《翻边整形模设计》PPT课件.ppt

汽车覆盖件模具设计讲稿,湖北汽车工业学院材工系 李芳华,第六章 翻边整形模设计,第六章 翻边整形模设计,翻边模应用范围 覆盖件上的翻边多数为相互连接使用，同时又能提高自身的刚度。因此翻边是保证整车装配精度的重要因素之一。 由于覆盖件拉延后都需要进行修边，切除工艺补充，而修边以后的覆盖件都会产生变形，同时刚性也显著减弱。 为此覆盖件多在修边以后安排翻边工序翻边工序。多数可伴随整形这样不但弥补了修边以后的变形而且也提高了覆盖件的刚性。,第六章 翻边整形模设计,整形模应用范围 在很多时候，拉延时，由于零件破裂等原因，需要加大圆角，才能使零件顺利拉出。这时加大后的圆角要有装配要求的话，就要求拉后再加一序整形整出。对于整形力小的零件，可以直接整出。但假如零件整形力大的话，则需要拉延时就考虑整形余力，即需对零件做所谓的过拉延处理。以便后序整形时不开裂。,第六章 翻边整形模设计,整形模应用范围 假如一个零件的切边时假如切边刃口角度很大，则会产生钝切或锐切问题，这二种情况，第一种容易产生毛刺，第二种则刃口会发生强度不足的情况。这时就需要对切边线所在面做相应处理，比如拉延时先把切边线所在面拉平，以保证有好的切边刃口。然后后序再把切边线所在面整回数模形状。,第六章 翻边整形模设计,整形模应用范围 复杂型面零件多次拉延时，为保证各序压边面统一，有时也需要对零件数模压边面所在面进行形状变更，然后再后序整回。,翻边整形模,翻边整形模是主要完成拉延无法成形或者能成形但后序无法处理的局部边及形面；从零件翻边方向上看，有向上翻边，向下翻边，上下翻边三种情况。 翻边整形模常见结构：,1、向下翻边,图1,3、上下翻边,图2,第六章 翻边整形模设计,冲压力的计算 工作行程 凸模托料面的设计 压件器的强度设计 压件器与凹模分界的设定 翻边模刃口的种类及使用 翻边顶出器的安装标准 退料块及定位块的形状 翻边变形对策 铸件壁厚设计 铸造减轻孔设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,第十三章 翻边模设计,冲压力的计算,弯曲成形力的计算,冲压力的计算,弯曲成形力的计算,冲压力的计算,弯曲成形力的计算,冲压力的计算,弯曲成形力的计算,冲压力的计算,弯曲成形力的计算,冲压力的计算,弯曲成形力的计算 压料力 压料力一般为压弯力的15%-30%。 P为冲压开始点的压料力 外板P=0.3 PB （N） 内板P=（0.15-0.2）PB（N） 弹簧等压力源尽量设在成形部位附近,冲压力的计算,弯曲成形力的计算 压料力 压料力一般为压弯力的15%-30%。 P为冲压开始点的压料力 外板P=0.3 PB （N） 内板P=（0.15-0.2）PB（N） 弹簧等压力源尽量设在成形部位附近,冲压力的计算,弯曲整形力的计算 弯曲整形力P=F*q F：为整形部分的投影面积（mm2） q：为整形所需的单位压力（MPa），见数据下表：,工作行程,翻边行程 平面及断面形状为直线时，制件末端距凹模圆角R切点3mm，如下图,工作行程,翻边行程 翻边线为折曲线时，在冲压方向上保证翻边行程L不变。,工作行程,翻边行程 翻边凸缘宽度不等时，按照翻边宽度最宽处考虑，压入深度沿冲压方向同时开始翻边。,工作行程,折弯线和翻边在同一条线上时 折弯部比翻边高度深时，Ll1压入深度取L值。,工作行程,翻边高度超出折弯线时，压入深度渐渐变化。,工作行程,凹模端部弧度大的情况下，如图所示加出余量：,工作行程,翻边线变化大，一个冲压方向不能成形，要分成两序完成，两序相接处最少要重合40mm。,工作行程,压件器工作行程计算,C=A+ ：压件器工作行程 ：翻边行程 ：10mm（空行程） ：凹模镶块与冲压件接触时的干涉量,工作行程,翻边顶出器的行程决定 翻边顶出器工作行程的设定原则上为确保压件器脱开冲压件后才允许翻边顶出器工作。,工作行程,翻边顶出器的行程决定 翻边顶出器工作行程的设定原则上为确保压件器脱开冲压件后才允许翻边顶出器工作。,采用刚性限位（见左图） S=L+B+C S：翻边顶出器的行程 L：制件翻边高度 B：5-10mm（余量） C：压件器工作行程,工作行程,翻边顶出器的行程决定 翻边顶出器工作行程的设定原则上为确保压件器脱开冲压件后才允许翻边顶出器工作。,采用弹性限位（见右图） 适用于翻边顶出器的行程较大的场合。 弹簧B弹力需大于弹簧A的弹力。 弹簧A和弹簧B的行程应一致。 S=（B+C）+L S：翻边顶出器的行程 L：制件翻边高度 B：5-10mm（余量） C：压件器工作行程,凸模托料面的设计,托料面的结构尺寸,凸模托料面的设计,托料面的结构尺寸 托料面设计时，应注意方便制件的取放。 不会引起制件变形的部分，可沿形空开10mm 压料面的符型区应与托料面对应，可比凸模托料面小510mm,凸模托料面的设计,托料面的结构尺寸 在产生回弹的部位，压件器不要让开。,凸模托料面的设计,凸模托料面不能挖空的情况 整形或二次拉深时，凸模不要挖空 狭窄的件和狭窄的部位不要挖空。 制件回弹大与模面不符型时不要挖空。,凸模托料面的设计,应预测翻边整形时的压料效果，必要时，应加大相应的托料面和压料面。,压件器的强度设计,强度弱时采用铸钢或增设钢质镶块。,压件器的强度设计,压件器需墩死时，其与上模的接触面应加大，断面面积小的部位的底面必须接触到底板；断面强度弱的部分，底面必须与底板接触。,压件器的强度设计,压件器的导向 大量生产时，顶出力大时使用导板,压件器的强度设计,压件器的导向 顶出力小，少量生产时（但是，为方便制造时的调整，有时单侧必须用导板，推荐少采用）。,压件器与凹模分界的设定,翻边圆角R1时：,压件器与凹模分界的设定,翻边圆角R1时：,压件器与凹模分界的设定,垂直翻边时（在制件外折角线分界）：,压件器与凹模分界的设定,整形翻边时 不要在倾斜面上分块。,压件器与凹模分界的设定,整形翻边时 R5时距切点2mm分界；预想有回弹时，即使R5，作为回弹对策，也可如上设计。,压件器与凹模分界的设定,整形翻边时 翻边圆角R5，自折角线分界。,压件器与凹模分界的设定,整形翻边时 翻边圆角R5，自切点以外分界。,翻边整形模刃口的种类及使用,刃口的种类及淬火方法 钢材类型：火焰淬火7CrSiMnMoV；整体淬火T10A、Cr12MoV 分块类型：铸钢铸CH-1；铸铁HT250、HT300、球墨铸铁、钼铬合金铸铁 整体类型：铸铁HT300、球墨铸铁、钼铬合金铸铁,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模设计 铸造镶块形式,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模设计 钢材镶块形式,钢材镶块形式,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模设计 在铸造块上镶块形式（纵向） HT250+7CrSiMnMoV、T10A、HT250+Cr12MoV 断面方向的变化大时（镶块高有大变化） 制件翻边时延伸率或收缩率大时（15%以上）。,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模设计 一体形式断面方向的变化大时（镶块高有大变化） HT250、HT300、钼铬合金铸铁 制件翻边时延伸率或收缩率不大，但形状变化大时。,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模标准形式 铸造镶块形式 B1.5*A A60mm时设加强筋，凹模圆角需标注于模具图上。,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模标准形式 钢材镶块形式 一般B1.5*A。 A不小于40mm。 C及凹模R一定要在图纸中指出。,翻边整形模刃口的种类及使用,翻边凹模标准形式 铸块+镶块形式 B1.5*A。 凹模R一定要在图纸中指出。 螺孔不应透出有效型面。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模刃口 标准刃口(即使翻边高度不同，刃口原则上也一样),翻边整形模刃口的种类及使用,凹模刃口 倾斜刃口 AB,翻边整形模刃口的种类及使用,镶块及铸造镶块凹模的大小尺寸 为了易于搬运及研合，单个镶块质量应小于30kg。 铸造镶块长度L450mm，锻造镶块L300mm。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模反侧 反侧的设置标准：在压弯翻边中，受到很大的力时加反侧。 翻边（压弯）凹模除螺钉销钉固定外，还要设键。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模反侧 翻边（压弯）凹模除螺钉销钉固定外，采用挡墙结构。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模反侧 翻边（压弯）凹模除螺钉销钉固定外，采用直接反侧块。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 凹模的分块分别取决于凹模形状、重量、长度及钳工配间隙工艺 为了制造容易，在平面上的直线部分块，在及R小时在R之切点以外的附近分块。（以使钳工修角容易）,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 凹模的分块分别取决于凹模形状、重量、长度及钳工配间隙工艺 翻边绫线为曲线时，原则上要在法线方向分块，但亦允许与切线成min70，max110的夹角分块。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 凹模端头为尖角时，沿产品终止点加出a尺寸-值（钢min15mm；铸铁min25mm）,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 在断面形状上的镶块分块应避免出现特别的大的锐角。 翻边线倾斜30以下时：,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 在断面形状上的镶块分块应避免出现特别的大的锐角。 翻边线倾斜30以上时：,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 凹模镶块必须有挡墙或止退键,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 卸压件器需先卸凹模时，应在凹模上涂红漆，并在图上加以指示。此种结构尽量不选用。,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 角部翻边凹模 角部翻边，凹模磨损较严重，应注意以下事项： 收缩翻边（收缩率15%以上），凹模角部镶钢口。收缩率=(l-L)/l*100%,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 角部翻边凹模 角部翻边，凹模磨损较严重，应注意以下事项： 根据型面起伏决定钢口镶块的结构形式：,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 角部翻边凹模 翻边高不足10mm时，可以不要镶块钢口,翻边整形模刃口的种类及使用,凹模的分块 角部翻边凹模 伸长翻边（伸长率15%以上），凹模工作表面需硬化处理。伸长率=（Ll）/l*100%,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的使用条件 制件转弯部位。 取得退料平衡的位置。 刚性好的部位。 封闭翻边时（封闭翻边长度在3mm以下，不是变薄翻边时，不设顶出器）。,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的使用条件 翻边有夹件（包凸模）倾向时使用。 收缩翻边时使用。,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的使用条件 伸长翻边时使用,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的使用条件 形状变化大时使用。,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的使用条件 孔翻边（内圆翻边）时使用,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的类型 套筒式,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的类型 一体式,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的类型 气缸式（翻边不垂直时，使用这种形式）,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的布置与方向 翻边顶出器的布置由顶出器的使用条件及制件形状决定，应考虑如下事项： 尽量在角部安装（角部夹件可能性较大）； 在平衡处安装（翻边顶出器的间隔max600mm）； 考虑在投入取出时没有干涉（考虑定位块）； 在制件刚性强的地方多设置； 向上翻边时，翻边顶出器可安装到上模上（但要考虑润滑，润滑脂注入器等）。,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的布置与方向 前挡泥板,翻边顶出器的安装标准,翻边顶出器的布置与方向 后挡泥板,退料块及定位块的形状,退料块 为确保翻边退件器同步退件，退料块形状与翻边形状线需吻合。,退料块及定位块的形状,定位块 A式 B式 能够采用凸模形状定位的