第五章成形工艺与成形模设计ppt课件.ppt
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1、经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用成形工艺与模具设计概述概述5.1 胀形胀形5.2 翻边翻边5.3 缩口缩口5.4 校平与整形校平与整形返回目录返回目录返回目录返回目录经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用概述概述成形:用不同性质的成形:用不同性质的局部变形局部变形来改变毛坯或半来改变毛坯或半成品形状和尺寸的冲压工序。成品形状和尺寸的冲压工序。伸长类成形:如胀形和内缘翻边,受伸长类成形:如胀形和内缘翻边,受拉
2、应力拉应力而产而产 生生伸长变形伸长变形,易被拉裂而破坏,易被拉裂而破坏;压缩类成形:如缩口和外缘翻边,受压缩类成形:如缩口和外缘翻边,受压应力压应力而产而产 生生压缩变形压缩变形,易起皱而破坏,易起皱而破坏。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.1 5.1 胀形胀形学习目标:学习目标:能够掌握胀形的概念、成形特点及分类,掌能够掌握胀形的概念、成形特点及分类,掌握胀形模的结构及工作原理。握胀形模的结构及工作原理。教学要求:教学要求:掌握常见胀形模的工作过程,能够根据模具掌握常见胀形模的工作过程,能够
3、根据模具设计手册,进行胀形模的设计。设计手册,进行胀形模的设计。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用胀形:胀形:利用模具使坯料局部塑性变形,材料变薄,利用模具使坯料局部塑性变形,材料变薄,表面积增大的冲压方法。表面积增大的冲压方法。5.1.1 5.1.1 胀形成形的特点和分类胀形成形的特点和分类 外部材料不进入变形区,变形区材料受外部材料不进入变形区,变形区材料受双向双向拉应力拉应力,产生拉伸变形,产生拉伸变形,材料变薄材料变薄。当坯料外径与成形直径的比值当坯料外径与成形直径的比值/时,时,其成形完全
4、依赖于直径为的圆周以内金属厚度其成形完全依赖于直径为的圆周以内金属厚度的变薄实现表面积的增大而成形。的变薄实现表面积的增大而成形。胀形主要有胀形主要有起伏成形起伏成形和和空心毛坯胀形空心毛坯胀形两类。两类。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.1.2 5.1.2 起伏成形起伏成形 通过材料局部拉深变形,形成凹进或凸起,通过材料局部拉深变形,形成凹进或凸起,用于腹板类板料零件压制加强肋(加强工件刚用于腹板类板料零件压制加强肋(加强工件刚度)或压制凸包、凹坑、花纹图案及标记等。度)或压制凸包、凹坑、花纹
5、图案及标记等。a)加强肋 b)凸包经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、加强肋一、加强肋1 1.变形部位受双向拉应力,其极限变形程度变形部位受双向拉应力,其极限变形程度 式中式中 一起伏成形的极限变形程度一起伏成形的极限变形程度 一材料单向拉伸的延伸率一材料单向拉伸的延伸率 一胀形变形区变形前后截面的长度一胀形变形区变形前后截面的长度 一形状系数,加强肋在一形状系数,加强肋在0.70.70.750.75(半圆肋取最大值,梯形肋取最小)(半圆肋取最大值,梯形肋取最小)若加强肋不能一次成形,则应先压制
6、半球形若加强肋不能一次成形,则应先压制半球形过渡形状,再压出工件所需形状。过渡形状,再压出工件所需形状。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 如加强肋与边缘的距离小于(如加强肋与边缘的距离小于(35)t 时,在时,在成形中由于边缘的收缩,需考虑增加切边余量。成形中由于边缘的收缩,需考虑增加切边余量。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2 2.压筋力压筋力 对在曲柄压力机上用薄料(对在曲柄压力机上用薄料(t1.
7、5mmt1.5mm)对小对小工件(面积工件(面积 2000 2000mmmm2 2)压肋或压肋兼有校形工压肋或压肋兼有校形工序时的变形力按式计算。序时的变形力按式计算。K-K-系数,取系数,取0.70.71 1;L-L-加强肋长度(加强肋长度(mmmm);t-t-材料料厚(材料料厚(mmmm););材料的抗拉强度(材料的抗拉强度(MpaMpa););A-A-局部成形面积;局部成形面积;经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、压凸包二、压凸包DD拉深件凸缘直径;拉深件凸缘直径;d dp p拉深件筒身外径
8、;拉深件筒身外径;当局部鼓凸的变形量较大时,应先成形加强当局部鼓凸的变形量较大时,应先成形加强鼓凸肚部分,后成形其他周围部分。鼓凸肚部分,后成形其他周围部分。如果工件要求的鼓凸深度超过许用成形高度,如果工件要求的鼓凸深度超过许用成形高度,则需先预成形球形到一定深度后,再冲压凸包到则需先预成形球形到一定深度后,再冲压凸包到设计深度。设计深度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.1.3 5.1.3 圆柱形空心毛坯胀形圆柱形空心毛坯胀形 将空心件或管状坯料径向向外扩张,胀出所将空心件或管状坯料径向向外扩
9、张,胀出所需凸起曲面的冲压方法。需凸起曲面的冲压方法。根据模具的不同,可分为钢性胀形、橡胶模根据模具的不同,可分为钢性胀形、橡胶模胀形和液压胀形。胀形和液压胀形。1凸模 2凹模 3毛坯 4软体介质 5外套经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1上模2轴头3下模4管坯加轴向压缩的液体胀形 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1 1.胀形变形程度胀形变形程度 胀形系数胀形系数K-K-材料的胀形系数;材料的胀形系数;
10、d dmaxmax胀形后所能达到的最大直径;胀形后所能达到的最大直径;胀形前毛坯的直径;胀形前毛坯的直径;2.2.胀形毛坯的计算胀形毛坯的计算 修边余量,一般取修边余量,一般取 1020;制件切向最大伸长率;制件切向最大伸长率;L L 制件母线长度。制件母线长度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3 3.胀形力胀形力 软模胀形圆柱空心件的单位压力软模胀形圆柱空心件的单位压力p p 两端不固定两端不固定两端固定两端固定钢模胀形所需压力的计算公式,可根据力的钢模胀形所需压力的计算公式,可根据力的平衡方程
11、式推导得到,其表达式为:平衡方程式推导得到,其表达式为:经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.1.4 5.1.4 胀形模结构胀形模结构1凹模分瓣凸模3拉簧4锥形芯块斜块胀形模经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用墩压胀形模1-上模板;2-上凹模;3-下凹模;4-下模板;5-凸轮;6-轴承钉;7-手把;8-凸模经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购
12、买商品的价款或接受服务的费用课后思考课后思考1、胀形的变形特点怎样?为什么采用胀形、胀形的变形特点怎样?为什么采用胀形工序加工的零件表面质量好?工序加工的零件表面质量好?2、什么叫胀形?胀形方法一般有哪几种?、什么叫胀形?胀形方法一般有哪几种?各有什么特点?各有什么特点?3、胀形模的主要结构特点是什么?、胀形模的主要结构特点是什么?经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.25.2翻边翻边学习目标:学习目标:能够掌握翻边的概念、成形特点及分类,掌能够掌握翻边的概念、成形特点及分类,掌握翻边模的结构及工作
13、原理。握翻边模的结构及工作原理。教学要求:教学要求:掌握常见翻边模的工作过程,能够根据模具掌握常见翻边模的工作过程,能够根据模具设计手册,进行翻边模的设计。设计手册,进行翻边模的设计。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用翻边:翻边:利用模具,将工件的孔边缘或外缘边缘翻成利用模具,将工件的孔边缘或外缘边缘翻成竖立直边的成形方法。竖立直边的成形方法。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.2.1 5.2.1 内孔
14、翻边内孔翻边1.1.变形特点及变形系数变形特点及变形系数 坯料受切向和径向拉伸,接近预孔边缘变形坯料受切向和径向拉伸,接近预孔边缘变形大,易拉裂。大,易拉裂。翻边系数翻边系数经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2 2.工艺计算与翻边力工艺计算与翻边力(1 1)平板毛坯内孔翻边时预孔直径及翻边高度)平板毛坯内孔翻边时预孔直径及翻边高度内孔的翻边极限高度:内孔的翻边极限高度:经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(
15、2 2)在拉深件的底部冲孔翻边)在拉深件的底部冲孔翻边允许的翻边高度:允许的翻边高度:拉深高度:拉深高度:预孔直径:预孔直径:或或式中式中DD翻边直径;翻边直径;rr翻边件半径;翻边件半径;tt材料厚度。材料厚度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(3 3)非圆孔翻边非圆孔翻边变形特点:变形特点:I I部分视为圆孔翻边;部分视为圆孔翻边;IIII视为弯曲视为弯曲变形;变形;IIIIII部分视为拉深。部分视为拉深。最小圆角部分进行允许最小圆角部分进行允许变形程度的校核。变形程度的校核。翻边系数:翻边系
16、数:预制孔:分别按弯曲,翻边,拉深展开;圆弧处预制孔:分别按弯曲,翻边,拉深展开;圆弧处宽度比直线部分宽宽度比直线部分宽5 510%10%,再光滑连结。,再光滑连结。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(4 4)翻边力的计算翻边力的计算翻边力一般不大,翻边力一般不大,非圆孔翻边力比圆孔翻边力小非圆孔翻边力比圆孔翻边力小圆柱形凸模:圆柱形凸模:圆锥形(球形)凸模:圆锥形(球形)凸模:(m=0.05(m=0.050.25)0.25)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损
17、失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用5.2.2 5.2.2 外缘翻边外缘翻边沿毛坯的曲边,使材料的拉伸或压缩,形成沿毛坯的曲边,使材料的拉伸或压缩,形成高度不大的竖边。高度不大的竖边。1.1.分类分类(1 1)外外凸凸外外缘缘翻翻边边:属属压压缩缩类类翻翻边边,近近似似于于局局部浅拉深,易起皱。部浅拉深,易起皱。(2 2)内内凹凹外外缘缘翻翻边边:属属伸伸长长类类翻翻边边,近近似似于于局局部孔翻边,易开裂。部孔翻边,易开裂。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.2.变形程度变形程
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