基于响应面法的C75S弹簧钢冲裁工艺参数优化

作     者：刘奎武 边巍 

作者机构：江苏食品药品职业技术学院机电工程系江苏淮安223003 江苏财经职业技术学院机械电子与信息工程学院江苏淮安223003 

出 版 物：《锻压技术》 (Forging & Stamping Technology)

年 卷 期：2016年第41卷第12期

页      面：32-36页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：2013年度省科技支撑计划(工业)重点项目课题(BE2013009-4) 淮安市工业支撑项目(HAG2011014) 

主　　题：C75S弹簧钢 响应面法 模具磨损 冲裁工艺 

摘      要：以C75S高强度弹簧钢作为研究对象,运用Deform-2D软件对板料冲裁过程进行数值仿真,基于响应面法对C75S弹簧钢的冲裁工艺参数进行优化。借助中心设计组合法设计冲裁试验,并建立了工艺参数与模具最大磨损深度之间的响应面模型,通过分析得知:模具刃口圆角半径与冲裁速度对凸模磨损的交互式影响最大;模具刃口圆角半径与冲裁间隙的交互式影响次之;冲裁速度与冲裁间隙的交互式影响最小。利用Design Expert软件得出最优的冲裁工艺方案为:模具刃口圆角半径为1.84t,冲裁速度为7.60 mm·s-1,冲裁间隙为13.23%t,凸模的磨损深度为4.02×10-6mm。此外,借助冲压模具进行冲裁试验,利用毛刺高度间接验证模具的磨损,试验值与响应面法优化值之间的相对误差为14.19%,两者保持较好的吻合性,从而为板料冲裁模具磨损的优化提供了一种有效方法。