项目五其他冲压工艺与模具设计)

1、 项项目五目五 其他冲其他冲压压工工艺与艺与模具模具设计设计 项目五 其他冲压工艺与模具设计u一、项目引入一、项目引入 本项目以图本项目以图5-15-1所示衬套零件的翻边模设计为载体，综合训练学生确所示衬套零件的翻边模设计为载体，综合训练学生确定成形工艺和设计成形模具的初步能力。定成形工艺和设计成形模具的初步能力。图5-1 衬套零件u二、相关知识二、相关知识 （一）校形（一）校形 1. 1.校平校平图5-2 光面浮动校平模示意图 项目五 其他冲压工艺与模具设计 齿形模有细齿和粗齿两种齿形模有细齿和粗齿两种, ,上齿与下齿相互交错上齿与下齿相互交错, ,如图如图5-35-3所示所示, ,其中其中

2、图图5-3 (a)5-3 (a)所示为细齿所示为细齿, ,如图如图5-3 (b)5-3 (b)所示为粗齿所示为粗齿, ,图中有齿形尺寸。图中有齿形尺寸。图5-3 齿形校平模示意图 项目五 其他冲压工艺与模具设计表5-1 校平和整形单位面积压力 2.2.整形整形 弯曲件的整形方法如图弯曲件的整形方法如图5-45-4所示。带凸缘拉深件的整形如图所示。带凸缘拉深件的整形如图5-55-5所示。所示。（a）Z形件（b）U形件（c）V形件 图5-4 弯曲件的整形示意图 项目五 其他冲压工艺与模具设计（a）根部变薄补充材料（b）直壁补充材料 图5-5 拉深件的整形示意图 （二）翻边（二）翻边图5-6 各种翻

3、边示意图 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-7 各种翻边的实际制件 1.1.内孔翻边内孔翻边 （1 1）圆孔翻边）圆孔翻边 圆孔翻边的变形特点和翻边系数圆孔翻边的变形特点和翻边系数 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-8 内孔翻边的变形情况 低碳钢在各种情况下的极限翻边系数及各种材料的翻边系数见表低碳钢在各种情况下的极限翻边系数及各种材料的翻边系数见表5-25-2所示。所示。 项目五 其他冲压工艺与模具设计表5-2 低碳钢圆孔的极限翻边系数 圆孔翻边的工艺计算圆孔翻边的工艺计算 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-9 平板坯料翻孔尺寸计算图5-10 先拉深后翻孔 翻边力的计算翻边力的计算 翻

4、边模设计翻边模设计 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-11 圆孔翻边凸模和凹模结构和尺寸 (2)(2)非圆孔翻天非圆孔翻天 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-12 非圆孔翻天表5-3 低碳钢非圆孔的极限翻边系数 2.2.外缘翻天外缘翻天 （1 1）伸长类翻边）伸长类翻边 常见材料的允许变形程度见表常见材料的允许变形程度见表5-45-4 项目五 其他冲压工艺与模具设计表5-4 外缘翻边时材料的允许变形程度 （2 2）压缩类翻边）压缩类翻边 项目五 其他冲压工艺与模具设计（a）伸长类平面翻边 （b）伸长类曲边翻天 图5-13 伸长类翻边（a）压缩类平面翻边 （b）压缩类曲边翻天 图5-14 压

5、缩类翻边 （3 3）翻边模具的结构）翻边模具的结构 如图如图5-155-15所示为常用翻边模的结构类型，其结构与拉深模相似。所示为常用翻边模的结构类型，其结构与拉深模相似。 项目五 其他冲压工艺与模具设计（a）内孔翻边模 （b）内孔翻边模 （c）内孔与外缘翻边模 图5-15 翻边模的结构类型 如图如图5-165-16所示为内、外缘翻边复合模。所示为内、外缘翻边复合模。 项目五 其他冲压工艺与模具设计 图5-16 内、外缘翻边复合模1-外缘翻边凸模；2-凸模固定板；3-外缘翻边凹模；4-内缘翻边凸模；5-压料板；6-顶件块；7-内缘翻边凹模；8-推件板 （三）胀形（三）胀形 1. 1.胀形的变形

6、特点胀形的变形特点 项目五 其他冲压工艺与模具设计 图5-17 用胀形方法生产的不锈钢锅 图5-18 胀形的变形区及其应力应变示意图 2.2.平板坯料的起伏成形平板坯料的起伏成形 图图5-195-19所示都是起伏成形的一些例子，都是采用这种方法成形。所示都是起伏成形的一些例子，都是采用这种方法成形。 项目五 其他冲压工艺与模具设计（a）压筋 （b）压凸包 （c）压字 （d）压凸包 图5-19 胀形件实例 加强筋的形式和尺寸见表加强筋的形式和尺寸见表5-55-5 项目五 其他冲压工艺与模具设计表5-5 加强筋的形式和尺寸 对于比较简单的起伏成形零件对于比较简单的起伏成形零件, ,则可以按下式近似

7、地确定其极限变形则可以按下式近似地确定其极限变形程度程度, ,如图如图5-205-20所示。所示。 如果零件要求的加强筋超过极限变形程度时，可以采用如图如果零件要求的加强筋超过极限变形程度时，可以采用如图5-215-21所所示的方法。示的方法。 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-20 起伏成形前后材料的长度图5-21 深度较大工件的胀形法 3. 3.空心坯料的胀形空心坯料的胀形 （1 1）胀形变形程度）胀形变形程度 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-22 空心坯料胀形前后尺寸变化 表表5-65-6和表和表5-75-7是一些材料的胀形系数，可供参考。是一些材料的胀形系数，可供参考。 项目五

8、其他冲压工艺与模具设计表5-6 胀形系数K的近似数值表5-7 铝管坯料的试验极限胀形系数 （2 2）胀形坯料的计算）胀形坯料的计算 （3 3）胀形力的确定）胀形力的确定 （4 4）胀形方法）胀形方法 如图如图5-235-23所示为刚性凸模胀形。所示为刚性凸模胀形。 项目五 其他冲压工艺与模具设计 图5-23 刚性凸模胀形1-分瓣凸模；2-芯轴；3-毛坯；4-顶杆 如图如图5-245-24所示是软凸模胀形。所示是软凸模胀形。 项目五 其他冲压工艺与模具设计 图5-24 软凸模胀形1-凸模；2-分块凹模；3-橡胶；4-侧楔；5-液体 （四）缩口（四）缩口 1. 1.缩口变形程度和变形特点缩口变形程

9、度和变形特点 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-25 缩口的应力应变特点 表表5-85-8是不同材料、不同厚度的平均缩口系数。是不同材料、不同厚度的平均缩口系数。 项目五 其他冲压工艺与模具设计表5-8 平均缩口系数n0表5-9 极限缩口系数Nmin 2.2.缩口工艺计算缩口工艺计算 （1 1）缩口次数）缩口次数 （2 2）各次缩口直径）各次缩口直径 （3 3）坯料高度）坯料高度 （4 4）缩口力）缩口力 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-26 缩口坯料高度计算 3.3.缩口模具结构缩口模具结构 图图5-275-27所示为典型的缩口模结构图，它成形的材料为所示为典型的缩口模结构图，它成形的

10、材料为0808号钢，料为号钢，料为1mm1mm，该工件的成形是在先拉深圆筒状之后在进行缩口工艺的。，该工件的成形是在先拉深圆筒状之后在进行缩口工艺的。 项目五 其他冲压工艺与模具设计 图5-27 缩口模结构1顶杆;2下模板;3、14螺栓;4、11销钉;5固定板;6垫块;7支撑套;8凹模;9顶出口;10模板;12打料;13模柄;15导柱;16导套u三、项目实施三、项目实施 （一）衬套翻边工艺分析（一）衬套翻边工艺分析 （二）衬套翻边工艺计算（二）衬套翻边工艺计算 图5-28 翻边工艺参数示意图 项目五 其他冲压工艺与模具设计图5-29 翻边前毛坯图 （三）衬套翻边模装配图的设计绘制（三）衬套翻边模装配图的设计绘制 图5-30 衬套翻边模1、16导柱;2顶料杆;3、15导套;4上模座;5螺钉;6推件杆;7推杆;8模柄;9防转销;10销钉;11凹模垫板;12凸模;13凹;14压料板;17销钉、螺钉;18凸模固定;19下模座 项目五 其他冲压工艺与模具设计 （四）衬套翻边模零件图的设计（四）衬套翻边模零