成型工藝,進(jìn)而能夠?qū)W會制定板材成型工藝,進(jìn)行模具設(shè)計(jì),并學(xué)會選擇成型設(shè)備。