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
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（2）软模胀形
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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
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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。
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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。
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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；
• K ----虑变形程度大小的系数，一般取0．7～1。
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•
H 0 L 1 ( 0 .3 ~ 0 .4 ) H (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。
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2．空心毛坯胀形工序件的计算
区内补充，使胀形区的径向拉
伸变形得到缓和，而使切向的 拉伸变形成为最主要的变形，
图6-3 空心毛坯胀形示意图
胀破就是由于切向拉应变过大
引起的。
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1．空心毛坯胀形的变形程度
• 为了不胀破，需限制切向最大拉应变不超过材料的 许用伸长率[δ]：
ma xdmda0 xd0dd m 0a x1[](6-4)
•
图6-5所示为双动压力机用的整体凸模胀形模。
工序件为直母线锥形筒，由板料弯曲成形并焊接 制成。
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3．空心毛坯胀形方法
（1）刚性凸模胀形
图6-5 整体凸模胀形模示意图
1．凸模 2．锥面压边圈 3．凹模
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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
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3．平板毛坯胀形力的计算
在曲柄压力机上对板厚小于1.5mm、成形面 积小于200mm2的小件压加强筋时，如在成形后 进行校形，所需冲压力按下式计算： •
F AK2t （6-3）
式中， A----成形区的面积，mm2；
t ----为板料厚度，mm； K---- 为系数，对于钢为200~300，对于铜、铝
• •
令比值为胀形系数K： Kdmaxd0
(6-5)
• 按式(6-4)胀形系数与材料的许用伸长率[δ]有如 下关系：
•
K≤1+[δ]
(6-6)
• 式中，d0----胀形前工序件的初始直径；
•
dmax----胀形后工件的最大直径。
由式(6-6)可见，胀形系数可以表示胀形的变形程度。
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2．空心毛坯胀形工序件的计算
第六章 其它成形工艺与模具设
主讲教师：林彩梅 罗定职业技术学院机电工程系
可编辑ppt1Biblioteka 第六章 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
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第六章 其它成形工艺与模具设计
内容简介：
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。涉及胀形、翻边、缩口等成形工序的变形 特点、工艺与模具设计特点。
• 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：
图6-1 平板毛坯局部胀形示意图
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第一节 胀形
2．平板毛坯胀形的变形程度
胀形的破坏形式是胀裂或胀破。平板毛坯局 部胀形的极限变形程度可按截面最大相对伸 长变形不超过工件材料许用伸长率[δ]的70 ％～75％来控制：
r
L L0 L0
(%)≤（0.7~0.75）
[δ]
(6-1)
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图6-1所示为在平板毛坯的局部压窝坑的胀形
模，当毛坯直径超过工件直径的3倍以上时，成 形时凹模口部以外的凸缘区材料已无法流入凹模 内，即拉深变形已不可能，塑性变形只局限于凹 模口部以内的部分材料范围之内，这就是胀形。
胀形变形是依靠变形区部分板料厚度变簿、表面 积增大来实现的。
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第一节 胀形
a)
b)
图6-4 胀形工序件的尺寸计算示意图
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3．空心毛坯胀形方法
对空心毛坯的胀形需通过传力介质将压力传至
工序件的内壁，产生较大的切向变形，使直径尺
寸增大。按传力介质的不同，空心毛坯的胀形可 分为刚性凸模胀形和软模胀形两大类。
• （1）刚性凸模胀形
• 刚性凸模胀形：采用普通金属凸模进行胀形。
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3．空心毛坯胀形方法
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．可顶编板辑pp6t ．顶杆 7．下凹模
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（2）软模胀形
• 软模胀形：是以气体、液体、橡胶及石蜡等作为
传力介质，代替金属凸模进行胀形。 • ①聚氨酯橡胶胀形 • 对于图6-6所示的凸 • 肚形工件，采用图6-7 • 所示的聚氨酯橡模具 • 结构将十分简单。