冷冲压工艺与模具设计经典课件第5章.pptVIP

本章内容：04在掌握冲裁、弯曲、拉深成形工艺与模具设计的基础之上，本章介绍其它成形工艺特点和模具结构特点。涉及翻边、胀形、缩口、校形等成形工序的变形特点、工艺与模具设计特点。难点：03翻边工序的变形特点、工艺计算。重点：02翻边、胀形工序的变形特点、工艺计算和模具结构特点。学习目的与要求：01解翻边、胀形、缩口、校形等工序的变形特点；解胀形模、翻边模、缩口模、校形模的结构特点。第5章其他成形圆孔翻边圆孔翻边的变形特点与变形程度极限翻边系数变形程度见表5-1。5.1.1内孔翻边翻边：将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的冲压方法。5.1翻边（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③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用圆柱形平底凸模翻边时，可按下式计算：翻边力的计算翻边凸模圆角半径应尽量取大些，以便有利于翻边变形。凸、凹模单边间隙Ｚ/2＝（0.75～0.85）ｔ圆孔翻边凸模的形状和主要尺寸用锥形或球形凸模翻边的力略小于上式计算值翻边凹模圆角半径可取该值等于零件的圆角半径；（４）翻边模工作部分的设计圆孔翻边凸模的形状和主要尺寸1-为整形台阶；2-为锥形过渡部分2.非圆孔内孔翻边5.1.2平面外缘翻边内凹外缘翻边(a)分类外凸缘翻边(b)内凹外缘翻边变形程度用翻边系数表示：外凸缘翻边的变形程度用翻边系数表示：内孔翻边模内、外缘同时翻边的模具落料、拉深、冲孔、翻边复合模翻边模结构内、外缘同时翻边的模具(b)内孔翻边模(a)落料、拉深、冲孔、翻边复合模01020304058—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。胀形的变形区及其应力应变示意图:5.2胀形

5.2.1胀形变形特点1．压加强筋5.2.2平板毛坯的起伏成形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。简单的起伏成形零件，其极限变形程度可按下式近似确定：压制加强筋所需的冲压力，可用下式近似计算：加强筋K=0.7～0.75(半圆筋取大值，梯形筋取小值)用薄料对小工件压筋或兼有校形变形力压凹坑时，成形极限常用极限胀形深度表示，如果是纯胀形，凹坑深度因受材料塑性限制不能太大。用球头凸模对低碳钢、软铝等胀形时，可达到的极限胀形深度h约等于球头直径d的1/3。用平头凸模胀形可能达到的极限深度取决于凸模的圆角半径，其取值范围见表5-3。01压凹坑0201空心坯料的胀形:02胀形方法03刚性模具胀形04软模胀形05俗称凸肚，将空心件或管状坯料胀出所需曲面的一种加工方法。用这种方法可以成形高压气瓶、球形容器、波纹管、自行车三通接头等产品或零件。3.空心毛坯的胀形刚性模具胀形1—分瓣凸模;2—芯轴;3—毛坯;4—顶杆软模胀形1—凸模;2—凹模;3—毛坯;4—软体介质;5—外套(1)胀形系数胀形系数ＫＫ和坯料伸长率的关系为刚模胀形所需压力：软模胀形圆柱形空心毛坯所需压力：F=Ap(2)胀形力A为成形面积，p为单位压力坯料直径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；△h——切边余量，一般取ｂ＝5～20ｍｍ。(3)胀形的坯料尺寸计算

(4)模具结构设计1—下模板;2—螺栓;3—压包凸模;4—压包凹模;5—胀形下模;6—胀形上模;7—聚氨脂橡胶;8—拉杆;9—上固定板;10—上模板;11—螺栓;12—模柄;13—弹簧;14—螺母;15—拉杆螺栓;16—导柱;17—导套罩盖胀形模5.3缩口1缩口：2坯料变形区受两向压应力的作用35.3.1缩口变形特点及变形程度4缩口的变形程度用缩口系数ms表示5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。6ms=d/D缩口形式5.3.1缩口成形特点与变形程度5.3.2缩口工艺计算缩口次数及其缩口系数确定若工件的缩口系数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：01缩口直径多次缩口时，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