翻边孔.ppt

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ENGINEERING REPORT
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指示事项
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制造
资材
副总经理
E R - M M - 0 8 0 0 0 2
翻边知识简介
LGENP MECH. R&D
杨勇富

LGENP R&D 005(REV:0)







翻边是在模具的作用下,将坯料的孔边缘或外边缘冲制成竖立边的成形方法,根据坯料的边缘状态和应
力、应变状态的不同,翻边可以分为内孔翻边和外缘翻边,也可分为伸长类翻边和压缩类翻边。

1)圆孔翻边的变形特点与变形程度
将画有距离相等的坐标网格()的坯料,放入翻边模内进行翻边()。翻边后从图
:坐标网格由扇形变为矩形,说明金属沿切向伸长,愈靠近
口伸长越大。同心圆之间的距离变化不明显,即金属在径向变形很小。竖边的壁厚有所减薄,尤其在孔
口处减薄较为明显。由此不难分析,翻孔时坯料的变形区是d和D1之间的环形部分。变形区受两向拉应
力—切向拉应力σ1和σ3的作用( );其中切向拉应力是最大主应力。在坯料孔口处,切向拉应
力达到最大值。因此,圆孔翻边的成型障碍在于孔口边缘被拉裂。破裂的条件取决于变形程度的大小。
变形程度以翻边前径d与翻边后孔径D的比值K来表示,即:
K=d/D


K称为翻边系数,K值愈小,则变形程度愈大。翻边时孔边不破裂所能达到的最小K值,称为极限翻边
系数。。对于其它材料,按其塑性情况,可参考表列数值
适当增减。从表中的数值可以看出,影响极限翻边系数的因素很多,除材料塑性外,还有翻边凸模的形式
孔的加工方法及预制的孔径与板料厚度的比值(体现工序件相对厚度的影响)。

翻边凸模形状
底孔加工方法
材料相对厚度d/t
100
50
35
20
15
10
8

5
3
1
球头凸模
钻孔去毛刺











冲孔模冲孔










-
平头凸模
钻孔去毛刺











冲孔模冲孔










-
低碳钢圆孔的极限翻边系数Kmin

2)翻边的工艺计算
(1)平板坯料翻边的工艺计算
在进行翻边之前,需要在坯料上加工出待翻边的孔,其孔径d按弯曲展开的原则求出,即
d=D-2(H--) ()

竖边高度则为
H=(D-d/2)++
或
H=D/2(1-K)++
如以极限翻边系数K min 代入,便求出一次翻边可达到的极限高度为
H Max=D/2(1-KMin)++ ()


3)翻边力的计算
翻边力F一般不大,用圆柱形平底凸模翻边时,可按下式计算:
F=(D-d)tσs
式中 D--翻边后直径(按中线算);
d--坯料预制孔直径;
t--材料厚度;
σs--材料屈服点
当零件要求的高度H> H MaX 时,就不能一次翻边达到制件高度中,这时可以采用加热翻边,多次翻
边或先拉深后冲底孔再翻边的方法。
采用多次翻边时,应在每次工序间进行退伙。第一次以后的极限翻边系数K ’min 可取为:
K ’min =(~)K min ()
螺孔规格
预冲孔(d)实际值
预冲孔(d)计算值
r
翻边后直径(D)
翻边高度(H)
Re