成形工艺与模具设计修订版 鄂大辛第八章 其他板料成形工艺及模具设计
103页1、第二篇 冲压工艺与模具设计,第四章 冲压工艺基础 第五章 冲裁工艺与模具设计 第六章 弯曲成形工艺与模具设计 第七章 拉深工艺及模具设计 第八章 其他板料成形工艺及模具设计,第八章 其他板料成形工艺及模具设计,第一节 膨胀工艺及模具 第二节 翻边工艺及模具 第三节 缩、扩口成形工艺及模具 第四节 旋压成形 第五节 其他成形方法简介,第一节 膨胀工艺及模具,胀形是利用刚性凸模或高压气、液体等柔性介质使板坯产生双向拉伸变形,加工旋转体空心零件的成形方法,如图8-1所示。所用毛坯可以是平板、空心或管状坯料,后者主要是使薄壁件向外扩张形成所需曲面零件的胀形加工。,图8-1 胀形,第一节 膨胀工艺及模具,一、胀形的变形特点及成形极限 1.变形特点 用球形凸模局部胀形平板毛坯时,如图8-2所示,变形区几乎被限制在凹模口内,压料面上板坯被压料筋限制,只能向凹模口内产生少量的流入变形。,图8-2 平板毛坯胀形成形,第一节 膨胀工艺及模具,一、胀形的变形特点及成形极限 1.变形特点 胀形的特点是板坯所受平均应力较大,材料流动量较少。如图8-3所示应变分布状态可以看出,凹模口内板料双向拉变形r,球头凸模下
2、部板面内拉伸和板厚减薄变形较大,|t|max产生在离开凸模中心一段距离的地方。,图8-3 平板毛坯胀形中的应变分布状态,第一节 膨胀工艺及模具,一、胀形的变形特点及成形极限 2.胀形极限 板厚过度变薄产生破裂是胀形的失效形式。通常将制件的最大局部减薄量和发生破裂作为成形极限。对于不同的胀形工艺,成形极限的表示方法也不同。局部胀形时,常用最大胀形高度hmax表示成形极限;压筋时采用许用断面变形程度p;圆柱形空心毛坯胀形时采用极限胀形系数Kp或极限拉胀系数Kmax等表示。,第一节 膨胀工艺及模具,二、胀形工艺与模具 根据胀形板坯的变形特点,在制订冲压工艺时需要考虑胀形制件的形状合理性。一般来说,胀形制件应为旋转体板壳件。对于非旋转体制件,应避免轮廓的急剧变化,在形状变化处尽可能采用大圆角圆滑过渡,以防壁厚过分减薄。胀形还应避免过分聚料和分料。比如局部胀形时不宜深度过深,需控制胀形形状的高径比或高宽比不能过大。与平头凸模相比,用球头凸模胀形时,应变分布均匀,可获得变形量较大的胀形高度。良好的润滑可减小板坯与凸模之间的摩擦力,使变形分散而增加胀形高度。 胀形的工艺方法较多,其中主要有局部胀形、
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