翻邊成形與處理對(duì)策

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1、翻邊成形與處理對(duì)策翻邊按變形性質(zhì)分為伸長(zhǎng)類翻邊和壓縮類翻邊，進(jìn)i步可細(xì)分為伸長(zhǎng)類平面翻邊號(hào)伸長(zhǎng)類曲面翻邊、壓縮類平面翻邊與壓縮類曲面翻邊。翻邊過程屮，存徃著冋彈、翻邊面起皺、開裂、料厚變薄以及翻邊后的制件變形與扭曲等問題。為滿足焊接和裝配的要求，在分析這些缺陷Z前，必須進(jìn)行翻邊的變形特點(diǎn)分析，然后進(jìn)行實(shí)際問題的處理。翻邊形式及特點(diǎn)分析1?各種翻邊形式各種翻邊形式如圖1所示。a)伸長(zhǎng)類圓孔平而翎也bl伸長(zhǎng)類平面翻邊c)伸長(zhǎng)類曲面翻邊ell壓縮類平面翔血BB1橫具翻邊形式(1)伸長(zhǎng)類翻邊在翻邊的變形區(qū)內(nèi)，毛坯受到兩向拉應(yīng)

2、力(切向和徑向)的作用，其中切向拉應(yīng)力是最大主應(yīng)力，徑向拉應(yīng)力是屮間主應(yīng)力，其值遠(yuǎn)小于切向拉應(yīng)力。在翻邊變形區(qū)域內(nèi)的邊緣毛坯處于單向受拉的應(yīng)力狀態(tài)，只有切應(yīng)力的作用。當(dāng)伸長(zhǎng)類翻邊有直翻邊時(shí)，在直翻邊和圓弧翻邊的交接區(qū)域?qū)a(chǎn)生剪切變形。變形主要發(fā)生在圓弧部分，此區(qū)域容易發(fā)生制件料厚減薄和開裂現(xiàn)象。(2)壓縮類翻邊在毛壞變形區(qū)域內(nèi)，除靠近豎邊根部圓角半徑附近的材料產(chǎn)生彎曲變形外,其余主耍部分都處丁-切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作川，產(chǎn)生切向壓縮變形和徑向伸長(zhǎng)變形，其中切向壓應(yīng)力和壓縮變形起主要作用。變形主要發(fā)生在圓弧部分，這

3、里容易發(fā)生失穩(wěn)起皺。凸模頂面（通常為翎邊前制件面）翻邊側(cè)壁面（通/常所說荀邊面）甸邊凸緣面圖2多曲面和復(fù)雜輪廓的翻邊成形2?翻邊性質(zhì)分析在翻邊頂面R上，材料處于彎曲變形狀態(tài)（內(nèi)側(cè)材料受壓，外側(cè)材料受拉）在平面上進(jìn)行曲線翻邊時(shí)，外緣的外凸形輪廓翻邊為壓縮類翻邊，翻邊部位的材料向鄰區(qū)流動(dòng)得越多，翻邊質(zhì)量越好。這種情況下，町使翻邊部位的凹模鑲塊所組成的端面為凸形輪廓，翻邊成形時(shí)，凹模鑲塊端面凸形形狀的屮間部位先與毛坯接觸，使翻邊部位從屮間向兩邊順序翻邊，毛坯受到的切向壓應(yīng)力減小，不容易產(chǎn)生波紋、起皴以及枳瘤等不良現(xiàn)彖。在平

4、面上進(jìn)行曲線翻邊時(shí)，內(nèi)孔的外凸形輪廓翻邊為伸M類翻邊，鄰區(qū)的材料向翻邊部位流動(dòng)得越多，翻邊質(zhì)屋越好。這種情況下，可使翻邊部位的凹模鑲塊所組成的端面為凹形輪廓，翻邊成形時(shí)，凹模鑲塊端面的凹形形狀兩邊部位先號(hào)毛壞接他，使翻邊部位從兩邊向中間順序翻邊，毛壞受到的切向拉應(yīng)力減小，減小壁厚變薄、避免破裂等不良現(xiàn)彖。徃曲面上翻邊時(shí)，向曲面的曲率屮心方向翻邊是壓縮類翻邊，翻邊部位的材料向鄰區(qū)流動(dòng)得越多，翻邊質(zhì)量越好。可使凹模鑲塊端面為凸形形狀，翻邊成形時(shí)，凸形形狀的中間部位先與毛坯接觸，可使翻邊部位從中間向兩邊順序翻邊，毛坯受到的

5、切向壓應(yīng)力減小。在曲面上翻邊時(shí)，向曲面的曲率中心的反方向翻邊是伸長(zhǎng)類翻邊，鄰區(qū)的材料向翻邊部位流動(dòng)得越多，翻邊質(zhì)量越好。這種情況下，可使翻邊部位的凹模鑲塊所組成的端面為凹形輪廓，翻邊成形時(shí)，凹模鑲塊端面的凹形形狀兩邊部位先與毛坯接觸，使翻邊部位從站邊向中間順序翻邊，毛坯受到的切向拉應(yīng)力減小。圖3翻邊過程中的幾種簡(jiǎn)化狀態(tài)圖4翻邊控料整形簡(jiǎn)圖實(shí)際問題分析在實(shí)際的覆蓋件沖壓過程中，不僅是某-類翻邊形式或單純的直翻邊，而是具有多曲面、復(fù)雜輪廓的復(fù)合翻邊或翻邊成形（見圖2）o在翻邊過程屮，圧料器將制件壓緊在凸模上，I叫模鑲塊的

6、端面與凸模頂面（通常為翻邊前制件面）的初始接觸確定了翻邊過程中的基木材料流動(dòng)狀態(tài)，在具有成形性質(zhì)的翻邊過程中，側(cè)壁面的性質(zhì)和凸模R的狀態(tài)是最終材料應(yīng)力狀態(tài)的關(guān)鍵因素。在具冇凸緣面的翻邊中，凸緣面與頂面（翻邊前制件面）的關(guān)系尤英重要，必須結(jié)合各種類型的翻邊確定伸長(zhǎng)類和壓縮類翻邊的范圍，確認(rèn)多料和缺料的區(qū)域，分析一次成形的可能性和必要的預(yù)成形形狀“圖3所示為表現(xiàn)了翻邊過程中的兒種狀態(tài),在開始翻邊時(shí)，處于凸凹模RZ間的材料是受到限制或控制的，當(dāng)翻邊凹模R完全進(jìn)入翻邊凸模R時(shí)，翻邊凸凹模之間的材料是受到限制或控制的（伸長(zhǎng)類翻

7、邊，翻邊面處材料減薄通常未能貼住翻邊凸模;壓縮類翻邊，內(nèi)壁材料不流動(dòng)但山于翻邊凹模的擠壓而緊貼翻邊凸模）；當(dāng)制件翻邊面未完全貼在凸模上或凸凹模Z間時(shí)，由于材料的連續(xù)性和剛性，這些自由的材料將會(huì)充分體現(xiàn)伸長(zhǎng)、壓縮、變形出現(xiàn)材料變薄、材料波紋起皺等現(xiàn)彖，當(dāng)這些變形未能得到改善時(shí)，將會(huì)積累到最終狀態(tài)。翻邊冋彈可以通過角度補(bǔ)償或面差補(bǔ)償和在翻邊R上增加畸形點(diǎn)得以改善；翻邊面的平糧度通過調(diào)樓翻邊間隙得以改善。對(duì)于剛性較差的部位或者具冇較高屈服極限的制件，在翻邊結(jié)束后，制件變形翹曲或扭曲是翻邊回彈導(dǎo)致的結(jié)果，改善變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)

8、（不帶凸緣翻邊時(shí)調(diào)整翻邊順序、帶凸緣時(shí)考慮二次翻邊成形）是解決問題的根本方法，另外就是在制件上增加臺(tái)階（橫向臺(tái)階和縱向臺(tái)階），將變形區(qū)分段化，減小同種變形的擴(kuò)人延伸。值得注意的是，外板件翻邊與剛性較差的部位，相對(duì)放小的相鄰輪廓R或頂而R通常是回彈表現(xiàn)的起始區(qū)域，通過調(diào)整翻邊順序（翻入量）可以改善變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)。在凸緣和側(cè)壁具有較復(fù)雜形狀的情況