冲压模具的加工工艺规程

刘毅

摘 要：胀形、翻边、缩口的冲压模分工序、分设备进行，工件经历变形—校正过程。冷精压模主要为平面精压，以矫正工件变形为主。

关键词：分工序 分设备 校正过程 冷精压模 矫正工件变形

中图分类号：TG385.2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（c）-00-01

冲压模具加工工艺规程。胀形、翻边、缩口的冲压模分工序、分设备进行，工件经历变形—校正过程。冷精压模主要为平面精压，以矫正工件变形为主。

1 胀形

常用的胀形方法有刚模胀形和以液体、气体、橡胶等为施力介质的软模胀形。

2 胀形的变形特点

球头凸模胀形平板毛坯时的胀形变形区及其主应力和主应变图。图中涂黑部分表示胀形变形区。

2.1 胀形的极限变形程度

胀形极限变形程度主要取决于材料的塑性和变形的均匀性。

壓加强筋。

（1）用刚性凸模压制加强筋的变形力按式计算；

（2）对在曲柄压力机上用薄料（t<1.5 mm）对小工件（面积<2000 mm2）压筋或压筋兼有校形工序时的变形力按式计算。

（3）软模胀形的单位压力可按式近似计算（不考虑材料厚度变薄）。

压凹坑：

压凹坑时，成形极限常用极限胀形深度表示，如果是纯胀形，凹坑深度因受材料塑性限制不能太大。

2.2 空心毛坯的胀形

空心毛坯胀形是将空心件或管状坯料胀出所需曲面的一种加工方法。用这种方法可以成形高压气瓶、球形容器、波纹管、自行车三通接头等产品或零件。

3 胀形系数

空心毛坯胀形的变形程度用下式表示：

式中K-胀形系数，d0-毛坯直径，dmax-胀形后工件的最大

直径

极限胀形系数与工件切向延伸率的关系式为。

4 胀形力

刚模胀形所需压力的计算公式，可根据力的平衡方程式推导得到，其表达式为。

式中：F—所需胀形力，t-材料厚度，H—胀形后高度，

μ-摩擦系数，一般μ=0.15～0.20；β-芯轴锥角，一般β=8 °，10 °，12 °，15 °。

5 翻边

按变形的性质，翻边分为伸长类翻边和压缩类翻边。

5.1 内孔翻边

（1）内孔翻边的变形特点。

（2）圆孔翻边的极限变形程度。影响极限翻边系数的因素：①材料的塑性；②孔的加工方法；③预制孔的相对直径；④凸模的

形状。

5.2 内孔翻边的工艺设计

平面外缘翻边的变形特点。平面外缘翻边可分为内凹外缘翻边和外凸外缘翻边。

5.3 极限变形程度

内凹外缘翻边的变形程度用翻边系数Es表示：

外凸外缘翻边的变形程度用翻边系数Ec表示：

6 平面外缘翻边的毛坯尺寸

变薄翻边

变薄翻边的变形程度用变薄系数表示，其表达式为：

，式中k为变薄系数，k=0.4～0.5；—为工件翻边后竖边的厚度；—为毛坯厚度。

7 缩口

缩口是将预先成形好的圆筒件或管件坯料，通过缩口模具将其口部缩小的一种成形工序。

常见的缩口形式有斜口式、直口式和球面式。

变形区由于受到较大切向压应力的作用易产生切向失稳而起皱，起传力作用的筒壁区由于受到轴向压应力的作用易产生轴向失稳而起皱，所以失稳起皱是缩口工序的主要障碍。

参考文献

[1] 薛翔.冲压工艺与模具设计实例分析[M].北京：机械工业出版社，2008.

[2] 徐政坤.冲压模具设计与制造[M].北京：化学工业出版社，2009.

[3] 洪慎章.实用冲模设计与制造[M].北京：机械工业出版社，2012.