第5章其他冷冲压成形工艺与
模具设计
本章内容:
学习目的与要求:
1.了解翻边、胀形、缩口、校形等工序的变形特点;
2.了解胀形模、翻边模、缩口模、校形模的结构特点。重点:
翻边、胀形工序的变形特点、工艺性和模具结构特点。难点:
翻边工序的变形特点。
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。
成形工艺:用各种局部变形的方式来改变零件或坯料形状的各种加工工艺方法。
按塑性变形特点,分为
?压缩类成形:缩口、外翻边
?主应力为压应力,材料变厚,易失稳
?伸长类变形:翻孔、内翻边、起伏、胀形等
?主应力为拉应力,材料变薄,易破裂
5.1成形工艺与模具设计
教学要点
【目的要求】
1、起伏成形工艺与模具设计
2、圆柱形空心毛坯的胀形
3、翻孔和翻边
4、缩口
5、校平与整形
6、压印
教学要点
【重点】
1、起伏成形的定义、主要目的及主要形式
2、胀形的定义
3、翻孔、翻边的定义,主要变形部位及易出现的质量问题;极限翻边系数及影响因素
4、缩口的定义、受力特点
5、校平与整形的定义、工艺特点
【难点】
1、翻孔、翻边的主要变形部位及易出现的质量问题;
2、极限翻边系数及影响因素
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。
问题:与拉深的差别在哪?
胀形的变形区及其应力应变示意图:
5.1.1起伏成形工艺与模具设计
局部起伏成形:是材料的局部发生拉深而形成部分的凹进或凸出,借以改变零件或坯料形状的一种冲压方法。
1. 加强肋(beading)
2. 加强窝(swaging)
3. 起伏成形的压力计算
4. 百页窗口的冲压
5.1.1起伏成形工艺与模具设计
起伏成形目的:主要用于增加工件的刚度和强度
以及使零件美观
图5-1起伏成形的零件示意图
1. 加强肋(beading)
表5-1加强肋的尺寸
图5-2加强肋的形式
能够一次成形加强肋的条件为
δε)75.0~7.0(0
0≤-=l l l 式中
ε——许用断面变形程度;
l 0——变形区横断面的原始长度(mm );
l ——成形后加强肋断面的曲线轮廓长度(mm );δ——材料伸长率;
0.7~0.75——视加强肋形状而定,半球形肋取上限值,梯形肋取下限值。
2. 加强窝(swaging)
两道工序成形的加强肋
a)首次成形b)最后成形
如果ε>0.75δ,采用两道工序成形加强肋,如上图所示。当加强肋与边缘距离小于(3~3.5)t时,需加大制
件外形尺寸,压形后增加切边工序。