冲压变形工序

下一页上一页pressing第页1§2变形工序(formingprocess)使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工序拉深变薄拉深拉深弯曲卷曲扭曲弯曲翻孔翻边扩口缩口起伏卷边胀形整形较平压印成形变形工序下一页上一页pressing第页2把平板毛坯变为开口的空心工件的工序(drawing)工件毛坯下一页上一页pressing第页3零件毛坯（以圆筒形零件为例）下一页上一页pressing第页4（1）拉裂原因：毛坯被强制拉入凹模时，拉应力超过了材料本身的强度极限拉裂废品下一页上一页pressing第页5（2）起皱原因：毛坯边缘受压应力过大褶皱的形成起皱的工件正常的工件下一页上一页pressing第页6实践证明，能否拉深成形很大程度上取决于坯料于工件的相对尺寸。相对尺寸越大，则变形程度越大，越容易出现质量问题。因此，生产中采用了一个重要的工艺参数以防止拉裂或起皱，此参数即拉深系数。DØ5050Ø4070Ø3580(drawingcoefficient)下一页上一页pressing第页7m=dD拉深件直径坯料直径m越小,变形程度越大。每一种材料，变形程度都是有极限的，所以都有一个极限拉深系数mmin。拉深时，m都不应该小于mmin。即显然，m小于1。一般mmin在0.5~0.8范围内。当不能一次成形时，可采用多次拉深。零件毛坯dD拉深系数用m表示成形条件mmmin下一页上一页pressing第页8d1d2总拉深系数等于每次拉深系数的乘积。第二次拉深系数m2=d2/d1;第三次拉深系数m3=d3/d2;第n次拉深系数mn=dn/dn-1;下一页上一页pressing第页9例已知坯料直径分别为Ø100mm,Ø120mm,成品直径Ø55mm，求拉深系数，并判断能否一次成形；若不能一次成形，应该分几次拉深，每次拉深系数为多少？（设mmin=0.5）解：当坯料直径为Ø100mm时,当坯料直径为Ø120mm时,m=55/100=0.550.5=mmin,故可以一次成形。m=55/120=0.45830.5=mmin,故不能一次成形。因为m总=m1*m2=0.458假设取m1=m2，则m1=m2=（m总）1/2=0.677为了便于成形，取m1=0.6，则m2=0.458/0.6=0.763因为m1mmin，m2mmin，故二次可以成形。下一页上一页pressing第页10拉深件的质量问题是拉裂和起皱；拉深时是否会拉裂和起皱与变形程度有关，变形程度可以用拉深系数m来表示。m越小，变形程度越大；每一种材料都有其极限变形程度，也就有其极限拉深系数mmin，拉深时，应使mmmin；在多次拉深时，应使每一次的拉深系数mn=dn/dn-1都大于极限拉深系数mmin，并且应使后一次m值比前一次m值略大些。下一页上一页pressing第页11拉深件示例下一页上一页pressing第页12(bending)使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的工艺下一页上一页pressing第页13凹模凸模（以V形件为例）下一页上一页pressing第页14凹模（以V形件为例）下一页上一页pressing第页15凹模（以V形件为例）下一页上一页pressing第页16凹模（以V形件为例）（1）变形仅仅发生在与凸模接触的圆角范围内（2）坯料内侧受压缩，外侧受拉伸从网格线前后的变化可以看出下一页上一页pressing第页17r（1）弯裂板料外侧因拉应力过大而产生裂纹防止办法：①限制弯曲件的弯曲半径，使rrmin一般rmin=（0.25~1）S.S------板厚rmin------最小弯曲半径;对应着材料的极限变形程度。下一页上一页pressing第页18②注意弯曲时板料的纤维方向纤维方向弯曲线好差因为板材顺纤维方向抗拉强度高于垂直纤维为方向所以弯曲线应尽可能与纤维方向垂直21弯曲线与纤维方向一致时，应选取较大的rmin两种落料方式下一页上一页pressing第页19（2）回弹下一页上一页pressing第页20（2）回弹α解决方法：模具角度略小于工件角度αα1α1下一页上一页pressing第页21将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺dD凹模内孔翻边外缘翻边凸模(flanging)下一页上一页pressing第页22将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺dD凹模内孔翻边外缘翻边凸模下一页上一页pressing第页23将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺dD凹模内孔翻边外缘翻边凸模下一页上一页pressing第页24d0d内孔翻边最容易出现的质量问题：孔边缘受拉伸破裂成形条件：K0K0min极限翻边系数翻边系数K0=d0d凹模凸模下一页上一页pressing第页25起伏：使局部材料厚度变薄而成形的方法（1）起伏应用举例：夏利车前盖通过模具使空心件或管状坯料向外扩张，胀出所需的凸起曲面（2）胀形下一页上一页pressing第页26Ф200a)Ф72Ф95Ф14036b)Ф7440Ф57c)44Ф57d)44Ф132Ф48e)45Ф132Ф58f)10Ф120g)162h)汽车消音器零件的冲压工序161045Ф58Ф120结束