第六章 胀形与翻边.ppt

一、 胀形 非圆孔翻孔 伸长类曲面翻边凸模形状的修正 1－凹模　2－顶料板　3－凸模 曲面翻边时的冲压方向 压缩类曲面翻边凹模形状的修正 1－凹模　2－压料板　3－凸模 用阶梯形凸模变薄翻边 ａ）零件　　ｂ）凸模 内孔翻边模 内、外缘翻边模 落料、拉深、冲孔、翻孔复合模 １、８－凸凹模　２－冲孔凸模　３－推件块4－落料凹模 ５－顶件块　６－顶杆　7－固定板　９－卸料板　10－垫片 缩口 缩口： 坯料变形区受两向压应力的作用 一、缩口变形特点及变形程度 缩口的变形程度用缩口系数ｍ表示 将管坯或预先拉深好的圆筒形件通过缩口模将其口部直径缩小的一种成形方法。 1.缩口次数 若工件的缩口系数ｍ小于允许的缩口系数时，则需进行多次缩口，缩口次数ｎ按下式估算： 二、缩口工艺计算 2.颈口直径 多次缩口时，最好每道缩口工序之后进行中间退火，各次缩口系数可参考下面公式确定： 首次缩口系数 后各次缩口系数 各次缩口后的颈口直径则为： 3.坯料高度 缩口前坯料高度Ｈ按下面公式计算： 二、缩口工艺计算 图5.4.2ａ所示工件： 图5.4.2b所示工件： 图5.4.2c所示工件： 4.缩口力 将图5.4.2ａ所示锥形缩口件，在图5.4.3ａ所示无支承缩口模上进行缩口时，其缩口力Ｆ可用下式计算： 二、缩口工艺计算 　――材料抗拉强度； Ｋ――速度系数，在曲轴压力机上工作时Ｋ＝1.15。 其余符号如图5.4.2ａ所示。 式中 　――冲件与凹模接触面摩擦系数； 不同支承方法的缩口模 带有夹紧装置的缩口模 三、缩口模结构 缩口与扩口复合模 旋压 旋压： 将平板或空心坯料固定在旋压机的模具上，在坯料随机床主轴转动的同时，用旋轮或赶棒加压于坯料，使之产生局部的塑性变形。 优点： 设备和模具都较简单，除可成形各种曲线构成的旋转体外，还可加工相当复杂形状的旋转体零件。 缺点： 生产率较低，劳动强度较大，比较适用于试制和小批量生产。 1.普通旋压变形特点 点接触 两种变形： ①赶棒直接接触的材料产生局部凹陷的塑性变形； ②坯料沿着赶棒加压的方向大片倒伏。 一、普通旋压工艺 1－顶块2－赶棒3－模具4－卡盘 （系坯料的连续位置） * * 在冲压生产中，通过板料的局部变形来改变毛坯的形状和尺寸的冲压成形工序，统称为其它冲压成形工序。 应用这些工序可以加工许多复杂零件。 伸长类成形： 如胀形和圆内孔翻孔，成形极限主要受变形区过大拉应力而破裂的限制； 压缩类成形： 如缩口和外缘翻凸边，成形极限主要受变形区过大压应力而失稳起皱的限制。 第六章 胀形与翻边 其它成形件 当坯料外径与成形直径的比值Ｄ/ｄ＞３时，其成形完全依赖于直径为ｄ的圆周以内金属厚度的变薄实现表面积的增大而成形。 1.胀形成变形特点 胀形变形区 2.胀形成形极限 胀形成形极限是以零件是否发生破裂来判别，胀形方法不同，成形极限表示方法也不同。 影响因素：硬化指数、伸长率、零件形状。 起伏成形俗称局部胀形，可以压制加强筋、凸包、凹坑、花纹图案及标记等。 1．压加强筋 二、平板坯料的起伏成形 简单的起伏成形零件，其极限变形程度可按下式近似确定： 若零件的加强筋超过极限变形程度时，可以采用多次成形的方法 压制加强筋所需的冲压力，可用下式近似计算： 空心坯料的胀形: 1.胀形方法 三、空心坯料的胀形 刚性模具胀形 软模胀 轴向压缩和高压液体联合作用的胀形 俗称凸肚，它是使材料沿径向拉伸，将空心工序件或管状坯料向外扩张，胀出所需的凸起曲面，如壶嘴、皮带轮、波纹管等。 第二节 胀形 三、空心坯料的胀形 2.胀形的变形程度 常用胀形系数Ｋ表示 Ｋ和坯料伸长率 的关系为 三、空心坯料的胀形 3.胀形的坯料尺寸计算 坯料直径Ｄ 坯料长度Ｌ 式中 ――变形区母线长度； 　――坯料切向拉伸的伸长率； ｂ――切边余量，一般取ｂ＝10～20ｍｍ。 三、空心坯料的胀形 4.胀形力的计算 胀形时，所需的胀形力Ｆ可按下式计算： 胀形单位面积压力ｐ可用下式计算： 　　　――胀形变形区实际应力，近似估算时取 式中 ≈ （材料的抗拉强度） 翻边： 在模具的作用下，将坯料的孔边缘或外边缘冲制成竖立边的成形方法。 1．圆孔翻边 （１）圆孔翻边的变形特点与变形程度 一、内孔翻边 变形程度 极限翻边系数 见表5.3.1 翻边后竖边边缘的厚度，可按下式估算： （２）翻边的工艺计算 1）平板坯料翻边的工艺计算 预冲孔直径d 竖边高度H 或 极限高度 2）先拉深后冲底孔再翻边的工艺计算 先拉深后翻边的高度h 预制孔直径 或 翻边的极限高度 拉深高度 （３）翻边力的计算 用圆柱形平底凸模翻边时，可按下式计算： 用锥