第五章 成形工序

第五章成形成形：指用各種局部變形方法改變坯料或工序件形狀的加工方法，包括脹形、翻邊、縮口、翻孔、校平、整形等沖壓工序，其共同點均屬于局部變形。5.1脹形脹形包括平板脹形和空心件脹形變形特點：脹形時變形區(qū)在材料在板方向呈雙向拉應(yīng)力狀態(tài)，在板厚方向上是減薄變形，即厚度減薄而表面積增加．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。脹形變形有平板局部變形和空心坯料脹形，常見的脹形件有板料壓筋，波紋管、自行車管接頭等。分類及常見用途：平板坯料局部脹形平板坯料局部脹形又稱為起伏成形，它依靠平板材料的局部拉伸，使材料表面積增大，形成局部凸起，常見的有壓花、壓包、壓字、壓筋等。起伏后的板料的剛度能有效提高起伏成形可能發(fā)生的缺陷是材料崩裂。起伏成形極限由材料拉伸變形極限決定，同時受到制件幾何形狀、模具結(jié)構(gòu)、脹形方法、潤滑條件等因素影響，對于比較復(fù)雜的起伏件，其危險部位和變形極限一般通過實驗方法確定，對于比較簡單的起伏件，可以通過經(jīng)驗公式計算：當(dāng)零件變形量超過極限變形量時可以采用分步的方法解決。當(dāng)變形區(qū)與邊緣少于三倍板料厚度時，可能會發(fā)生拉深現(xiàn)象，這時對于精度要求較高的材料應(yīng)該留出切邊余量，也可以通過增大壓邊力的方法防止材料滑動?？招呐髁厦浶慰招拿髅浶问菍⒖招募蚬軤钆髁厦洺鏊枨娴囊环N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.空心件坯料脹形變形程度受材料極限變形程度限制，變形程度以脹形系數(shù)K表示?？招募浶蚊鞒叽绲挠嬎?/p>

毛坯長度可按下式近似計算:脹形方法：自行車管接頭脹形：脹形模具：５.２翻邊翻邊可以分為內(nèi)孔翻邊和外緣翻邊，按照變形性質(zhì)可以分為伸長類翻邊、壓縮類翻邊和變薄翻邊。伸長類翻邊材料受雙向拉應(yīng)力，沿切向拉應(yīng)力是最大主應(yīng)力；壓縮類翻邊切向受壓，徑向受拉，沿切向壓應(yīng)力是最大主應(yīng)力。圓孔翻邊在板料上沿著沖好的孔翻邊，其應(yīng)力分布如下：圓孔翻邊變形程度以k表示，k=d/D，d為預(yù)制孔直徑，D為翻邊后直徑。一次翻邊成形計算：其它圓孔翻邊方法：1拉深后翻邊2無預(yù)制孔翻邊外緣翻邊： 可以分為內(nèi)曲翻邊和外緣翻邊，外曲翻邊近似于淺拉深，變形區(qū)切向受壓，屬于壓縮變形，內(nèi)區(qū)翻邊變形區(qū)近似于圓孔翻邊，切向受拉，屬于伸長類變形。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表示凸、凹模的形狀及尺寸翻邊凸模的形狀有平底形、曲面形（球形、拋物線形等）和錐形，幾種常見的翻邊凸模的結(jié)構(gòu)形狀摩托車油箱口翻邊5.3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縮口屬于壓縮類成形工序，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常見的縮口形式如下：變形程度

縮口變形程度用縮口系數(shù)ms來表示，其表達(dá)式：式中d—縮口后的直徑D—為縮口前的直徑

縮口的工藝計算縮口次數(shù)及縮口系數(shù)的確定

縮口次數(shù)由下式確定：為總縮口系數(shù)為平均縮口系數(shù)毛坯尺寸的計算斜口形式：直口形式：球面形式：縮口力

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)時k=1.15