薄壁不锈钢产品极限拉深的研究
摘要
薄壁不锈钢拉深件由于其独特的耐磨损、高强度和光泽明亮的外表等优良特性，在日常生活及食品机械、医疗机械中得到广泛的应用。
本论文基于国内外不锈钢产品拉深工艺现状及不锈钢的性能特点，比较了不锈钢产品与普通低碳钢产品在拉深过程中的异同，深入分析了产品成形过程的应力应变状态、现行拉深工艺存在的问题、不锈钢薄板拉深失稳的临界条件，失稳起皱对拉深件质量和模具的影响和拉深件的残余应力状态。揭示了不锈钢拉深件成形时产生起皱、拉裂和其它表面缺陷的根源，提出了防止起皱、拉裂及表面缺陷的措施，和产品加工过程中如何选用模具材料及润滑剂以延长模具的寿命。
通过试验，分析了各工艺参数对拉深过程的影响，得出了一套合理的薄壁不锈钢产品极限拉深的工艺参数，主要包括极限拉深系数、凸模圆角半径、凹模圆角半径、模具间隙等。并借助AUTO-CAD、Solid Edge软件的检测、动画及模拟功能，进行模具设计，已证明了该套参数是合理实用的。
研究结果表明：研究薄壁不锈钢产品的极限拉深理论，优化工艺参数，有很好的应用前景。对减少拉深次数，降低加工成本，取得良好的经济效益，以及提高国产薄壁不锈钢拉深模具技术水平有重要的价值。
The thin stainless steel is widely used in daily life, food machinery and medical machinery, etc, because of good characteristics, such as special corrosion resistance, high intensity and bright surface and so on.
On the basis of the actuality of drawing technology of the stainless steel in the world and the property of the stainless steel, this paper contrasts the differences between stainless steel and low carbon steel during being drawn. It further analyses the strain and the stress in drawing, the existing questions of drawing technology at present, the critical condition of losing stability, the effect to product' s quality and drawing die, and the effect of remaining strain. Then, it announces the reasons of wrinkle, sketch and surface' s defect in drawing.. It also proposes the methods to get rid of wrinkle, sketch, defects in surface, and how to select die material and lubricating liquid to eliminate marks of the products in surface.
Experiments indicate that all kinds of technological parameters effect the drawing. A series of reasonable technological parameters on extremely drawing to the thin stainless steel are summarized, including extremely drawing coefficient, punch circle-corner radius, die ring circle-corner radius and die space, etc. The die design is made on the basis of the function of inspecting, animated drawing and simulating provided by AUTO-CAD and Solid Edge and it indicates that such technological parameters are reasonable and practical.
Studying results indicate: it has widely practical prospect to pursue extremely drawing theory of the thin stainless steel and to reason out technological parameter; it has important value in reducing the drawing number and the processing cost, achieving better economic results and improving technical standard of drawing die of the thin stainless steel at home.
本论文基于国内外不锈钢产品拉深工艺现状及不锈钢的性能特点，比较了不锈钢产品与普通低碳钢产品在拉深过程中的异同，深入分析了产品成形过程的应力应变状态、现行拉深工艺存在的问题、不锈钢薄板拉深失稳的临界条件，失稳起皱对拉深件质量和模具的影响和拉深件的残余应力状态。揭示了不锈钢拉深件成形时产生起皱、拉裂和其它表面缺陷的根源，提出了防止起皱、拉裂及表面缺陷的措施，和产品加工过程中如何选用模具材料及润滑剂以延长模具的寿命。
通过试验，分析了各工艺参数对拉深过程的影响，得出了一套合理的薄壁不锈钢产品极限拉深的工艺参数，主要包括极限拉深系数、凸模圆角半径、凹模圆角半径、模具间隙等。并借助AUTO-CAD、Solid Edge软件的检测、动画及模拟功能，进行模具设计，已证明了该套参数是合理实用的。
研究结果表明：研究薄壁不锈钢产品的极限拉深理论，优化工艺参数，有很好的应用前景。对减少拉深次数，降低加工成本，取得良好的经济效益，以及提高国产薄壁不锈钢拉深模具技术水平有重要的价值。
The thin stainless steel is widely used in daily life, food machinery and medical machinery, etc, because of good characteristics, such as special corrosion resistance, high intensity and bright surface and so on.
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Experiments indicate that all kinds of technological parameters effect the drawing. A series of reasonable technological parameters on extremely drawing to the thin stainless steel are summarized, including extremely drawing coefficient, punch circle-corner radius, die ring circle-corner radius and die space, etc. The die design is made on the basis of the function of inspecting, animated drawing and simulating provided by AUTO-CAD and Solid Edge and it indicates that such technological parameters are reasonable and practical.
Studying results indicate: it has widely practical prospect to pursue extremely drawing theory of the thin stainless steel and to reason out technological parameter; it has important value in reducing the drawing number and the processing cost, achieving better economic results and improving technical standard of drawing die of the thin stainless steel at home.
引文
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