1、本章学习要求 .胀形 .翻边 .缩口,本章学习要求： 1.掌握胀形模、翻边模、缩口模的结构特点和设计方法； 2.熟悉胀形、翻边、缩口等成形工序的变形特点 。
,5.1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 。
5.1.1胀形的变形特点与胀形极限变形程度 1.胀形的变形特点(如图5.1.1) 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.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。
,5.1.2 平板毛坯的起伏成形（图5.1.2） 起伏成形的极限的变形程度多用胀形深度表示 ， 也可以近似地按单向拉伸变 。

2、形处理 ， 即：,欲提高胀形的极限变形程度,可采用(如图5.1.4)所示两次胀形法 。
1.压加强筋 (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（ t1.5mm）对小工件（面积2000 ）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） 。
2.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。
,图5.1.4 两次胀形示意图,5.1.3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 。

3、车三通接头（如图5.1.5）等产品或零件 。
刚模胀形(如图5.1.6) 。
软模胀形(如图5.1.7) 。
圆柱形空心毛坯胀形时的应力状态(如图5.1.8) 。
,图5.1.5自行车多通接头,图5.1.6 钢模胀形 1-凹模；2-分瓣凸模；3-锥形芯轴 4-拉簧；5-毛坯；6-顶杆；7-下凹模,图5.1.7 自行车多通接头软模胀形 1、4-凸模压柱；2-分块凹模；3-模套,图5.1.8 圆柱形空心毛坯胀形时的应力,1.胀形系数 空心毛坯胀形的变形程度用下式表示：,2. 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:,3.胀形毛坯尺寸的计算 毛坯长度可按下式近似计算:,5 。

4、.1.4 胀形模设计举例(图5.1.9) 1.工艺分析 该工件侧壁属空心毛坯胀形 ， 底部属起伏成形 ， 具有代表性 。
2.工艺计算 (1)底部压凹坑的计算 查教材表5.1.2得极限胀形深度h=0.15,d=2.25mm,此值大于工件工件底部凹坑的实际高度 ， 可以一次成形 。
压凹所需成形力计算：,图 5.1.9 罩盖胀形 1下模板 2螺栓 3压凹坑凸模 4压凹坑凹模 5胀形下模 6胀形上模 7聚氨脂橡胶 8拉杆 9上固定板 10上模板 11螺栓 12模柄 13弹簧 14螺母 15拉杆螺栓 16导柱 17导套,(2)侧壁胀形计算： 侧壁成形力近似按两端不固定形式计算： (3)总成形力的计算 3.模具结构设 。

5、计,5.2翻边（如图5.2.1） 按变形的性质 ， 翻边分为伸长类翻边和压缩类翻边 。
5.2.1内孔翻边 1.内孔翻边的变形特点 圆孔翻边及其应力应变分布（如图5.2.2） 。
对非圆孔的内孔翻边（如图5.2.3） 。
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 。
,图5.2.1 内孔与外缘翻边零件,.内孔翻边的工艺设计 (1)预制孔直径 d0 和翻边高度H a. 一次翻边成形 (如图5.2.4)所示是在平板毛坯上一次翻孔的图 。
d0与H 按下式计算:,b.拉深后再翻边（如图5.2.5） 应先确定翻边高度h, 。

【冲压|冲压工艺与模具设计教程5(本系列完)】6、再根据翻边高度确定预制孔直径d0 和高度h1 。
由计算公式：,图5.2.5 拉深件底部冲孔后翻边,(2)凸、凹模的形状及尺寸 翻边凸模的形状有平底形、曲面形（球形、抛物线形等）和锥形 ， 几种常见的翻边凸模的结构形状（如图5.2.6） 。
(3)凸、凹模的间隙 (4)翻边力与压边力 在所有凸模中 ， 圆柱形平底凸模的翻边力最大 。
其公式为：,5.2.2 平面外缘翻边 1.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（如图5.2.7） 。
2.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： 3.平面外缘翻边的毛坯尺寸,5.2.3。

7、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 .； t1 为工件翻边后竖边的厚度； t0 为毛坯厚度 。
,5.2.4翻边模的结构设计及举例 内孔翻边模如图5.2.8。
落料、拉深、冲孔、翻边复合模如图5.2.9 。

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