冷冲压工艺与模具设计经典课件--第5章45439-2459PPT课件.ppt

冷冲压工艺与模具设计经典课件 第5章45439 翻邊 將毛坯或半成品的外邊緣或孔邊緣沿一定的曲線翻成豎立的邊緣的衝壓方法 1 圓孔翻邊 圓孔翻邊的變形特點與變形程度 變形程度 極限翻邊係數 見表5 1 5 1 1內孔翻邊 5 1翻邊 翻邊的工藝計算 平板坯料翻邊的工藝計算 預沖孔直徑d 豎邊高度H 或 極限高度 先拉深後沖底孔再翻邊的工藝計算 先拉深後翻邊的高度h 預製孔直徑 或 翻邊的極限高度 拉深高度 先拉深後沖底孔再翻邊的工藝計算 用圓柱形平底凸模翻邊時 可按下式計算 用錐形或球形凸模翻邊的力略小於上式計算值 翻邊力的計算 翻邊凹模圓角半徑可取該值等於零件的圓角半徑 翻邊凸模圓角半徑應儘量取大些 以便有利於翻邊變形 凸 凹模單邊間隙 2 0 75 0 85 圓孔翻邊凸模的形狀和主要尺寸 翻邊模工作部分的設計 1 為整形臺階 2 為錐形過渡部分 圓孔翻邊凸模的形狀和主要尺寸 2 非圓孔內孔翻邊 內凹外緣翻邊 a 分類 外凸緣翻邊 b 內凹外緣翻邊變形程度用翻邊係數表示 外凸緣翻邊的變形程度用翻邊係數表示 5 1 2平面外緣翻邊 內孔翻邊模 內 外緣同時翻邊的模具 落料 拉深 沖孔 翻邊複合模 5 1 3翻邊模結構 內孔翻邊模 a 內 外緣同時翻邊的模具 b 1 8 凸凹模 2 沖孔凸模 3 推件塊 4 落料凹模 5 頂件塊 6 頂杆 7 固定板 9 卸料板 10 墊片 落料 拉深 沖孔 翻邊複合模 當坯料外徑與成形直徑的比值 時 其成形完全依賴於直徑為 的圓周以內金屬厚度的變薄實現表面積的增大而成形 脹形的變形區及其應力應變示意圖 5 2脹形5 2 1脹形變形特點 起伏成形俗稱局部脹形 可以壓制加強筋 凸包 凹坑 花紋圖案及標記等 1 壓加強筋 簡單的起伏成形零件 其極限變形程度可按下式近似確定 壓制加強筋所需的衝壓力 可用下式近似計算 加強筋K 0 7 0 75 半圓筋取大值 梯形筋取小值 用薄料對小工件壓筋或兼有校形變形力 5 2 2平板毛坯的起伏成形 壓凹坑時 成形極限常用極限脹形深度表示 如果是純脹形 凹坑深度因受材料塑性限制不能太大 用球頭凸模對低碳鋼 軟鋁等脹形時 可達到的極限脹形深度h約等於球頭直徑d的1 3 用平頭凸模脹形可能達到的極限深度取決於凸模的圓角半徑 其取值範圍見表5 3 2 壓凹坑 空心坯料的脹形 脹形方法 剛性模具脹形 軟模脹形 俗稱凸肚 將空心件或管狀坯料脹出所需曲面的一種加工方法 用這種方法可以成形高壓氣瓶 球形容器 波紋管 自行車三通接頭等產品或零件 3 空心毛坯的脹形 1 分瓣凸模 2 芯軸 3 毛坯 4 頂杆 剛性模具脹形 1 凸模 2 凹模 3 毛坯 4 軟體介質 5 外套 軟模脹形 脹形係數 和坯料伸長率 的關係為 1 脹形係數 剛模脹形所需壓力 軟模脹形圓柱形空心毛坯所需壓力 F Ap 2 脹形力 A為成形面積 p為單位壓力 坯料直徑 坯料長度 式中 變形區母線長度 坯料切向拉伸的伸長率 h 切邊餘量 一般取 5 20 3 脹形的坯料尺寸計算 1 下範本 2 螺栓 3 壓包凸模 4 壓包凹模 5 脹形下模 6 脹形上模 7 聚氨脂橡膠 8 拉杆 9 上固定板 10 上範本 11 螺栓 12 模柄 13 彈簧 14 螺母 15 拉杆螺栓 16 導柱 17 導套 罩蓋脹形模 4 模具結構設計 縮口 坯料變形區受兩向壓應力的作用 5 3 1縮口變形特點及變形程度 縮口的變形程度用縮口係數ms表示 將管坯或預先拉深好的圓筒形件通過縮口模將其口部直徑縮小的一種成形方法 ms d D 5 3縮口 縮口形式 5 3 1縮口成形特點與變形程度 1 縮口次數及其縮口係數確定 若工件的縮口係數小於允許的縮口係數時 則需進行多次縮口 縮口次數 按下式估算 5 3 2縮口工藝計算 多次縮口時 最好每道縮口工序之後進行中間退火 各次縮口係數可參考下面公式確定 各次縮口後的直徑則為 2 縮口直徑 斜口形式 直口形式 球面形式 3 毛坯尺寸計算 只有外支承的縮口壓力 可按下式估算 式中F 縮口力 N k 速度係數 用曲柄壓力機k 1 15 材料的抗拉強度 MPa 工件與凹模接觸面的摩擦係數 其他符號意義見圖5 16 4 縮口力 不同支承方法的縮口模 5 3 3模具結構 縮口與擴口複合模 校形 通常指平板工序件的校平和空間形狀工序件的整形 目的 1 只在工序件局部位置使其產生不大的塑性變形 2 模具的精度比較高 3 所用設備最好為精壓機 若用機械壓力機時 機床應有較好的剛度 並需要裝有超載保護裝置 校平和整形工序的共同特點 使衝壓件獲得高精度的平面度 圓角半徑和形狀尺寸 5 4校形5 4 1校形的特點及應用 校平方式 平板零件的校平模形式 加熱校平法 校平力可按下式計算 模具校平 手工校平 在專門校平設備上校平 光面校平模 齒形校平模 5 4 2平板零件的校平 光面校平模 齒形校平模 空間形狀零件的整形 目的 整形模的特點 整形力 可按下式計算 指在彎曲 拉深或其他成形工序之後對工序件的整形 使工序件某些形狀和尺寸達到產品的要求 提高精度 與前工序的成形模相似 但對模具工作部分的精度 粗糙度要求更高 圓角半徑和間隙較小 5 4 3空間形狀零件的整形 彎曲件的整形方法 無凸緣拉深件的整形 帶凸緣拉深件的整形部位常常有 通常取整形模間隙等於 0 9