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第五章 胀形,5.1 胀形变形特点,胀形主要用于平板毛坯的局部胀形（压凸起，凹坑，加强筋，花纹，图形及标记等）、圆柱空心毛坯胀形及拉形等。,第五章 胀形,根据模具类型，胀形可分为刚模胀形和软模胀形（气体、液体、橡胶等）以及非接触胀形（磁脉冲胀形）,第五章 胀形,胀形变形特点 1）毛坯的塑性变形局限于一个固定的变形区范围内。板料不向变形区外转移，也不从外部进入变形区。变形区内板料变形主要靠表面局部增大实现。因此，胀形变形中板厚变薄是不可避免的。,第五章 胀形,2）变形区受两向拉应力作用，属伸长类变形，其成形极限与材料塑性及塑性成形稳定性有关，破坏特点主要是拉裂。,3）由于受双向拉应力，而且沿厚度分布均匀，因此不易失稳起皱，弹复小，尺寸精度高，表面质量好。,第五章 胀形,2.成形极限图（FLD）,第五章 胀形,1）图形 OA线： ，双向等拉， OB线：单向拉伸， ，考虑各向异性有 横轴：平面应变 应变点在安全区，表示零件冲压成功，在破裂区表示零件破裂，在临界区，成品率降低。,第五章 胀形,2) 绘制方法 一般通过试验的方法获得成形极限线，如半球形胀性试验和圆柱形凸模胀形试验等。 首先在毛坯上制好网格，再改变润滑条件、毛坯尺寸、成形力等，以建立不同双向拉应力比值 下的实验变形条件，以获得不同的极限变形时的 值。测量成形后的网格尺寸，以确定 的极限值，得到一系列 ，便可作出成形极限线。 网格的印制方法：光化学法、电化学法和混合法。,第五章 胀形,3）用途 成形极限线为提高冲压成形极限和产品质量提供了理论依据和工艺方向。如可以预见冲压设计工艺规程的危险程度和安全裕度、合理利用变形的可控因素、完善冲压过程、试模调整、确定毛坯尺寸、零件缺陷分析和实现质量控制等等。,第五章 胀形,5.2 平板毛坯局部胀形,1. 变形程度 这类成形工艺的目的是提高零件的刚性以及使零件美观。 用胀形深度表示。主要与材料机械性能（ 值）、凸模几何形状及润滑条件等有关。 压凹坑：用球形冲头对低碳钢及软铝局部胀形h=d/3 用平端面冲头，见下表 压加强筋：对软钢板，当具有圆滑过渡时 生产中，常用变形区材料的平均延伸率估算,第五章 胀形,2.变形力 刚模胀形： 式中 K系数，一般取0.71.0 L胀形区周边长 软模胀形： 局部成形 条形筋,第五章 胀形,5.3 圆柱空心毛坯胀形,2.变形力 1）刚模胀形 式中：H圆柱空心毛坯高度 摩擦系数，一般为0.150.20 中轴锥角，一般为,1.变形程度 胀形系数：,第五章 胀形,2）软模胀形 1) 毛坯两端不固定，允许轴向收缩 2) 毛坯两端固定，不产生轴向收缩,第五章 胀形,200立方米液化石油气储罐 （直径7.1米，材料16MnR，壁厚24毫米，三类容器）,3）球体胀形,第五章 胀形,3.毛坯计算 一般情况下毛坯两端不固定，以减轻材料变薄， 式中 L工件母线长； 工件切向最大延伸率； b切边余量，一般取1020 mm； c系数，一般取0.30.4。,第五章 胀形,小结（小结） 掌握胀形的概念和平板胀形变形特点 成形极限图,
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