- 重慶超宇物資有限公司
ChongQing ChaoYu WuZi Co., Ltd.
翻邊(fIanging)
沿直線或曲線將板料的平面部分或曲面部分彎折成豎立突緣的沖壓方法。用翻邊方法能加工形狀較為復(fù)雜，而且具有良好剛度和合理空間形狀的立體制件。多用于制件的邊部強化、外貌改進、剛性增強和切邊去除。
翻邊的類型 按變形的性質(zhì)，翻邊可分為伸長型翻邊和壓縮型翻邊。伸長型翻邊包括：孔的翻邊(圖a)。沿不封閉內(nèi)凹曲線進行的平面翻邊(圖b)和在曲面坯料上進行的伸長型翻邊(圖c)。壓縮型翻邊包括：沿不封閉的外凸曲線進行的平面翻邊(圖d)和在曲面坯料上進行的壓縮型翻邊(圖e)。伸長型翻邊時，坯料原始突緣弧長比制件的突緣弧長短，成形時需要進行拉伸變形以增加線段的長度。翻邊突緣越高，突緣弧長的變化和翻邊變形量越大。伸長型翻邊的成形極限為坯料變形區(qū)拉伸變形部分的破裂。壓縮型翻邊時，制件突緣的弧長比原始突緣弧長小，坯料變形時處在壓縮變形狀態(tài)。翻邊突緣越高，所需要的壓縮變形量越大。壓縮型翻邊容易出現(xiàn)的缺陷是變形區(qū)壓縮變形部分的起皺。非圓孔類的翻邊通常是由伸長型翻邊、壓縮型翻邊和彎曲組合起來的復(fù)合成形，其成形極限由最先發(fā)生的拉伸破裂或壓縮起皺決定。
各類制件翻邊的特點翻邊是彎曲變形的一種特殊形式，翻邊時坯料變形區(qū)的受力狀態(tài)和變形方式要比彎曲時復(fù)雜得多。不同形狀的制件，翻邊時可能出現(xiàn)的缺陷及發(fā)生的破裂方式不同，在進行工具和工藝設(shè)計時，應(yīng)采取相應(yīng)的措施加以防止和避免。
圓孔翻邊 是伸長型翻邊的典型形式，生產(chǎn)中應(yīng)用較廣，也是分析其他翻邊變形方式的基礎(chǔ)。圓孔翻邊的變形程度用坯料原始孔徑d0與翻邊后的孔徑D之比值Kf表示：
Kf=d0/D
Kf值稱為翻邊系數(shù)，其數(shù)值愈小，翻邊時的變形程度愈大。在變形區(qū)發(fā)生破裂或起皺的極限狀態(tài)下的翻邊系數(shù)，稱為極限翻邊系數(shù)，以Kfmin表示，Kfmin值反映了材料的翻邊變形能力。材料的塑性指標(biāo)(如δ10，n等)愈高，板料的相對厚度t0/D愈大，則極限翻邊系統(tǒng)的數(shù)值愈小。
圓筒形件翻邊 圓筒形件翻邊成形時凸模形狀對翻邊過程和翻邊力有很大影響。球形、圓錐形、拋物線形的凸模，翻邊時可以套入板料的孔中，將孔邊圓滑脹開，變形條件比用平底凸模優(yōu)越，因而能有較小的極限翻邊系數(shù)。例如，用球狀凸模時的極限翻邊系數(shù)比用平底凸�？蓽p小10%～20%。平底凸模中，凸模圓角半徑與坯料厚度之比愈大，極限翻邊系數(shù)愈小。加大凸、凹模的間隙，能提高翻邊的極限變形程度。合理的凸、凹模間隙為材料厚度的8～10倍。板料上預(yù)制孔的邊緣狀況，對翻邊過程有影響，毛刺及加工硬化效應(yīng)均不利于孔邊緣的拉伸變形，易出現(xiàn)裂紋，使Kfmin的數(shù)值增加。一般用切削加工的孔比沖的孔好，采用沖孔時的Kfmin值較鉆孔時的大10%左右。翻邊時的成形力比脹形所需的力小得多，孔徑越大則成形力越小。在凸模和坯料之間進行潤滑可減小成形力。
盒形件翻邊 因為成形過程中孔的形狀是變化的，所以說變形程度很難用翻邊系數(shù)來表示盒形件翻邊。通常以成形件深度表示成形極限。用非旋轉(zhuǎn)對稱形凸模翻邊時，因變形不均勻而集中于特定方向，其平均翻邊系數(shù)比圓筒形件低的多。
帶凸緣制件翻邊 翻邊時出現(xiàn)的缺陷與凸緣寬度有關(guān)。對于凸緣寬度不特別大，不致于破裂的，出現(xiàn)的主要是由回彈和扭曲引起的制件形狀缺陷。在翻邊成形時，當(dāng)制件的翻邊系數(shù)小于材料的極限翻邊系數(shù)，而不能一次成形時，可分成幾道工序逐次將邊翻出，各工序間應(yīng)以退火工序。
伸長型平面及曲面翻邊 成形時除應(yīng)防止坯料發(fā)生破裂外，還應(yīng)對變形區(qū)之外的坯料加以足夠大的壓力，以避免其產(chǎn)生形狀缺陷。伸長型平面及曲面翻邊的極限翻邊系數(shù)可采用較圓孔翻邊時更小一些的數(shù)值，減小的幅度取決于直線部分和曲線部分的比例。
壓縮型平面或曲面翻邊 成形時如不用壓邊裝置可能達到的翻邊突緣高度不大。因此，當(dāng)翻邊突緣高度較大時，模具上應(yīng)有防止起皺的壓邊裝置。此外，凹模工作部分的幾何形狀與尺寸對翻邊變形和極限變形程度有較大影響，設(shè)計時應(yīng)使凹模形狀有利于坯料壓縮變形的均勻比和減小起皺。
