不同翻边的生产工艺
内孔翻边的变形特点 在翻边过程中,毛坯外缘部分由于受到压边力的约束或由于外缘宽度与翻边孔直径之比较大通常是不变形区,竖壁部分已经变形是传力区,带孔底部是变形区。变形区处于双向拉应力状态(板厚方向的应力忽略不计),变形区在拉应力的作用下要变薄,这一点与胀形相同。圆孔翻边属于伸长类翻边,翻边时毛坯变形区切向方向受有拉应力作用,产生切向拉应变,图5-12所示,在孔边部和有 大值,为单向应力状态,根据屈服准则可以判定孔边部是 先发生塑性变形的部位,厚度变薄 严重,因而也 容易产生裂纹。翻边时变形区受有径向拉应力作用,产生的径向应变值相对较小。 对于非圆孔的内孔翻边,变形区沿翻边线其应力与应变分布是不均匀的。在翻边高度相同的情况下,曲率半径较小的部位,切向拉应力和切向伸长变形较大;而曲率半径较大的部位,切向拉应力和切向伸长变形较小。直线部位与弯曲变形相似,由于材料的连续性,曲线部分的变形将扩展到直线部位,使曲线部分的切向伸长变形 程度的减轻。 翻边是将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿 的曲线翻成竖立的边缘的冲压方法,如图1.所示。当翻边的沿线是一条直线时,翻边变形就转变成为弯曲,所以也可以说弯曲是翻边的一种形式。但弯曲时毛坯的变形仅局限于弯曲线的圆角部分,而翻边时毛坯的圆角部分和边缘部分都是变形区,所以翻边变形比弯曲变形复杂的多。用翻边方法可以加工形状较为复杂且有良好刚度的立体零件,能在冲压件上制取与其它零件装配的部位,如机车车辆的客车中墙板翻边、客车脚蹬门压铁翻边、汽车外门板翻边、摩托车油箱翻孔、金属板小螺纹孔翻边等。翻边可以代替某些复杂零件的拉深工序, 材料的塑性流动以免破裂或起皱。代替先拉后切的方法制取无底零件,可减少加工次数,节省材料。 按变形的性质,翻边可分为伸长类翻边和压缩类翻边。图1a、图1b、图1c、图1d所示类型的翻边都属于伸长类翻边,伸长类翻边的共同特点是毛坯变形区在切向拉应力的作用下产生切向的伸长变形,其变形特点属于伸长类变形, 变形程度主要受变形区开裂的限制。图1e、图1f所示类型的翻边都属于压缩类翻边,压缩类翻边的共同特点是,除靠近竖边根部圆角半径附近区域的金属产生弯曲变形外,毛坯变形区的其余部分在切向压应力的作用下产生切向的压缩变形,其变形特点属于压缩类变形,应力状态和变形特点和拉深相同, 变形程度主要受毛坯变形区失稳起皱的限制。此外,按竖边壁厚是否有强制变薄,可分为变薄翻边和不变薄翻边。按翻边的毛坯及工件边缘状,可分为内孔(圆孔或非圆孔)翻边、平面外缘翻边和曲面翻边等。 aa内孔翻边的变形特点
在翻边过程中,毛坯外缘部分由于受到压边力的约束或由于外缘宽度与翻边孔直径之比较大通常是不变形区,竖壁部分已经变形是传力区,带孔底部是变形区。变形区处于双向拉应力状态(板厚方向的应力忽略不计),变形区在拉应力的作用下要变薄,这一点与胀形相同。圆孔翻边属于伸长类翻边,翻边时毛坯变形区切向方向受有拉应力作用,产生切向拉应变,图5-12所示,在孔边部和有 大值,为单向应力状态,根据屈服准则可以判定孔边部是 先发生塑性变形的部位,厚度变薄 严重,因而也 容易产生裂纹。翻边时变形区受有径向拉应力作用,产生的径向应变值相对较小。
对于非圆孔的内孔翻边,变形区沿翻边线其应力与应变分布是不均匀的。在翻边高度相同的情况下,曲率半径较小的部位,切向拉应力和切向伸长变形较大;而曲率半径较大的部位,切向拉应力和切向伸长变形较小。直线部位与弯曲变形相似,由于材料的连续性,曲线部分的变形将扩展到直线部位,使曲线部分的切向伸长变形 程度的减轻。
翻边是将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿 的曲线翻成竖立的边缘的冲压方法,如图1.所示。当翻边的沿线是一条直线时,翻边变形就转变成为弯曲,所以也可以说弯曲是翻边的一种形式。但弯曲时毛坯的变形仅局限于弯曲线的圆角部分,而翻边时毛坯的圆角部分和边缘部分都是变形区,所以翻边变形比弯曲变形复杂的多。用翻边方法可以加工形状较为复杂且有良好刚度的立体零件,能在冲压件上制取与其它零件装配的部位,如机车车辆的客车中墙板翻边、客车脚蹬门压铁翻边、汽车外门板翻边、摩托车油箱翻孔、金属板小螺纹孔翻边等。翻边可以代替某些复杂零件的拉深工序, 材料的塑性流动以免破裂或起皱。代替先拉后切的方法制取无底零件,可减少加工次数,节省材料。
按变形的性质,翻边可分为伸长类翻边和压缩类翻边。图1a、图1b、图1c、图1d所示类型的翻边都属于伸长类翻边,伸长类翻边的共同特点是毛坯变形区在切向拉应力的作用下产生切向的伸长变形,其变形特点属于伸长类变形, 变形程度主要受变形区开裂的限制。图1e、图1f所示类型的翻边都属于压缩类翻边,压缩类翻边的共同特点是,除靠近竖边根部圆角半径附近区域的金属产生弯曲变形外,毛坯变形区的其余部分在切向压应力的作用下产生切向的压缩变形,其变形特点属于压缩类变形,应力状态和变形特点和拉深相同, 变形程度主要受毛坯变形区失稳起皱的限制。此外,按竖边壁厚是否有强制变薄,可分为变薄翻边和不变薄翻边。按翻边的毛坯及工件边缘状,可分为内孔(圆孔或非圆孔)翻边、平面外缘翻