当前位置：文档之家 › 冷冲压工艺与模具设计之U形件弯曲模ppt(共91页)

冷冲压工艺与模具设计之U形件弯曲模ppt(共91页)

  • 格式：ppt
  • 大小：1.94 MB
  • 文档页数：89

下载文档原格式

  / 89

合集下载

其它冷冲压成形工艺与模具设计ppt课件

其它冷冲压成形工艺与模具设计ppt课件

图6-7 聚氨酯橡胶胀形模示意
1．上凹模 2．凸模 3．下凹模 4．顶柱
可编辑ppt
18
（2）软模胀形
可编辑ppt
3
第一节 胀形
学习目的与要求：
1．了解胀形工序的变形特点； 2、了解胀形模的结构特点。 • 重点及难点： • 胀形工序的变形特点、工艺计算和模具结构特点
可编辑ppt
4
第一节 胀形
胀形：在模具的作用下，迫使毛坯厚度减薄和表
面积增大，以获取零件几何形状的冲压加工方法。 一、平板的胀形 1．胀形的变形特点
为150~200。
可编辑ppt
9
第一节 胀形
• 二、 空心毛坯的胀形
• 空心毛坯的胀形：是将空心工序件或管状毛坯沿
径向往外扩张的冲压工序，如壶嘴、皮带轮、波 纹管、各种接头等。
• 1．空心毛坯胀形的变形程度
如图6-3所示
如果管子的长度不是很长，胀
形时管子的长度就会缩短。这
表明胀形区以外的材料向胀形
行时，将迫使分体凸模2沿锥面导向轴3下滑，随 着直径的增大而产生径向压力，在下止点处完成 对工件底部两侧的胀形。在回程时，弹顶装置(图 中未画出)的压力通过顶杆6和顶板5将分体凸模连 同工件一起顶起。分体凸模在弹性卡圈4箍紧力的 作用下，将始终紧贴着导向轴上升。同时直径不 断减小，至上止点能保证胀形完的工件顺利从分 体凸模上抽出。
7
3．平板毛坯胀形力的计算
• 采用刚性凸模对平板毛坯进行胀形时所需的胀形 力按下式估算：
• • 式中，
FKLbtN
(6-2)
• L ----胀形区周边长度，mm；
• t ----板料厚度，mm；
• σ----板料抗拉强度，MPa；

冷冲压工艺与模具设计教学课件

冷冲压工艺与模具设计教学课件

F KLt b
对在曲柄压力机上用薄料（t<1.5mm）对小 工件（面积 <2000mm2）压肋或压肋兼有校形工 序时的变形力按式计算。
F KAt2
K-系数，取0.7～1； L-加强肋长度（mm）； t-材料料厚（mm）； b —材料的抗拉强度（Mpa）； A-局部成形面积；
二、压凸包
D 4 dp
握胀形模的结构及工作原理。
教学要求： 掌握常见胀形模的工作过程，能够根据模具
设计手册，进行胀形模的设计。
胀形：利用模具使坯料局部塑性变形，材料变薄， 表面积增大的冲压方法。
5.1.1 胀形成形的特点和分类 外部材料不进入变形区，变形区材料受双向
拉应力，产生拉伸变形，材料变薄。
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。
（4）翻边力的计算
翻边力一般不大，非圆孔翻边力比圆孔翻边力小
圆柱形凸模：
F=1.1 (D-d0 )ts
圆锥形（球形）凸模：
F=1.2 tDms
(m=0.05～0.25)
5.2.2 外缘翻边 沿毛坯的曲边，使材料的拉伸或压缩，形成
高度不大的竖边。
1.分类 （1）外凸外缘翻边：属压缩类翻边，近似于局
课后思考
1、胀形的变形特点怎样？为什么采用胀形 工序加工的零件表面质量好？
2、什么叫胀形？胀形方法一般有哪几种？ 各有什么特点？
3、胀形模的主要结构特点是什么？
5.2 翻边
学习目标： 能够掌握翻边的概念、成形特点及分类，掌
握翻边模的结构及工作原理。
教学要求： 掌握常见翻边模的工作过程，能够根据模具
胀形和液压胀形。

冲压工艺与模具设计ppt课件

冲压工艺与模具设计ppt课件

(7)大量生产时，产品成本低。
精选课件ppt
24
由此可见，冲压能集优质、高效、低能耗、 低成本于一身，这是其它加工方法无法与之相比拟的，
因此冲压的应用十分广泛，如汽车，拖拉机行业中，冲压 件占60%~70%，仪器仪表占到60~70%，还有日常生活中的 各种不锈钢餐具等等。从精细的电子元件，仪表指针到重 型汽车的覆盖件和大梁以及飞机蒙皮等均需冲压加工。
29
分离工序示意
D
D
D
落料
D
剪切
有分离现象发生，但不
改变空间形状
精选课件ppt
30
表1-1 分离工序
精选课件ppt
31
表1-1 分离工序（续）
精选课件ppt
32
（2）成形工序
冲压成形时，被加工材料在外力作用下，变形区材料所受 到的等效应力达到材料的屈服极限σs，但未达到强度极限σb， 使材料只产生塑性变形，从而得到一定形状和尺寸的零件。成 形工序主要有弯曲、拉深、翻孔、缩口、胀形等。
精选课件ppt
28
1.2 冲压工艺分类
1.按变形性质分类
➢分离工序 ➢成形工序
（1）分离工序
冲压成形时，被加工材料在外力作用下产生变形，当变 形区材料受到的剪切应力达到材料的抗剪强度，材料便产生 剪切而分离，从而形成一定形状和尺寸的零件。分离工序主 要有剪裁、冲孔、落料、切口、剖切等。
精选课件ppt
精选课件ppt
27
总之，模具工业是 一个国家的基础工业，模具设计与模 具制造水平的高低已成为衡量一个国家产品制造水平的高低。
发达国家非常重视模具的发展，日本认为：“模具就是进 入富裕社会的原动力”；德国：“金属加工业中的帝王”；罗 马尼亚：“模具就是黄金”；模具在国际上被认为是点石成金 的行业。不过这里的模具还包括塑模、锻模、压铸模、橡胶模、 食品模、建材模等等，但目前以冷冲模和塑料模的应用最广， 各占40%左右。

冷冲压工艺制定及模具设计实例(1)ppt课件

冷冲压工艺制定及模具设计实例(1)ppt课件

8.2 冲压工艺制定实例
[ 例 8-1] 如 下 图 心 轴 托 架 ， 资料08钢，料厚t=1.5 mm， 年产量二万件，技术要求： 外表不允许有明显的划痕。 试确定其冲压工艺方案。
1.工艺分析 2.工艺方案确实定
心轴托架弯曲变形方式
冲压方案冲压流程图
冲压方案一各工序模具任务原理图
方案二弯曲模任务部分原理图
8.1.6 编写工艺文件和设计计算阐明书
详细内容包括冲压工艺规程卡片〔如表8-4所示〕、冲 压工序卡片、工艺道路明细表等。在大批量消费中，需求 制定每个零件的工艺过程卡和工序卡；成批消费中，普通 需求制定工艺过程卡；小批量消费普通只需求填写工艺道 路明细表。
对于重要的冲压件工艺制定和模具设计，往往还需求 编制计算阐明书。计算阐明书的内容包括：1冲压件工艺性 分析；2毛坯尺寸计算；3排样及剪板；4工序次数及工序件 外形和尺寸；5工艺方案的技术、经济性分析比较；6模具 构造方式分析；7模具主要零件构造、资料、公差、技术要 求等；8凸、凹模任务部分尺寸与公差确定；9模具主要零 件强度计算、压力中心、弹性元件选用和核算；10设备类 型、吨位、主参数等。
第8章 冷冲压工艺制定及模具设计实例
本章内容：
引见冷冲压工艺方案制定方法和步骤，并以两个实例零件为 例详细引见工艺制定过程以及模具构造设计过程。
学习目的与要求：
1．了解、掌握冷冲压工艺方案制定方法和步骤； 2．了解实例内容，对比实例可以进展普通零件的工艺分析， 确定模具零件的详细构造。
冷冲压方案内容 一，确定冷冲压工艺； 二，根据冷冲压工艺进展模具构造设计。
8.3.1 零件冲压工艺性分析
1.资料及强度、刚度 2.尺寸精度 3.零件工艺性 4.零件底部成形方法

《冷冲压工艺及模具设计》U形件弯曲模PPT共92页

《冷冲压工艺及模具设计》U形件弯曲模PPT共92页

31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就件弯 曲模
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。

冷冲压工艺与模具设计之U形件弯曲模(ppt 91页)

冷冲压工艺与模具设计之U形件弯曲模(ppt 91页)
b ——材料的抗拉强度；
Ｋ——安全系数，一般取Ｋ＝1.3。
二 校正弯曲时的弯曲力
F校 Ap
式中： F校 ——校正弯曲应力； A——校正部分投影面积； P——单位面积校正力，其值见表3-9。
三 顶件力或压料力
若弯曲模设有顶件装置或压料装置，其顶件力 FD （或压料力 FY )可近似取自由弯曲力的30％～80％。即
对于形状比较复杂或精度要求高的弯曲件，在利用下述
公式初步计算坯料长度后，还需反复试弯不断修正，才能最
后确定坯料的形状及尺寸。
1.圆角半径r>0.5t的弯曲件
按中性层展开的原理，坯 料总长度应等于弯曲件直线部 分和圆弧部分长度之和，即
L z l1 l2 18 0 l1 l2 18 (r 0 x)t
模块三 U形件弯曲模
本模块内容
弯曲是冷冲压基本工序之一。本模块以U形件弯
曲工艺和弯曲模结构设计为学习任务，包含的弯曲工 序基本知识有：弯曲变形过程及弯曲件质量影响因素， 弯曲工艺计算、工艺方案制定和弯曲模设计。涉及弯 曲变形过程分析、弯曲半径及最小弯曲半径影响因素、 弯曲卸载后的回弹及影响因素、减少回弹的措施、坯 料尺寸计算、工艺性分析与工艺方案确定、弯曲模典 型结构、弯曲模工作零件设计等。
也不宜过大，因为过大时，受到回弹的影响，弯曲角度与 弯曲半径的精度都不易保证。
三 弯曲件的结构
2.弯曲件的形状
一般要求弯曲件形状对称，弯曲半径左右一致，则弯曲 时坯料受力平衡而无滑动。
三 弯曲件的结构
3.弯曲件高度
弯曲件的直边高度不 宜过小，其值应为
h>r+2t
三 弯曲件的结构
4．防止弯曲根部裂纹的工件结构 在局部弯曲某一段边缘时，为避免弯曲根部撕裂，应

冲压工艺与模具设计第3章 弯曲PPT课件

使弯曲件回弹困难，并提高了弯曲件刚度。 ❖ 尽量避免设计过大的相对弯曲半径R/t，以减小回弹。如有可能采用弹性
模量大、屈服强度小、力学性能稳定和材料厚度波动小的材料。 ❖ 2、工艺上采取措施 ❖ 采用校正弯曲代替自由弯曲。对回弹值较大的材料，采用先退火再弯曲
以减小回弹，然后再淬火。
图3-10 在弯曲区域压制加强肋
目录
3.1 弯曲变形过程分析 3.2 最小弯曲半径 3.3 弯曲件的回弹 3.4 弯曲力的计算 3.5 弯曲件毛坯展开尺寸的计算 3.6 弯曲件的工艺性 3.7 弯曲件的工序安排 3.8 弯曲模工作部分结构参数的确定 3.9 弯曲模
3.1 弯曲变形过程分析
将毛坯或半成品制件沿弯曲线弯成一定角度和形状的工艺方法称为弯 曲。弯曲属于成形工序。弯曲可以利用装在压力机上的模具来进行，也可 在其它专用的弯曲机、弯管机等专用设备上进行。本章主要介绍毛坯或半 成品通过装在压力机上的模具来进行弯曲。
❖ ５、凸、凹模之间间隙 弯曲U形件时，间隙越大，回弹越大。
❖ ６、工件的形状 工件的形状复杂，一次弯曲成形的角的数量越多，则弯曲时各部分相互牵制作
用越大，故回弹小。
3.3.3 回弹值的确定
回弹值的确定有理论计算法与经验数值两种。
❖ 当R/t＜5时，弯曲圆角半径的回弹值不大，因此，只考虑角度的回弹， 其值可按有关手册查出经验数据进行修正。
图3-17 弯曲件直边高度
3.6.2 弯曲件精度
❖ 毛坯经弯曲成形后，所得工件的尺寸公差等级与很多因素有关。如工 件材料的力学性能及其厚度的一致性程度，模具的结构和工作部分尺寸 的公差等，弯曲件的定位方法，弯曲工序的多少和工序的先后顺序，弯 曲模的安装和调整，以及工件本身的形状尺寸等。所以复杂的弯曲件很 难达到较高精度，一般没有配合要求尺寸的极限偏差可采用 GB/T13914-92中的FT8级，见表3-8。有配合要求的可在FT5～FT7中选 用。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

课题一 弯曲概述
弯曲：将板料、型材、管材或棒料等按设计要求弯成一定的角
度和一定的曲率，形成所需形状零件的冲压工序。
弯曲方法： 弯曲方法可分为在压力机上利用模具进行的压弯以 及在专用弯曲设备上进行的折弯、滚弯、拉弯等。
弯曲模： 弯曲所使用的模具。
典型弯曲件及实物
弯曲方法
V形件弯曲模
1—模柄;2—圆柱销;3—凸模;4—凹模;5—定位销;6—下模座;7— 螺钉;8—弹簧;9—顶杆;10—挡料销
课题二 弯曲变形过程及变形特点 一 弯曲变形过程
弯曲分类：自由弯曲和校正弯曲。
校正弯曲过程
二 弯曲变形特点
1.弯曲变形主要发生在弯曲带中心角α 范围内，中心 角以外基本不变形。 2.坯料在长、宽、厚三个方向都发生了变形。
弯曲前后网格变化
二 弯曲变形特点
弯曲角与弯曲带中心角 弯曲变形区的横截面变化
(6)工件的形状 一般而言，弯曲件越复杂，一次弯曲成形角的数量越多，
回弹量就越小。
三 弯曲卸载后的回弹
4.回弹值的确定
方法:
先根据经验数值和简单的计算来初步确定模具工作部分尺寸，
然后在试模时进行修正。 (1)大变形程度（ r / t＜5）自由弯曲时的回弹值
卸载后弯曲件圆角半径的变化是很小的，可以不予考虑，而
三 弯曲变形时的应力与应变状态
长度方向σ 1：内区受压，外区受拉 两
窄板 厚度方向σ 2：内外均受压应力
向 应
（B/t＜3）宽度方向σ 3：内外侧压力均为零
力
应力状态
宽板 长度方向σ 1：内区受压，外区受拉
（B/t＞3）厚度方向σ 2：内外均受压应力
三 向 应
宽度方向σ 3：内区受压，外区受拉 力
三 弯曲卸载后的回弹
1.回弹现象
塑性弯曲时伴随有弹性变 形，当外载荷去除后，塑性变 形保留下来，而弹性变形会完 全消失，使弯曲件的形状和尺 寸发生变化而与模具尺寸不一
致，这中心角减小
3.影响回弹的因素
(１)材料的力学性能 S / E 越大，回弹越大。
三 弯曲变形时的应力与应变状态
窄板 长度方向ε 1：内区压应变，外区拉应变 三
（B/t＜3）厚度方向ε 2：内区拉应变，外区压应变
向 应
应变状态
宽度方向ε 3：内区拉应变，外区压应变 变
宽板 长度方向ε 1：内区压应变，外区拉应变 两
（B/t＞3）厚度方向ε 2：内区拉应变，外区压应变
向 应
宽度方向ε 3：内外区近似为零
凸模工作部分的圆角半径和角度可按下式进行计算：
rT

1
r 3
sr
Et
T

r rT

【例3-1】回弹值计算示例 图3-20(b)为根据回弹值确定的凸模工作部分尺寸。
5.减小回弹的措施
（1）改进弯曲件的结构设计
①尽量避免选用过大的r/t 。如有可能，在弯曲区压制加强筋，
以提高零件的刚度，抑制回弹。
仅考虑弯曲中心角的回弹变化。
弯曲中心角为90°时部分材料的平均回弹角见表3-3。
当弯曲件弯曲中心角不为90°时，其回弹角可用下式计算：
9090
(2)校正弯曲时的回弹值 校正弯曲的回弹可用试验所得的公式（见表3-3）计 算，符号如右图所示。
V形件校正弯曲的回弹
(3)小变形程度（ r / t ≥10）自由弯曲时的回弹值
模块三 U形件弯曲模
本模块内容
弯曲是冷冲压基本工序之一。本模块以U形件弯
曲工艺和弯曲模结构设计为学习任务，包含的弯曲工 序基本知识有：弯曲变形过程及弯曲件质量影响因素， 弯曲工艺计算、工艺方案制定和弯曲模设计。涉及弯 曲变形过程分析、弯曲半径及最小弯曲半径影响因素、 弯曲卸载后的回弹及影响因素、减少回弹的措施、坯 料尺寸计算、工艺性分析与工艺方案确定、弯曲模典 型结构、弯曲模工作零件设计等。
（１）材料的力学性能；（2）弯曲方向；（3）弯曲件 角度φ ；（4）板料的热处理状态 ；（5）板料的边缘 以及表面状态: （6）板宽的影响 。
3．最小弯曲半径rmin的数值
参见表3-1
4.防止弯裂的措施
不宜采用最小弯曲半径。当零件的弯曲半径小于表3-1所 列数值时，为了提高极限弯曲变形程度，防止弯裂，常 采用的措施有退火、加热弯曲、消除冲裁毛刺、两次弯 曲 （先加大弯曲半径，退火后再按工件要求小弯曲半 径弯曲）、校正弯曲以及对较厚的材料开槽后弯曲。
材料的力学性能对回弹值的影响 1、3－退火软钢；2-软锰黄铜；4-经冷变形硬化的软钢
3.影响回弹的因素（续）
(２)相对弯曲半径 r / t r / t 越大，回弹越大。
(３)弯曲中心角 越大，变形区的长度越长，
回弹积累值也越大，故回弹角 越大。
变形程度对弹性恢复值的影响
3.影响回弹的因素（续）
(４)弯曲方式及弯曲模 ①在无底凹模内作自由弯曲时回弹最大。
②在有底凹模内作校正弯曲时，回弹较小。
校正弯曲圆角部分的回弹比自由弯曲时大为减小。
校正弯曲时圆角部分的较小正回弹与直边部分负回弹的抵
销 ，回弹可能出现正、零或是负三种情况。
（5）在弯曲U形件时，凸、凹模之间的间隙对回弹有较大 的影响。间隙越大，回弹角也就越大。
变
课题三 弯曲件质量分析
一 弯曲变形程度与最小弯曲半径
1.弯曲变形程度 ：常用板料的相对弯曲半径r/t来表
示板料弯曲变形程度的大小 。
2.最小弯曲半径：通常将不致使材料弯曲时发生开裂
的最小弯曲半径的极限值，称为该材料的最小弯曲半径。
二 弯裂与最小相对弯曲半径的控制
1.最小相对弯曲半径rmin/t 2.最小弯曲半径影响因素
本模块重点
1． 弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2． 弯曲工艺计算方法； 3． 弯曲工艺性分析与工艺方案制定； 4． 弯曲模典型结构与结构设计； 5． 弯曲工艺与弯曲模设计的方法和步骤。
难点
1．弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2．影响回弹的因素与减少回弹的措施 ； 3．弯曲工艺计算； 4．弯曲模典型结构与弯曲模工作零件设计。
②尽量选用 s / E 小、力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。 （2）从工艺上采取措施
①采用校正弯曲代替自由弯曲;②采用拉弯工艺。
（3）从模具结构上采取措施
①对于较硬材料，可根据回弹值对模具工作部分的形状和尺寸进行修正。 ②对于软材料，其回弹角小于5°时，可在模具上作出补偿角并取较小的 凸、凹模间隙（图3-24）。