冲压工艺及模具设计实验.ppt
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1、冲压工艺及模具设计实验冲压工艺及模具设计实验冲压工艺及模具设计实验冲压工艺及模具设计实验燕山大学机电液一体化实验教学中心燕山大学机电液一体化实验教学中心1实验一实验一 板材弯曲回弹的测量与控制板材弯曲回弹的测量与控制一一.实验目的实验目的二二.实验装置实验装置 三三.实验条件实验条件 四四.实验步骤实验步骤五五.实验设备仪器操作步骤实验设备仪器操作步骤 六六.实验报告编写要求实验报告编写要求 视频2一一 实验目的实验目的 板料在弯曲卸载后将产生回弹,使弯曲件的板料在弯曲卸载后将产生回弹,使弯曲件的尺寸和形状发生显著变化,精度降低。研究影响尺寸和形状发生显著变化,精度降低。研究影响弯曲回弹的因素
2、对保证弯曲件质量有着重要意义。弯曲回弹的因素对保证弯曲件质量有着重要意义。影响板料弯曲件精度的主要因素有材料性能参数、影响板料弯曲件精度的主要因素有材料性能参数、相对弯曲半径相对弯曲半径r/t、弯曲力、弯曲行程、模具和毛、弯曲力、弯曲行程、模具和毛坯几何参数等。本实验主要研究坯几何参数等。本实验主要研究V形件自由弯曲时形件自由弯曲时的回弹。的回弹。实验的目的是通过实验观察试件在实验的目的是通过实验观察试件在V形弯形弯曲时的回弹现象,掌握测定弯曲回弹角的方法,曲时的回弹现象,掌握测定弯曲回弹角的方法,研究影响回弹的因素及控制弯曲回弹量的方法。研究影响回弹的因素及控制弯曲回弹量的方法。3二二 实验
3、装置实验装置1、自制通用液压机 该液压机是由机架、油缸、电机、轴向柱塞泵、溢流阀、三位四通电磁换向阀等组成。42、模具结构模具结构为V形自由弯曲模。如图1所示的弯曲模中,r-凸模圆角半径,r为mm;弯曲角,为;h-凸模压下量,h为mm;ld-凹模跨度,ld为mm;在实验中可通过改变凸模压下量来改变弯曲角,凹模跨度取78mm。5图1 V形弯曲实验模63、测试系统 该系统主要由传感器、A/D数据采集卡、工控机及采集、记录和显示程序组成(见图2)。能够反映弯曲过程特征的两个物理量凸模压下量h、弯曲力P,这两个物理量被位移传感器和压力传感器转换成电压信号Vh和VP。两个传感器电压信号经A/D卡将模拟量
4、转换为数字量输入计算机。计算机内设置的记录显示程序将上述两个物理量以数据文件的形式自动保存在计算机内,并随着弯曲过程的进行在显示器上实时显示出P-h变化曲线(见图3)。在机架上安装位移传感器,传感器的触头安装在与活塞同步运动的凸模上,压力传感器安装在凹模底座下。7图2 实验系统简单图8图3 板材弯曲实验数据采集系统操作界面9 4、测试系统 本实验采用的是LabVIEW数据采集软件,基于G语言的图形化编程软件LabVIEW是美国国家仪器公司(NI)的创新软件产品,是划时代的图形化编程系统,即对称之为虚拟仪器的软件对象进行图形化组合操作,它提供了直觉式的环境,在自动测试、数据采集与控制、过程监控和
5、工业自动化等领域得到广泛的应用。数据采集系统操作界面(见图4)上显示有数据扫描速率、数据采集点数、压力传感器的瞬时电压值、位移传感器的瞬时电压值、通过标定公式换算获得的弯曲力、凸模压下量。数据扫描速率可根据需要自行设定。在凸模行程控制窗口可以设定凸模行程,以获得所需弯曲角。10三三 实验条件实验条件1、自制通用压力机;2、弯曲模具一套;3、试件材料为:黄铜、铝板、钢板;试件长度为130 mm,宽度自行设定。4、数据采集系统;5、测量弯曲角的万能角度尺;6、用于剪切试件的曲柄压力机。7、实验程序路径:D:弯曲实验简单弯曲实验学生弯曲实验综合实验;8、实验数据采集速率取6。11四四 实验步骤实验步
6、骤1、确定实验方案(实验方案包括实验目的、实验方法、实验仪器设备、材料、试件尺寸)。2、绘出模具结构草图。3、确定下料方案。4、制作数据表格(包括试件编号、材料、尺寸、凸模行程、理论弯曲角等已知数据以及待测的实际弯曲角、回弹角、最大弯曲力等)。5、根据实验结果求出所需实验数据,并记录在自己制定的数据表中。12五五 实验设备仪器操作步骤实验设备仪器操作步骤1、压力机操作 首先按“启动”按钮,这时压机油泵开始工作,将准备好的试件放入弯曲模中,运行数据采集程序,将操作按钮旋至“下降”,这时凸模开始下降,试件开始弯曲,当凸模下行至程序中所设定的高度时,凸模停止下行,同时在数据采集程序中记录下了弯曲曲线
7、。弯曲结束后,将旋钮旋至“上升”,凸模开始向上回程,至此,一个工作回程结束。2、数据采集程序操作 打开实验程序“板材弯曲回弹的测量与控制”,将“凸模行程控制”中输入预定的凸模行程,试件安放完毕后运行程序。133、量角器的使用方法 (1)如图5所示,将锁紧螺钉5稍稍松开,将所要测量的试件的一个边紧靠住靠尺2;慢慢旋转量角器背面的调整螺钉(该螺钉在图片上未显示),使靠尺4贴近试件的另一条边,直至试件的两条边均与量角器的两个靠尺紧紧贴住;将锁紧螺钉5稍微锁紧之后取下试件;(2)量角器的读数法与游标卡尺道理相同(见图6),读数以游标尺3为准,主尺的“0”点刻度为90,游标尺6的“0”点刻度与主尺刻度1
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