劉毅
摘 要:脹形、翻邊、縮口的沖壓模分工序、分設(shè)備進(jìn)行,工件經(jīng)歷變形—校正過程。冷精壓模主要為平面精壓,以矯正工件變形為主。
關(guān)鍵詞:分工序 分設(shè)備 校正過程 冷精壓模 矯正工件變形
中圖分類號(hào):TG385.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)03(c)-00-01
沖壓模具加工工藝規(guī)程。脹形、翻邊、縮口的沖壓模分工序、分設(shè)備進(jìn)行,工件經(jīng)歷變形—校正過程。冷精壓模主要為平面精壓,以矯正工件變形為主。
1 脹形
常用的脹形方法有剛模脹形和以液體、氣體、橡膠等為施力介質(zhì)的軟模脹形。
2 脹形的變形特點(diǎn)
球頭凸模脹形平板毛坯時(shí)的脹形變形區(qū)及其主應(yīng)力和主應(yīng)變圖。圖中涂黑部分表示脹形變形區(qū)。
2.1 脹形的極限變形程度
脹形極限變形程度主要取決于材料的塑性和變形的均勻性。
壓加強(qiáng)筋。
(1)用剛性凸模壓制加強(qiáng)筋的變形力按式計(jì)算;
(2)對在曲柄壓力機(jī)上用薄料(t<1.5 mm)對小工件(面積<2000 mm2)壓筋或壓筋兼有校形工序時(shí)的變形力按式計(jì)算。
(3)軟模脹形的單位壓力可按式近似計(jì)算(不考慮材料厚度變薄)。
壓凹坑:
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。
2.2 空心毛坯的脹形
空心毛坯脹形是將空心件或管狀坯料脹出所需曲面的一種加工方法。用這種方法可以成形高壓氣瓶、球形容器、波紋管、自行車三通接頭等產(chǎn)品或零件。
3 脹形系數(shù)
空心毛坯脹形的變形程度用下式表示:
式中K-脹形系數(shù),d0-毛坯直徑,dmax-脹形后工件的最大
直徑
極限脹形系數(shù)與工件切向延伸率的關(guān)系式為。
4 脹形力
剛模脹形所需壓力的計(jì)算公式,可根據(jù)力的平衡方程式推導(dǎo)得到,其表達(dá)式為。
式中:F—所需脹形力,t-材料厚度,H—脹形后高度,
μ-摩擦系數(shù),一般μ=0.15~0.20;β-芯軸錐角,一般β=8 °,10 °,12 °,15 °。
5 翻邊
按變形的性質(zhì),翻邊分為伸長類翻邊和壓縮類翻邊。
5.1 內(nèi)孔翻邊
(1)內(nèi)孔翻邊的變形特點(diǎn)。
(2)圓孔翻邊的極限變形程度。影響極限翻邊系數(shù)的因素:①材料的塑性;②孔的加工方法;③預(yù)制孔的相對直徑;④凸模的
形狀。
5.2 內(nèi)孔翻邊的工藝設(shè)計(jì)
平面外緣翻邊的變形特點(diǎn)。平面外緣翻邊可分為內(nèi)凹外緣翻邊和外凸外緣翻邊。
5.3 極限變形程度
內(nèi)凹外緣翻邊的變形程度用翻邊系數(shù)Es表示:
外凸外緣翻邊的變形程度用翻邊系數(shù)Ec表示:
6 平面外緣翻邊的毛坯尺寸
變薄翻邊
變薄翻邊的變形程度用變薄系數(shù)表示,其表達(dá)式為:
,式中k為變薄系數(shù),k=0.4~0.5;—為工件翻邊后豎邊的厚度;—為毛坯厚度。
7 縮口
縮口是將預(yù)先成形好的圓筒件或管件坯料,通過縮口模具將其口部縮小的一種成形工序。
常見的縮口形式有斜口式、直口式和球面式。
變形區(qū)由于受到較大切向壓應(yīng)力的作用易產(chǎn)生切向失穩(wěn)而起皺,起傳力作用的筒壁區(qū)由于受到軸向壓應(yīng)力的作用易產(chǎn)生軸向失穩(wěn)而起皺,所以失穩(wěn)起皺是縮口工序的主要障礙。
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