沖壓方式不同對鋼制拖鏈強度的影響分析
傳統(tǒng)的鋼制拖鏈鏈板的制造是沖壓而成的,但是這個方式下的生產(chǎn)中,因為鋼板的屈服強度的不同制造沖壓的方式不同的情況下,其制造出來的成品拖鏈?zhǔn)怯幸欢▍^(qū)別的,這點也是影響,今天我們就對不同沖壓下不同屈服強度下的鋼制拖鏈制造進(jìn)行一系列參數(shù)的對比,老闡述下對產(chǎn)品質(zhì)量的影響有多少。
其一:鋼制拖鏈連板制造前的闡述
不同屈服強度的冷軋板板料連接接頭性能可能存在差異,為指導(dǎo)不同強度等級鋼鋁板料壓力連接時模具的設(shè)計,設(shè)計了兩組仿真實驗以對其連接匹配規(guī)律進(jìn)行研究。第一組保持上板料為鋁合金A5052-H34不變,改變下板料鋼板的屈服強度,研究鋼板屈服強度的變化對連接點性能的影響規(guī)律。在該組實驗中,設(shè)計的高強度鋼板強度等級范圍為300MPa~950MPa,材料類型包括雙相鋼、相變誘導(dǎo)塑性鋼和馬氏體鋼等。
其二:鋼制拖鏈鏈板制造中的參數(shù)比較
6組壓力連接仿真實驗均能形成有效的連接點,且仿真結(jié)果表明均無過沖壓現(xiàn)象,由此得到接頭頸厚值和自鎖值隨鋼板屈服強度的變化規(guī)律。
在上板料固定采用冷軋板板A5052-H34時,連接點頸厚值和自鎖值整體上均隨下部鋼板屈服強度的增加而下降。由此推斷:鋼板屈服強度顯著影響接頭機械性能的變化,一旦板料組合發(fā)生變化,為達(dá)到相同的連接點性能,應(yīng)考慮重新設(shè)計模具幾何參數(shù),而不能依舊使用同一套模具。第二組保持下板料為SPFC590不變,改變上板料鋁合金板的屈服強度,研究鋁合金板屈服強度的變化對連接點性能的影響。在該組實驗中,設(shè)計的鋁合金板強度等級范圍為75MPa~503MPa,材料類型包括5000~7000系鋁合金,得到的仿真結(jié)果如表3所示。
5組方案只有兩組沒有出現(xiàn)過沖壓現(xiàn)象,對于出現(xiàn)過沖壓現(xiàn)象的分組,其接頭頸厚值和自鎖值已失去準(zhǔn)確性,無法進(jìn)行比較或者根本無法形成有效的連接點。據(jù)此推斷:對于不同屈服強度鋁板與鋼板的壓力連接,所選鋁板材料屈服強度需控制在一定的區(qū)間范圍內(nèi),太高或太低都易造成過沖壓,不利于接頭的形成;鋼鋁板材屈服強度越接近,連接點頸厚值和自鎖值的分配也越合理。
所示為過沖壓現(xiàn)象,過沖壓時下板料已經(jīng)填滿凹模溝槽,但由于沖頭還沒達(dá)到預(yù)定的位置而繼續(xù)沖壓,造成下板料材料回流,下板料與凹模間由緊密貼合到逐漸脫離并出現(xiàn)縫隙。另外,材料充滿凹模后,若繼續(xù)沖壓,則凹模內(nèi)的材料將對凹模持續(xù)產(chǎn)生沿徑向作用的擠壓力,當(dāng)徑向擠壓力過大時,極易撐破凹模而造成凹模沿徑向斷裂。