《表1 坯料与模具工作零件之间的摩擦系数设计》

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为确定适合该产品成形的最佳润滑措施，根据坯料与模具工作零件（凸模、凹模和压边圈）之间的摩擦系数（k）设计了7种润滑条件，如表1所示。其中，k=0.05对应使用液固混合物润滑剂的边界摩擦状态，k=0.125对应使用液体润滑剂的边界摩擦状态，k=0.15对应使用液体润滑剂的半干摩擦状态，k=0.2对应不使用润滑剂的干摩擦状态。在V=1 000 mm/s、Z=1.2 mm、F=320 kN条件下，采用表1所示的7种润滑条件进行成型模拟，获得的拉延件FLD如图4所示。由图4可见，在不同润滑条件下，产品的成型质量均不理想，均出现严重的起皱或拉裂现象；随着摩擦系数增大，起皱区域逐渐缩小，但拉裂风险明显增大，产品侧壁和顶部圆角拉裂范围进一步扩大，这是由于较高的摩擦系数导致板料塑性流动阻力增大，材料延展性不足，从而导致板料开裂。为便于后续进行控制变量法的模拟分析，将坯料与压边圈间摩擦系数设为k=0.075，即使用液固混合物润滑剂的半干摩擦状态。在后续正交实验中，将对坯料与凸模、坯料与凹模之间的润滑状态进行进一步讨论，以优化产品的冲压成型质量。