本章內(nèi)容：學(xué)習(xí)目的與要求：1．

了解翻邊、脹形、縮口、校形等工序的變形特點(diǎn)；2．

了解脹形模、翻邊模、縮口模、校形模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。重點(diǎn)：翻邊、脹形工序的變形特點(diǎn)、工藝計(jì)算和模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

難點(diǎn)：翻邊工序的變形特點(diǎn)、工藝計(jì)算。

在掌握沖裁、彎曲、拉深成形工藝與模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上，本章介紹其它成形工藝特點(diǎn)和模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。涉及翻邊、脹形、縮口、校形等成形工序的變形特點(diǎn)、工藝與模具設(shè)計(jì)特點(diǎn)。第5章其他成形

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沖壓方法。

1．圓孔翻邊(１)圓孔翻邊的變形特點(diǎn)與變形程度

變形程度極限翻邊系數(shù)

見(jiàn)表5-1。5.1.1內(nèi)孔翻邊

5.1翻

邊

③先拉深后沖底孔再翻邊的工藝計(jì)算

先拉深后翻邊的高度h預(yù)制孔直徑或翻邊的極限高度拉深高度②先拉深后沖底孔再翻邊的工藝計(jì)算用圓柱形平底凸模翻邊時(shí)，可按下式計(jì)算：用錐形或球形凸模翻邊的力略小于上式計(jì)算值（３）翻邊力的計(jì)算翻邊凹模圓角半徑可取該值等于零件的圓角半徑；翻邊凸模圓角半徑應(yīng)盡量取大些，以便有利于翻邊變形。凸、凹模單邊間隙Ｚ/2＝（0.75～0.85）ｔ

圓孔翻邊凸模的形狀和主要尺寸（４）翻邊模工作部分的設(shè)計(jì)1-為整形臺(tái)階；2-為錐形過(guò)渡部分圓孔翻邊凸模的形狀和主要尺寸內(nèi)凹外緣翻邊(a)分類外凸緣翻邊(b)內(nèi)凹外緣翻邊變形程度用翻邊系數(shù)表示：

外凸緣翻邊的變形程度用翻邊系數(shù)表示：5.1.2平面外緣翻邊

內(nèi)孔翻邊模內(nèi)、外緣同時(shí)翻邊的模具落料、拉深、沖孔、翻邊復(fù)合模

5.1.3翻邊模結(jié)構(gòu)

內(nèi)孔翻邊模(a)

內(nèi)、外緣同時(shí)翻邊的模具(b)

當(dāng)坯料外徑與成形直徑的比值Ｄ/ｄ＞３時(shí)，其成形完全依賴于直徑為ｄ的圓周以內(nèi)金屬厚度的變薄實(shí)現(xiàn)表面積的增大而成形。脹形的變形區(qū)及其應(yīng)力應(yīng)變示意圖:

5.2脹

形

5.2.1脹形變形特點(diǎn)

起伏成形俗稱局部脹形，可以壓制加強(qiáng)筋、凸包、凹坑、花紋圖案及標(biāo)記等。

1．壓加強(qiáng)筋簡(jiǎn)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(qiáng)筋所需的沖壓力，可用下式近似計(jì)算：加強(qiáng)筋K=0.7～0.75(半圓筋取大值，梯形筋取小值)用薄料對(duì)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(shí)，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(duì)低碳鋼、軟鋁等脹形時(shí)，可達(dá)到的極限脹形深度h約等于球頭直徑d的1/3。用平頭凸模脹形可能達(dá)到的極限深度取決于凸模的圓角半徑，其取值范圍見(jiàn)表5-3。2．壓凹坑

1—分瓣凸模;2—芯軸;3—毛坯;4—頂桿

剛性模具脹形1—凸模;2—凹模;3—毛坯;4—軟體介質(zhì);5—外套

軟模脹形

脹形系數(shù)ＫＫ和坯料伸長(zhǎng)率的關(guān)系為(1)脹形系數(shù)

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1—下模板;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—拉桿;9—上固定板;10—上模板;11—螺栓;12—模柄;13—彈簧;14—螺母;15—拉桿螺栓;16—導(dǎo)柱;17—導(dǎo)套罩蓋脹形模(4)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)縮口：坯料變形區(qū)受兩向壓應(yīng)力的作用5.3.1縮口變形特點(diǎn)及變形程度縮口的變形程度用縮口系數(shù)ms表示

將管坯或預(yù)先拉深好的圓筒形件通過(guò)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(diǎn)與變形程度

斜口形式:直口形式：球面形式：3.毛坯尺寸計(jì)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—速度系數(shù)，用曲柄壓力機(jī)

k=1.15；

—材料的抗拉強(qiáng)度，MPa；

μ—工件與凹模接觸面的摩擦系數(shù)；

其他符號(hào)意義見(jiàn)圖5-16。

4.縮口力

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(chǎn)生不大的塑性變形；（2）模具的精度比較高；（3）所用設(shè)備最好為精壓機(jī)。若用機(jī)械壓力機(jī)時(shí)，機(jī)床應(yīng)有較好的剛度，并需要裝有過(guò)載保護(hù)裝置。

校平和整形工序的共同特點(diǎn)：使沖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(diǎn)及應(yīng)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(jì)算：模具校平、手工校平、在專門(mén)校平設(shè)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(diǎn)：整形力Ｆ可按下式計(jì)算：指在彎曲、拉深或其他成形工序之后對(duì)工序件的整形。

使工序件某些形狀和尺寸達(dá)到產(chǎn)品的要求，提高精度。

與前工序的成形模相似，但對(duì)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(wú)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于(0.9～0.95)ｔ，即采用變薄拉深的方法進(jìn)行整形。