皖西学院：《模具设计与制造》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 其他成形工艺与模具

第五章其他成形工艺与模具 本章学习内容及要求: 5.1胀形5.2翻边5.3冷挤压5.4覆盖件成形 1.掌握胀形模、翻边模、冷挤压模、覆盖模的结构特点和 设计方法; 2熟悉胀形、翻边、冷挤压和覆盖模的等成形工序的变形 特点。 返回

本章学习内容及要求： ５.１胀形 ５.２ 翻边 ５.３冷挤压 5.4覆盖件成形 1.掌握胀形模、翻边模、冷挤压模、覆盖模的结构特点和 设计方法； 2.熟悉胀形、翻边、冷挤压和覆盖模的等成形工序的变形 特点。 第五章 其他成形工艺与模具

51胀形 胀形是利用模具强迫板料厚度变簿和表面积增大以 获得所需零件的冲压工艺方法 常用的胀形的工艺有刚模胀形和以液体、气体、橡胶等 为施力介质的软模胀形 胀形工艺包括:起伏成形、圆柱空心毛坯的涨形等。 返

5.1 胀形 胀形是利用模具强迫板料厚度变簿和表面积增大以 获得所需零件的冲压工艺方法 常用的胀形的工艺有刚模胀形和以液体、气体、橡胶等 为施力介质的软模胀形。 胀形工艺包括：起伏成形、圆柱空心毛坯的涨形等

1.胀形的变形特点(如图5.1.1) 球头凸模胀形平板毛坯时的胀形变形区及其主应力和主应变图。 图中涂黑部分表示胀形变形区。 D 切向 1<0 A06=0 径向 dp≥0 ≥0 Ep 2胀形的极限变痉 程度 胀形极限变形程度 是零件在胀形时不产生破 裂所能达到的最大的变形。图5.1.1胀形的变形区及其应力应变示意图 胀形极限变形程度主要取 决于材料的塑性和变形的 均匀性。 返

1.胀形的变形特点(如图5.1.1) 球头凸模胀形平板毛坯时的胀形变形区及其主应力和主应变图。 图中涂黑部分表示胀形变形区。 2.胀形的极限变形 程度 胀形极限变形程度 是零件在胀形时不产生破 裂所能达到的最大的变形。 胀形极限变形程度主要取 决于材料的塑性和变形的 均匀性

511平板毛坯的起伏成形(图512) 又称局部变形,常见的有压加强筋、压凸包、压字等。起伏 成形的极限的变形程度多用胀形深度表示,也可以近似地按单向 拉伸变形处理,即: 100%<kδ 式中 起伏成形的极限变形程度; δ-材料单向拉伸的延伸率 l,l-胀形变形区变形前后截面的长度; K-形状系数,加强筋k=0.7~0.75(半圆筋取最大值,梯形筋 取最小值)

5.1.1 平板毛坯的起伏成形（图5.1.2) 又称局部变形，常见的有压加强筋、压凸包、压字等。起伏 成形的极限的变形程度多用胀形深度表示，也可以近似地按单向 拉伸变形处理，即： 取最小值）。 形状系数，加强筋 （半圆筋取最大值，梯形筋 胀形变形区变形前后截面的长度 材料单向拉伸的延伸率 起伏成形的极限变形程度 式中： 极 极 0.7 ~ 0.75 , ; ; ; 100% 0 1 0 1 0 − = − − −   − = K k l l k l l l    

5.1.1平板毛坯的起伏成形(图5.1.2) 又称局部变形,常见的有压加强筋、压凸包、压字等。 图5.1.2起伏成形 a)加强筋;b)局部凹坑 返

5.1.1 平板毛坯的起伏成形（图5.1.2) 又称局部变形，常见的有压加强筋、压凸包、压字等

切边线 收缩 b) s<35 S≥35 1000V d)

1压加强筋 由于加强筋是靠毛坯的局部变形来实现的,可以近似地按单向 拉伸变形处理,即: 极 100%≤kδ 式中 E-起伏成形的极限变形程度 δ-材料单向拉伸的延伸率 l。,4-胀形变形区变形前后截面的长度; K-形状系数,加强筋k=0.7~0.75(半圆筋取最大值,梯形筋 取最小值)。 表5.1加强筋的形式和尺寸

1.压加强筋 由于加强筋是靠毛坯的局部变形来实现的，可以近似地按单向 拉伸变形处理，即： 取最小值）。 形状系数，加强筋 （半圆筋取最大值，梯形筋 胀形变形区变形前后截面的长度 材料单向拉伸的延伸率 起伏成形的极限变形程度 式中： 极 极 0.7 ~ 0.75 , ; ; ; 100% 0 1 0 1 0 − = − − −   − = K k l l k l l l     表5.1加强筋的形式和尺寸

欲提高胀形的极限变形程度,可采用(如图514)所示两次胀 形法。 1压加强筋 (1)用刚性凸模压制加强筋的变形力按式 F=kltob 计算 mm (2)软模胀形力F=Ap 单位压力可按式P=kR近似计算(不考虑材料厚度变 薄)。 2压凸包 当拉深毛坯与凸模直径的比值D/d>4时称为压凸包。 (表52)

欲提高胀形的极限变形程度,可采用(如图5.1.4)所示两次胀 形法。 1.压加强筋 (1)用刚性凸模压制加强筋的变形力按式 F=KLtσb 计算。 (2)软模胀形力 F=A p 单位压力可按式 近似计算（不考虑材料厚度变 薄）。 2.压凸包 当拉深毛坯与凸模直径的比值D/d＞4时称为压凸包。 （表5.2）  b R t p = k 2 mm

b) 深度较大的局部胀形法 a)预成形b)最后成形

深度较大的局部胀形法 ａ） 预成形 ｂ）最后成形

512圆柱形空心毛坯的胀形 空心毛坯胀形是将空心件或管状坯料胀出所需曲面 的一种加工方法。用这种方法可以成形高压气瓶、球形 容器、波纹管、自行车三通接头(如图515)等产品或 零件。 刚模胀形 软模胀形 下一页 返

5.1.2 圆柱形空心毛坯的胀形 空心毛坯胀形是将空心件或管状坯料胀出所需曲面 的一种加工方法。用这种方法可以成形高压气瓶、球形 容器、波纹管、自行车三通接头（如图5.1.5）等产品或 零件。 刚模胀形 软模胀形