第五六章其他冷冲压成形工艺与模具设计PPT课件.ppt

第五、六章其它成形工艺与模具设计本章内容：
第一节胀形
第二节翻边
第三节缩口
第四节校形与整形
第五节旋压第五、六章其它成形工艺与模具设计重点及难点：
胀形工序的变形特点、工艺计算和模具结构特点第一节胀形第一节胀形第一节胀形3．平板毛坯胀形力的计算3．平板毛坯胀形力的计算二、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当胀形件全长都参与胀形时，如图6-4a）所示的凸肚形件，则胀形前工序件的直径应稍小于工件小端直径并可利用式(6-5)，按表6-2允许的胀形系数k值，求得工序件直径。胀形工序件的高度或长度应比工件高度增加一收缩量，需切边时还需增加一切边余量。例如对于图6-4b）所示的凸肚胀形件，工序件高度Ho可按下式计算：

(6-7)
式中，
L----胀形区母线展开长度；
ΔH---切边余量，一般取5~15mm；
δ----材料切向最大伸长率，见表6-2。
其前面的系数0.3～0.4决定了收缩量的大小。图6-4胀形工序件的尺寸计算示意图3．空心毛坯胀形方法3．空心毛坯胀形方法图6-6所示为凸模纵向分体的胀形模。
拉深制备的工序件由下凹模7定位，当上凹模1下行时，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。图6-6分体凸模胀形模示意图
1．上凹模2．分体凸模3．锥面导向轴
4．弹性卡圈5．顶板6．顶杆7．下凹模（2）软模胀形图6-7所示模具为倒装式结构，当管壁较薄时，如果外侧无支撑段较长，成形时有可能出现失稳起皱。因此聚氨酯橡胶胀形模常采取顺装式结构，可避免管壁失稳起皱。
图6-8所示自行车中接头聚氨酯橡胶胀形模属于顺装式结构，管壁内、外均有支撑，成形时不会发生失稳起皱现象。②液压胀形②液压胀形4、刚性凸模胀形和软模胀形比较图6-10其它成形件图6-11起伏成形第二节翻边翻边：利用模具将工序件的孔边缘或外边缘冲制成竖直的直边的方法。
内缘翻边（或翻孔）：对工件的孔进行翻边，如图6-12a）所示。
外缘翻边：对工件的外缘进行翻边，如图6-l2b）所示。
翻边与弯曲不同，弯曲主要是折弯线为直线，切向没有变形，而翻边时的折弯线为曲线，切向有变形，并且常常是主要的变形。第二节翻边一、内缘翻边
1．圆孔翻边
（1）圆孔翻边的变形特点
如图6-13所示，在平板毛坯上制出直径为的底孔，随着凸模的下压，孔径将被逐渐扩大。变形区为的环形部分，靠近凹模口的板料贴紧区后就不再变形了，而进入凸模圆角区的板料被反复折弯，最后转为直壁时。当全部转为直壁时，翻边结束。一、内缘翻边
1．圆孔翻边
应力和切向应变的分布情况如图6-14所示。切向应力为最大主应力，径向应力是由凸模对板料的摩擦作用引起的，其值较小。应力沿径向的分布是不均匀的，在底孔边缘处，切向应力达到其最大值，而径向应力为零，因此该处可视为单向拉伸应力状态。切向应变为拉应变，沿径向的分布也是不均匀的，在底孔边缘处其值最大，越远离中心，其值越小。一、内缘翻边1．圆孔翻边（1）圆孔翻边的变形特点(2)圆孔翻边的变形程度2．非圆孔翻边图6-15非圆孔翻边示意图2．非圆孔翻边3．翻边力的计算4．翻孔模设计4．翻孔模设计4．翻孔模设计4．翻孔模设计4．翻孔模设计二外缘翻边1、平面伸长翻边图6-18平面伸长翻边示意图2、平面压缩翻边2、平面压缩翻边第三节缩口第三节缩口第三节缩口二、缩口系数三、坯料尺寸计算2．毛坯尺寸的计算图6-21缩口形式
a．斜口形式b．直口形式c．球面形式四．缩口力五、缩口模设计实例五、缩口模设计实例取H=99.5mm，缩口前拉深制成的圆筒形件如图6-23所示。（3）计算缩口力：已知凹模与工件的摩擦系数为μ=0.1，材料σb=430Mpa，则缩口力F为：
3．缩口模结构设计图6-24气瓶缩口模示意图重点及难点：
校形与整形工序的变形特点、工艺计算和模具结构特点校形：
通常指平板工序件的校平和空间形状工序件的整形。校平方式：图6-25光面校平模
ａ）上模浮动式ｂ）下模浮动式图6-26齿形校平模
ａ）尖齿齿形ｂ）平齿齿形整形：指在弯曲、拉深或其它成形工序之后对工序件的整形。弯曲件的整形方法：压校和镦校。图6-27弯曲件的整形
ａ）压校ｂ）、ｃ）镦校图6-28拉深件的整形第五节旋压第五节旋压第五节旋压6-29普通旋压
1－顶块2－赶棒3－模具4－卡盘2.旋压成形极限第五节旋压第五节旋压总结END