金屬容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

金屬容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件第一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第一章金屬包裝容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述基本要求:掌握一般金屬包裝容器的結(jié)構(gòu)

教學(xué)內(nèi)容：

一、金屬包裝容器的類型

二、金屬包裝容器的材料選擇

三、金屬包裝容器典型制造工藝過(guò)程重點(diǎn)：金屬包裝容器相關(guān)術(shù)語(yǔ)的了解學(xué)時(shí)分配:2學(xué)時(shí)第二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

第一節(jié)金屬包裝容器的類型

1．金屬箱與金屬盒第三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六2．金屬罐①三片罐由罐底、罐身和罐蓋三個(gè)部分構(gòu)成②二片罐由帶底的罐身和蓋兩個(gè)部分構(gòu)成第五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六二片罐和三片罐在形狀上又有圓柱形、矩形、扁圓形橢圓形和梯形之分。根據(jù)封蓋和開(kāi)啟的形式區(qū)分又有頂開(kāi)罐、卷開(kāi)罐、杠桿開(kāi)啟罐、易開(kāi)罐、噴霧罐等。第六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3．金屬桶主要有以下幾種結(jié)構(gòu)形式。（1）開(kāi)口桶。設(shè)有可裝拆桶蓋的鋼桶。桶頂蓋由封閉箍、夾扣或其它裝置固定在桶身上。根據(jù)開(kāi)口方式又分為兩種形式：全開(kāi)口桶和開(kāi)口縮頸桶。（2）閉口桶。閉口桶桶身與桶頂經(jīng)卷邊封口組合成一體，桶頂有桶口件，由封閉器密封封口。按封閉器直徑大小可分為兩種形式：小開(kāi)口桶（封閉器直徑小于70mm）和中開(kāi)口桶（封閉器直徑大于70mm），。（3）鋼提桶。鋼提桶系為方便搬運(yùn)，在桶身上設(shè)有提手的鋼桶，一般鋼提桶的容量較小，有開(kāi)口和閉口兩種。此外還有桶頂部異型桶和桶身異形桶等結(jié)構(gòu)形式。第八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六開(kāi)口桶

a．全開(kāi)口桶；b．開(kāi)口縮頸桶閉口桶

a．小開(kāi)口桶；b．中開(kāi)口桶第九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六鋼提桶第十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

4．金屬軟管金屬軟管是用韌性金屬材料制成的圓柱形包裝容器。一端折合壓封或焊封，另一端形成管肩和管嘴，使用時(shí)擠壓管壁則內(nèi)裝物自管口嘴流出，適合于藥膏、牙膏、化妝品等日用品的包裝。金屬軟管第十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二節(jié)金屬包裝容器的材料選擇1．金屬箱和金屬盒材料選用金屬箱的制造必須保持箱體具有一定的剛度，故在材料選用上一般選擇剛性較大的金屬材料，如低碳薄鋼板、無(wú)錫薄鋼板等。金屬盒材料的選用應(yīng)與加工工藝成型結(jié)合考慮，對(duì)焊接盒可選用鍍錫薄鋼板（馬口鐵）、無(wú)錫薄鋼板；拉制盒可選用鍍錫薄鋼板、鋁合金板。第十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2．金屬罐的材料選用對(duì)金屬罐應(yīng)根據(jù)罐的結(jié)構(gòu)、加工工藝特性來(lái)選擇金屬材料，具體參考表1。表1金屬罐結(jié)構(gòu)、加工工藝與材料結(jié)構(gòu)工藝材料三片罐壓接鍍錫薄鋼板、無(wú)錫薄鋼板粘接鍍錫薄鋼板、鋁合金板、鍍鉻薄鋼板電阻焊接鍍錫薄鋼板、無(wú)錫薄鋼板、低碳薄鋼板二片罐淺拉深鍍錫薄鋼板、無(wú)錫薄鋼板、鋁鎂合金板深拉深鍍錫薄鋼板、無(wú)錫薄鋼板、鋁錳合金板變薄拉深鍍錫薄鋼板、鋁錳合金板第十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3．金屬桶的材料選用根據(jù)桶的性能和制造工藝要求，所選金屬材料應(yīng)有良好的可塑性、可焊性。一般選用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或低碳薄鋼板或鍍鋅薄鋼板或鍍錫鋼板等。4．金屬軟管的材料選用金屬軟管的材料可選用高純度鋁或鋁箔、錫或鉛錫合金。此外，還應(yīng)選用在金屬包裝容器制造中用到的焊料、密封填料、涂料等輔助材料。第十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第三節(jié)金屬包裝容器典型制

造工藝過(guò)程1．金屬罐典型制造工藝過(guò)程（1）三片罐。三片罐有圓柱形罐和異形罐兩大類，其成型加工工藝基本相同。根據(jù)罐身制造工藝方法的不同，有壓接罐、粘接罐和焊接罐3種。這3種罐的區(qū)別在于罐身側(cè)縫的加工方法不同；而罐底、罐蓋，以及罐底和罐蓋與罐身結(jié)合的加工方法相同。①壓接罐。壓接罐的罐身是沿用老式的切角、端折、壓平工藝制造，主要用于密封要求不嚴(yán)的食品罐。以圓形罐為例，其典型制造工藝過(guò)程見(jiàn)圖，但現(xiàn)在使用較少。第二十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

②粘接罐。粘接罐的罐身是用有機(jī)粘合劑粘接縱縫的制罐工藝制造。制罐時(shí)將熔融的粘劑，涂布于罐身的搭接或鉤合的接縫，經(jīng)加熱、加壓、冷卻，使接縫緊密粘合。有粘合劑壓合法和粘合劑層合法兩種。其典型制造工藝過(guò)程見(jiàn)圖。第二十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

③焊接罐。焊接罐是罐身縱縫采用焊接密封制造的金屬罐。焊接方法有錫焊和電阻焊兩種，其中錫焊存在鉛污染問(wèn)題，基本上被電阻焊制罐工藝所淘汰。錫焊和電阻焊制罐工藝過(guò)程見(jiàn)圖第二十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

電阻焊(resistancewelding)是在焊件組合后通過(guò)電極施加壓力，利用電流通過(guò)接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的工藝方法。④罐蓋（底）。無(wú)論罐身是哪種方法制造，它們的罐蓋（底）的制造工藝基本一樣。以圓蓋為例其制造工藝過(guò)程見(jiàn)圖。第二十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

（2）二片罐。二片罐也有圓柱形罐和異形罐兩大類。根據(jù)罐身的制罐工藝方法的不同有淺拉深罐、深拉深罐和變薄拉深罐3種。第二十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第二章金屬容器沖壓工藝概述

基本要求:

掌握一般金屬包裝容器成型工藝基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容：

一、沖裁工藝二、彎曲成型三、拉深原理重點(diǎn)與難點(diǎn)：成型工藝原理學(xué)時(shí)分配:4學(xué)時(shí)返回主頁(yè)第二十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六簡(jiǎn)述在鋼桶生產(chǎn)中，沖壓工藝占了大部分的工序，是鋼桶生產(chǎn)的主要加工方法。沖壓是利用沖模在壓力機(jī)上對(duì)板料施加壓力使其變形或分離，從而獲得具有一定形狀、尺寸的零件的一種壓力加工方法。沖壓主要用于加工板料零件，所以有時(shí)叫板料沖壓。常溫下進(jìn)行的板料沖壓叫冷沖壓。第二十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

沖壓與其它加工方法比較，具有下列優(yōu)點(diǎn)：⑴應(yīng)用范圍廣，可沖壓金屬材料，亦可沖壓非金屬材料；可加工小型制件，也可加工大型制件；可獲得一般形狀的零件，也可獲得其它加工方法難以加工或無(wú)法加工的制件。⑵沖壓是一種高效率的加工方法。大型沖壓件的生產(chǎn)率可達(dá)每分種幾件，高速?zèng)_壓的小件可達(dá)每分鐘千件。⑶沖壓件不但能夠滿足使用要求，并且還具有重量輕、剛度好和外表光滑等特點(diǎn)。⑷沖壓生產(chǎn)的材料利用率高，一般可達(dá)70-85%。⑸操作簡(jiǎn)單，便于組織生產(chǎn)。⑹在大批量生產(chǎn)的條件下，沖壓件的成本較低。⑺由于沖壓所用毛坯是板料或卷料，一般又是冷態(tài)加工，所以在大量生產(chǎn)的情況下，較易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或自動(dòng)化。國(guó)此，在現(xiàn)代的制造業(yè)中，沖壓工藝被得到廣泛的應(yīng)用。尤其在制桶行業(yè)中，沖壓件占有相當(dāng)大的比重。第二十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

板料沖壓主要的缺點(diǎn)如下：⑴模具制造周期長(zhǎng)，費(fèi)用高。因此，在小批量生產(chǎn)中受到一定的限制。⑵沖壓適于批量生產(chǎn)，且大部分是手工操作，這樣如果不重視安全生產(chǎn)和缺乏必要的防護(hù)裝置，就易發(fā)生事故。因此，提高沖壓操作的機(jī)械化和自動(dòng)化，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，確保安全生產(chǎn)，是一個(gè)很重要的問(wèn)題。第二十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

什么是模具？

模具是在工業(yè)生產(chǎn)中，用各種壓力機(jī)和裝在壓力機(jī)上的專用工具，通過(guò)壓力把金屬或非金屬材料制出所需形狀的零件或制品，這種專用工具統(tǒng)稱為模具。模具是在沖裁、成形沖壓、模鍛、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造，以及工程塑料、橡膠、陶瓷等制品的壓塑或注塑的成形加工中，用以在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具。模具具有特定的輪廓或內(nèi)腔形狀，具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發(fā)生分離，即進(jìn)行沖裁；內(nèi)腔形狀可以使坯料獲得相應(yīng)的立體形狀。（國(guó)外把模具分兩類：MOLD和DIE。MOLD意思是“模子，模腔”，指塑模、鑄造模一類的；DIE意思是“金屬模子,印?！?，指沖模、鍛模一類的。分別很簡(jiǎn)單：一種是把材料加熱熔融后灌入模腔，一種是用外力把材料壓成所需的形狀。）第三十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

沖壓工序的基本分類

根據(jù)材料的變形特點(diǎn)及工廠現(xiàn)行的習(xí)慣，沖壓的基本工序可分為分離與塑性變形兩類。分離工序是使沖壓件與板料沿要求的輪廓線相互分離，并獲得一定的斷面質(zhì)量的沖壓加工方法。塑料變形工序是使沖壓毛坯在不破壞的條件下發(fā)生塑料變形（通常又分為彎曲、拉深、成形三類），以獲得要求的制件形狀和尺寸精度的沖壓加工方法。

第三十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六工序名稱特點(diǎn)及常用范圍實(shí)例切斷用沖模切斷板料，切斷線不封閉。桶箍截?cái)嗦淞嫌脹_模沿封閉線沖切板料，沖下來(lái)的部分為制件。桶蓋落料沖孔用沖模封閉線沖切板料，沖下來(lái)的部分為廢料。桶口沖孔切口在毛坯或半成品上，沿不封閉線沖缺口，切口部分發(fā)生彎曲。桶底透氣口修邊將制件邊緣部分切掉。噴霧罐蓋切邊剖切把半成品切開(kāi)成兩個(gè)或幾個(gè)制件。桶箍分切分離工序分類第三十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六（一）沖裁過(guò)程

①?gòu)椥宰冃微谒苄宰冃微蹟嗔逊蛛x圖3-1沖裁件斷面特征區(qū)第一節(jié)沖裁工藝第三十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

第一階段：彈性變形階段(圖a)

凸模與材料接觸后，先將材料壓平，繼而凸模及凹模刃口壓人材料中，由于彎矩M的作用，材料不僅產(chǎn)生彈性壓縮且略有彎曲，隨著凸模的繼續(xù)壓入，材料在刃口部分所受的應(yīng)力逐漸增大，直到h1深度時(shí)，材料內(nèi)應(yīng)力達(dá)到彈性極限，此為材料的彈性變形階段。第三十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

第二階段：塑性變形階段(圖b)

凸模繼續(xù)壓人，壓力增加，材料內(nèi)的應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)，產(chǎn)生塑性變形。隨著塑性變形程度的增大，材料內(nèi)部的拉應(yīng)力和彎矩隨之增大，變形區(qū)材料硬化加劇，當(dāng)壓入深度達(dá)到h2時(shí)，刃口附近材料的應(yīng)力值達(dá)到最大值，此為塑性變形階段。第三十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第三階段：斷裂階段(圖c)

凸模壓入深度達(dá)到h3時(shí)，先后在凹、凸模刃口側(cè)面產(chǎn)生裂紋，裂紋產(chǎn)生后沿最大切應(yīng)力方向向材料內(nèi)層發(fā)展，當(dāng)凹、凸模刃口處的裂紋相遇重合時(shí)，材料便被切斷分離。什么是塌角？塌角有兩個(gè)含義，一個(gè)是指沖裁件外緣近凹模面或內(nèi)緣近凸模面呈圓角的現(xiàn)象，另一是指沖裁件斷面呈塌角現(xiàn)象部分的高度hg。

第三十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六板料切斷后，沖裁件與孔斷面的形狀，如圖所示。圖中的口塌角約為5％t，t為板料厚度。它是凸模壓人材料時(shí)，刃口附近的材料被牽連拉入變形的結(jié)果：b為光亮帶，約為1/3t，其表面光滑，斷面質(zhì)量最佳；c為剪裂帶，約為62％t，表面傾斜且粗糙；d為毛刺，其高度約為(5％～l0％)t，它是在出現(xiàn)裂紋時(shí)形成的。

沖裁時(shí)孔壁和沖裁件切斷面

第三十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

在沖裁過(guò)程中，材料受到彎矩的作用，工件產(chǎn)生穹彎，而不平整。由于沖裁變形的特點(diǎn)，在沖裁斷面上具有明顯的4個(gè)特征區(qū)即

a—塌角

b—光亮帶

c—斷裂帶

d—毛刺。沖裁件的4個(gè)特征區(qū)在整個(gè)斷面上所占比例的大小并非一成不變，而是隨著材料的力學(xué)性能．沖裁問(wèn)隙、刃口狀態(tài)等條件的不同而變化的。第三十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

圖2—3中的口塌角約為5％t，t為板料厚度。它是凸模壓人材料時(shí)，刃口附近的材料被牽連拉入變形的結(jié)果；b為光亮帶，約為1/3t，其表面光滑，斷面質(zhì)量最佳；c為剪裂帶，約為62％t，表面傾斜且粗糙；d為毛刺，其高度約為(5％～l0％)t，它是在出現(xiàn)裂紋時(shí)形成的。第三十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六（二）、沖裁模間隙沖裁間隙的大小對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具壽命、計(jì)中的一個(gè)重要的工藝參數(shù)。沖裁間隙系指沖裁模的凸模與凹模刃口之間的間隙，單面間隙用c表示．雙面間隙隙用z表示。第四十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

（1）沖裁模間隙值的確定

理論確定法c=(t-h0)tanβ=t(1-h0/t)tanβ

第四十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六查表選取法第四十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

經(jīng)驗(yàn)確定法軟材料t＜1mm,c=(3%~4%)tt=1~3mm,c=(5%~8%)tt=3~5mm,c=(8%~10%)t

硬材料t＜1mm,c=(4%~5%)tt=1~3mm,c=(6%~8%)t=3~8mm,c=(8%~13%)第四十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

（2）沖裁模間隙對(duì)沖裁的影響1．對(duì)沖裁質(zhì)量的影響沖裁時(shí)，間隙合適，可使上下裂紋與最大切應(yīng)力方向重合，此時(shí)產(chǎn)生的沖裁斷面比較平直、光潔、毛刺較小，制件的斷面質(zhì)量較好(b)。間隙過(guò)小或過(guò)大將導(dǎo)致上、下裂紋不重合。間隙過(guò)小時(shí)，上、下裂紋中間部分被第二次剪切，在斷面上產(chǎn)生撕裂面，坪形成第二個(gè)光亮帶(圖a)，在端面出現(xiàn)擠長(zhǎng)毛刺。間隙過(guò)大．板料所受彎曲與拉伸均變大，斷面容易撕裂，使光亮帶所占比例減小．產(chǎn)生較大塌角，粗糙的斷裂帶斜度增大，毛刺大而厚，難于除去。使沖裁斷面質(zhì)量下降(圖c)。a)間隙過(guò)小

b)間隙合適

c)間隙過(guò)大1—斷面帶

2—光亮帶3—圓角帶第四十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2．對(duì)模具壽命的影響沖裁模具的壽命是以沖出合格制品的沖裁次數(shù)來(lái)衡量的，可再分為兩次刃磨間的壽命與全磨損后總的壽命。當(dāng)間隙減小時(shí)，接觸壓力(垂直力、側(cè)壓力、摩擦力)會(huì)增大，摩擦距離增長(zhǎng)，摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，導(dǎo)致模具磨損加劇，使模具與材料之間產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象．還會(huì)引起刃口的壓縮疲勞破壞，使之崩刃。間隙過(guò)大時(shí)．板料彎曲拉伸相對(duì)增加，使模具刃口端面上的正壓力增大，容易產(chǎn)生崩刃或產(chǎn)生塑性變形，使磨損加劇?？梢?jiàn)間隙過(guò)小與過(guò)大都會(huì)導(dǎo)致模具壽命降低。因此，間隙合適或適當(dāng)增大模具問(wèn)隙，可使凸、凹模側(cè)面與材料間摩擦減小，并減緩間隙不均勻的不利因素，從而提高模具壽命。第四十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3．對(duì)沖裁力的影響

一般認(rèn)為。增大間隙可以降低沖裁力，而小間隙則使沖裁力增大。當(dāng)間隙合理時(shí)，上下裂紋重合，最大剪切力較小。而小間隙時(shí)，材料所受力矩和拉應(yīng)力減小，壓應(yīng)力增大，材料不易產(chǎn)生撕裂．上下裂紋不重合又產(chǎn)生二次剪切，使沖裁力、沖裁功有所增大；增大間隙時(shí)材料所受力矩與拉應(yīng)力增大，材料易于剪裂分離，故最大沖裁力有所減小，如對(duì)沖裁件質(zhì)量要求不高，為降低沖裁力、減少模具磨損，傾向于取偏大的沖裁間隙。第四十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六（三）精密沖裁1．精沖的主要特點(diǎn)1)在沖裁過(guò)程中，由于有齒圈壓板強(qiáng)力壓邊，頂件板和沖裁凸模的共同作用，并在間隙很小而凹模刃口帶圓角的情況下，從而使坯料的變形區(qū)處于強(qiáng)烈三向壓應(yīng)力狀態(tài)，提高了材料的塑性，抑制了剪切過(guò)程中裂紋的產(chǎn)生，使得沖裁件的斷面質(zhì)量和尺寸精度都有所提高。精沖的變形過(guò)程見(jiàn)下圖，根據(jù)精沖工藝要求，精沖設(shè)備應(yīng)是能夠提供三種加壓壓力(沖裁力、齒圈壓力、頂出器反壓力)的、導(dǎo)向精度要求高的專用精沖壓力機(jī)。根據(jù)我國(guó)情況，也可將普通壓力機(jī)改裝用于精沖。第四十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六l—模具開(kāi)啟、送料

2一模具閉合，V形壓邊圈和反壓板壓緊材料3一工件在完全壓緊的狀態(tài)下沖裁

4—滑塊行程結(jié)束，工件及廢料分別進(jìn)入凹模及凸模5一模具開(kāi)啟，壓力釋放

6—卸料、頂料

7—頂出工件，開(kāi)始進(jìn)料

8—吹出工件及廢料

9—準(zhǔn)備下一個(gè)工件的沖裁第四十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六（四）、沖裁力及其降低方法（1）沖裁力的計(jì)算（2）降低沖裁力的方法（五）、精密沖裁（1）精沖法（2）半精沖（六）、整修（1）外緣整修（2）內(nèi)孔整修圖3-4帶齒圈壓板的精密沖裁第四十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六常見(jiàn)的彎曲零件第二節(jié)彎曲成型第五十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六（a）模具壓彎；（b）折彎；（c）拉彎；（d）滾彎；（e）輥壓第五十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六彎曲變形過(guò)程（一）、彎曲變形過(guò)程在壓力機(jī)上采用壓彎模具對(duì)板料進(jìn)行壓彎是彎曲工藝中運(yùn)用最多的方法。彎曲變形的過(guò)程一般經(jīng)歷彈性彎曲變形、彈-塑性彎曲變形、塑性彎曲變形三個(gè)階段。現(xiàn)以常見(jiàn)的V形件彎曲為例，如圖所示。板料從平面彎曲成一定角度和形狀，其變形過(guò)程是圍繞著彎曲圓角區(qū)域展開(kāi)的，彎曲圓角區(qū)域?yàn)橹饕冃螀^(qū)。第五十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

彎曲開(kāi)始時(shí)，模具的凸、凹模分別與板料在A、B處相接觸。設(shè)凸模在A處施加的彎曲力為2F（見(jiàn)圖a）。這時(shí)在B處（凹模與板料的接觸支點(diǎn)則產(chǎn)生反作用力并與彎曲力構(gòu)成彎曲力矩M=F·（L1/2）使板料產(chǎn)生彎曲。在彎曲的開(kāi)始階段，彎曲圓角半徑r很大，彎曲力矩很小,僅引起材料的彈性彎曲變形。第五十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

彎曲變形程度可以用相對(duì)彎曲半徑

r/t表示，t為板料的厚度。r/t越小，表明彎曲變形程度越大。一般認(rèn)為當(dāng)相對(duì)彎曲半徑r/t>200時(shí)，彎曲區(qū)材料即開(kāi)始進(jìn)入彈-塑性彎曲階段，毛坯變形區(qū)內(nèi)（彎曲半徑發(fā)生變化的部分）料厚的內(nèi)外表面首先開(kāi)始出現(xiàn)塑性變形，隨后塑性變形向毛坯內(nèi)部擴(kuò)展。在彈-塑性彎曲變形過(guò)程中，促使材料變形的彎曲力矩逐漸增大，彎曲力臂L繼續(xù)減小，彎曲力則不斷加大。

凸模繼續(xù)下行，當(dāng)相對(duì)彎曲半徑r/t<200時(shí)，變形由彈-塑性彎曲逐漸過(guò)渡到塑性變形。這時(shí)彎曲圓角變形區(qū)內(nèi)彈性變形部分所占比例已經(jīng)很小，可以忽略不計(jì)，視板料截面都已進(jìn)入塑性變形狀態(tài)。最終，B點(diǎn)以上部分在與凸模的V形斜面接觸后被反向彎曲，再與凹模斜面逐漸靠緊，直至板料與凸、凹模完全貼緊。第五十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

若彎曲終了時(shí)，凸模與板料、凹模三者貼合后凸模不再下壓，稱為自由彎曲。若凸模再下壓，對(duì)板料再增加一定的壓力，則稱為校正彎曲,這時(shí)彎曲力將急劇上升。校正彎曲與自由彎曲的凸模下止點(diǎn)位置是不同的，校正彎曲使彎曲件在下止點(diǎn)受到剛性鐓壓，減小了工件的回彈第五十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六回彈現(xiàn)象當(dāng)彎曲結(jié)束外力去除后，塑性變形留存下來(lái)，而彈性變形則完全消失，彎曲變形區(qū)外側(cè)因彈性恢復(fù)而縮短，內(nèi)側(cè)因彈性恢復(fù)而伸長(zhǎng)，產(chǎn)生了彎曲件的彎曲角度和彎曲半徑與模具相應(yīng)尺寸不一致的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為彎曲回彈（簡(jiǎn)稱回彈）。第五十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六回彈現(xiàn)象影響因素一、材料的力學(xué)性能

材料的屈服點(diǎn)σS愈高，彈性模量E愈小，彎曲變形的回彈也愈大。因?yàn)椴牧系那c(diǎn)σS愈高，材料在一定的變形程度下，其變形區(qū)斷面內(nèi)的應(yīng)力也愈大，因而引起更大的彈性變形，所以回彈值也大。而彈性模量E愈大，則抵抗彈性變形的能力愈強(qiáng)，所以回彈值愈小。二．相對(duì)彎曲半徑r/t

相對(duì)彎曲半徑r/t愈小，則回彈值愈小。因?yàn)橄鄬?duì)彎曲半徑r/t愈小，變形程度愈大，變形區(qū)總的切向變形程度增大，塑性變形在總變形中占的比例增大，而相應(yīng)彈性變形的比例則減少，從而回彈值減少。反之，相對(duì)彎曲半徑r/t愈大，則回彈值愈大。這就是曲率半徑很大的工件不易彎曲成形的原因。三．彎曲中心角α

彎曲中心角α愈大，表示變形區(qū)的長(zhǎng)度愈大，回彈累積值愈大，故回彈角愈大，但對(duì)曲率半徑的回彈沒(méi)有影響。第五十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

四．模具間隙

彎曲模具的間隙愈大，回彈也愈大。所以板料厚度允差愈大，回彈值愈不穩(wěn)定。五．彎曲件形狀

U形件的回彈由于兩邊互受牽制而小于V形件。形狀復(fù)雜的彎曲件一次彎成時(shí)，由于各部分相互牽制以及彎曲件表面與模具表面之間的摩擦影響，改變了彎曲件各部分的應(yīng)力狀態(tài)（一般可以增大彎曲變形區(qū)的拉應(yīng)力），使回彈困難，因而回彈角減小。六．彎曲方式

彎曲力的大小不同使得回彈值亦有所不同。校正彎曲時(shí)，校正力愈大，回彈愈小，因?yàn)樾Ｕ龔澢鷷r(shí)校正力比自由彎曲時(shí)的彎曲力大得多，使變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)與自由彎曲時(shí)有所不同。極大的校正彎曲力迫使變形區(qū)內(nèi)側(cè)產(chǎn)生了切向拉應(yīng)變，與外側(cè)切向應(yīng)變相同，因此內(nèi)外側(cè)纖維都被拉長(zhǎng)。

卸載后，變形區(qū)內(nèi)外側(cè)都因彈性恢復(fù)而縮短，內(nèi)側(cè)回彈方向與外側(cè)相反，內(nèi)外兩側(cè)的回彈趨勢(shì)相互抵消，產(chǎn)生了減小回彈的效果。例如V形件校正彎曲時(shí)，相對(duì)彎曲半徑r/t<0.2～0.3，則角度回彈量Δα可能為零或負(fù)值。第五十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六彎曲變形過(guò)程的特點(diǎn)彎曲變形的斷面變化第五十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六（五）、彎曲件的工藝性（1）彎曲件的彎曲半徑（2）彎曲件的形狀（3）彎曲件孔邊距離（4）彎曲件直邊高度（5）設(shè)計(jì)工藝、槽彎曲件孔邊距離第六十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深是利用模具將平板毛坯或半成品毛坯拉深成開(kāi)口空心件的一種冷沖壓工藝。拉深工藝可制成的制品形狀有：圓筒形、階梯形、球形、錐形、矩形及其它各種不規(guī)則的開(kāi)口空心零件。拉深工藝與其它沖壓工藝結(jié)合，可制造形狀復(fù)雜的零件，如落料工藝與拉深工藝組合在一起的落料拉深復(fù)合模。

日常生活中常見(jiàn)的拉深制品有：旋轉(zhuǎn)體零件：如搪瓷臉盆，鋁鍋;方形零件：如飯盒，汽車油箱;復(fù)雜零件：如汽車覆蓋件。拉深模特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)相對(duì)較簡(jiǎn)單，與沖裁模比較，工作部分有較大的圓角，表面質(zhì)量要求高，凸、凹模間隙略大于板料厚度。第三節(jié)拉深原理第六十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深不變薄拉深變薄拉深第六十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第六十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六一、拉深的變形過(guò)程用座標(biāo)網(wǎng)格試驗(yàn)法分析

拉深時(shí)壓邊圈先把中板毛坯壓緊，凸模下行，強(qiáng)迫位于壓邊圈下的材料（凸緣部分）產(chǎn)生塑性變形而流入凸凹模間隙形成圓筒側(cè)壁。

觀察拉深后的網(wǎng)格發(fā)現(xiàn)：底部網(wǎng)格基本保持不變，筒壁部分發(fā)生較大變化。

1．原間格相等的同心圓成了長(zhǎng)度相等，間距增大的圓周線，越接近筒口，間距增大。

2．原分度相等的輻射線變成垂直的平行線，而且間距相等。

3．凸緣材料發(fā)生徑向伸長(zhǎng)變形和切向壓縮變形。

第六十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深變形過(guò)程第六十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深的網(wǎng)格試驗(yàn)第六十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深模結(jié)構(gòu)圖１-模柄２-上模座３-凸模固定板４-彈簧５-壓邊圈６-定位板７-凹模８-下模座９-卸料螺釘10-凸模第六十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深件類型a）軸對(duì)稱旋轉(zhuǎn)體拉深件b)盒形件c)不對(duì)稱拉深件第六十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六凸緣變形區(qū)的起皺

第六十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六筒壁的拉裂第七十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

拉深時(shí)各部分應(yīng)力及應(yīng)變的變化

第七十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

A區(qū)：在凸模壓力下，承受徑向和切向相等（σ1=σ2）的拉應(yīng)力，厚度幾乎不變，受力最均勻，變形最?。?/p>

B區(qū)：受單向拉應(yīng)力，縱向伸長(zhǎng)，厚度略減薄，因?yàn)椴牧弦驯焕胪残危?/p>

C區(qū)：逐漸被拉入凹模，由扇形該為矩形，

徑向由于凸模作用，材料受拉應(yīng)力—徑向拉伸，

切向由于扇—矩，材料受壓應(yīng)力—切向壓縮，

厚度方向，由于壓邊圈，受到壓應(yīng)力（由于小于切向壓應(yīng)力）—厚度略增加（起皺）

D區(qū)：除受徑向拉應(yīng)力和切向應(yīng)力外，在厚度方向還受凹模圓角的壓力，并且有彎曲變形，應(yīng)力應(yīng)變情況匯報(bào)非常復(fù)雜，厚度增加；

E區(qū)：受徑向和切向拉應(yīng)力，在厚度方面受凸模的壓力，且材料受彎曲變形、變薄最嚴(yán)重，也是最危險(xiǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)主要精力放在此。

第七十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

二、各種拉深現(xiàn)象

由于拉深時(shí)各部分的應(yīng)力（受力情況）和變形情況不一樣，使拉深工藝出現(xiàn)了一些特有的現(xiàn)象：

1．起皺：

A.拉深時(shí)凸緣部分的切向壓應(yīng)力大到超出材料的抗失穩(wěn)能力，凸緣部分材料會(huì)失穩(wěn)而發(fā)生隆起現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱起皺。起皺首先在切向壓應(yīng)力最大的外邊緣發(fā)生,起皺嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起拉度。

B.起皺是拉深工藝產(chǎn)生廢品的主要原因之一,正常的拉深工藝中是不允許的.常采用壓力圈的壓力壓住凸緣部分材料來(lái)防止起皺.記住一個(gè)概念：變厚部分易起皺，變薄部分容易開(kāi)裂不用壓邊圈來(lái)拉深，容易起皺；一次拉深得太厲害，在E部容易拉裂，這也是拉深工藝最經(jīng)常遇到的難題。

第七十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

C.起皺的影響因素:

a）相對(duì)厚度:t/D

其中t----毛坯厚度,D----毛坯直徑

判斷是否起皺的條件:D-d<=2Zt,d——工件直徑.

b)拉深變形程度的大小

第七十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2.變形的不均勻：

拉深時(shí)材料各部分厚度都發(fā)生變化，而且變化是不均勻的。凸緣外邊緣材料厚度變化最大，拉深件成形后，拉深件的坯口材料最厚,往里逐漸減薄，而材料底部由于磨擦作用(拉深凸模與底部材料間)阻止材料的伸長(zhǎng)變形而使底部材料變薄較小，而底部圓角部分材料拉深中始終受凸模圓角的頂力及彎曲作用，在整個(gè)拉深中一直受到拉應(yīng)力作用，造成此處變薄最大。

所以拉深中厚度變薄主要集中于底部圓角部分及圓筒側(cè)壁部分，我們把這一變薄最嚴(yán)重的部位稱作危險(xiǎn)斷面。

拉深過(guò)程中,圓筒側(cè)壁起到傳遞凸模拉力給凸緣的作用，當(dāng)傳力區(qū)的徑向拉應(yīng)力超出材料極限，便出現(xiàn)拉破現(xiàn)象。第七十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深件的壁厚和硬度的變化第七十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3.材料硬化不均勻

拉深后材料發(fā)生塑性變形，引起材料的冷作硬化。

由于各部分變形程度不一樣，冷作硬化的程度亦不一樣，其中口部最大，往下硬化程度降低，拉近底部時(shí)，由于切向壓縮變形較小，冷作硬化最小，材料的屈服極限和強(qiáng)度都較低，此處最易產(chǎn)生拉裂現(xiàn)象。

第七十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深系數(shù)m是以拉深后的直徑d與拉深前的坯料D（工序件dn）直徑之比表示。一、拉深系數(shù)與極限拉深系數(shù)1.拉深系數(shù)的定義第一次拉深系數(shù)：第一次拉深系數(shù)：第n次拉深系數(shù)：第七十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六拉深系數(shù)m表示拉深前后坯料（工序件）直徑的變化率。m愈小，說(shuō)明拉深變形程度愈大，相反，變形程度愈小。

拉深件的總拉深系數(shù)等于各次拉深系數(shù)的乘積，即

如果m取得過(guò)小，會(huì)使拉深件起皺、斷裂或嚴(yán)重變薄超差。極限拉深系數(shù)［m］在危險(xiǎn)斷面不被拉破的條件下所能采用的最小拉深系數(shù)。從工藝的角度來(lái)看，［m］越小越有利于減少工序數(shù)。

第七十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

三、圓筒形件拉深系數(shù)

1．拉深系數(shù)的概念。

拉深系數(shù)是指拉深后工件直徑d與拉深前毛坯直徑D之比。

M=d/D

A．（M<1）拉深系數(shù)M反映了拉深時(shí)材料變形程度的大小，M越小，表明變形程度越大。

B．拉深系數(shù)M是拉深工藝中的一個(gè)重要參數(shù)，是拉深工藝計(jì)算和模具設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。

C．實(shí)際生產(chǎn)中，為減少拉深次數(shù)，M一般取最小值。

D．當(dāng)M小到一定值時(shí)，凸緣外邊緣便會(huì)出現(xiàn)起皺現(xiàn)象，但可用增加壓力圈的壓邊力防止起皺的出現(xiàn)。

E．當(dāng)M小到一定值時(shí)，出現(xiàn)拉破現(xiàn)象，拉破一般出現(xiàn)在拉深力快出現(xiàn)峰值時(shí)，即拉深的初始階段。

F．極限拉深系數(shù)，在危險(xiǎn)斷面不被拉破的條件下所能采用的最小拉深系數(shù)。第八十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

2．影響拉深系數(shù)的因素：

A．材料的機(jī)械性能。材料的塑性好，屈強(qiáng)比

σs/σb小的材料，m可小些，因σs小，說(shuō)明材料易變形，σb大，說(shuō)明危險(xiǎn)斷面承載能力高，不易拉斷。

B．毛坯的相對(duì)厚度t/D

C．拉深方式：有壓力圈時(shí)，拉深系數(shù)M可小些。

D．模具結(jié)構(gòu)：拉深模的凸，凹模圓角的大小，及凸，凹模之間的間隙大小，對(duì)拉深系數(shù)影響很大。

E．磨擦與潤(rùn)滑條件：要求凹模、壓力圈與毛坯接觸面應(yīng)光滑，要求潤(rùn)滑，但凸模與毛坯接觸面要粗糙些好，不要潤(rùn)滑，以增加磨擦力，減少拉裂的可能性。第八十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

3．拉深系數(shù)的確定：

由于影響材料拉深系數(shù)的因素很多，理論計(jì)算與實(shí)際相差太大，各種材料的拉深系數(shù)都是由實(shí)驗(yàn)方法獲得的。

第八十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六四、其它沖壓工藝脹形、翻邊、縮口、校形第八十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六1、平板的脹形在平板毛坯上進(jìn)行脹形加工的通俗名稱很多，例如壓窩、壓加強(qiáng)筋、凸起、起伏成形等，但它們的變形力學(xué)特點(diǎn)是相同的，同屬于脹形。1．脹形的變形特點(diǎn)圖所示為在平板毛坯的局部壓窩坑的脹形模，在結(jié)構(gòu)上可與首次拉深模完全相同，但變形特點(diǎn)卻完全不同，當(dāng)毛坯直徑超過(guò)工件直徑的3倍以上時(shí)，成形時(shí)凹模口部以外的凸緣區(qū)材料已無(wú)法流入凹模內(nèi)，即拉深變形已不可能，塑性變形只局限于凹?？诓恳詢?nèi)的部分材料范圍之內(nèi)，這就是脹形。脹形變形是依靠變形區(qū)部分板料厚度變簿、表面積增大來(lái)實(shí)現(xiàn)的。脹形時(shí)變形區(qū)內(nèi)的材料不可能向變形區(qū)外轉(zhuǎn)移，通常變形區(qū)外的材料也不向變形區(qū)內(nèi)補(bǔ)充。第八十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

脹形時(shí)變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)為雙向受拉應(yīng)力，即徑向應(yīng)力和切向應(yīng)力均為拉應(yīng)力，而板厚方向應(yīng)力可視為零。變形區(qū)的應(yīng)變狀態(tài)為雙向受拉伸、一向受壓縮，即徑向應(yīng)變和切向應(yīng)變均為拉應(yīng)變，而板厚方向應(yīng)變?yōu)閴簯?yīng)變。徑向和切向的伸長(zhǎng)變形引起板厚的變薄，因此脹形屬于伸長(zhǎng)類變形。第八十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六2、翻邊

內(nèi)緣翻邊（圓孔翻邊）（1）圓孔翻邊的變形特點(diǎn)如圖所示，在平板毛坯上制出直徑為的底孔，隨著凸模的下壓，孔徑將被逐漸擴(kuò)大。變形區(qū)為的環(huán)形部分，靠近凹模口的板料貼緊區(qū)后就不再變形了，而進(jìn)入凸模圓角區(qū)的板料被反復(fù)折彎，最后轉(zhuǎn)為直壁時(shí)。當(dāng)全部轉(zhuǎn)為直壁時(shí)，翻邊也就結(jié)束了。翻孔的破壞形式就是底孔邊緣拉裂。為了防止出現(xiàn)裂紋，需限制翻孔的變形程度。第八十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

空心毛坯的脹形空心毛坯的脹形：是將空心工序件或管狀毛坯沿徑向往外擴(kuò)張的沖壓工序，如壺嘴、皮帶輪、波紋管、各種接頭等。第八十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

圖所示為雙動(dòng)壓力機(jī)用的整體凸模脹形模。工序件為直母線錐形筒，由板料彎曲成形并焊接制成。為了防止脹形時(shí)工件下滑，造成工件大端缺料，脹形前先由壓力機(jī)外滑塊帶動(dòng)錐面壓邊圈2進(jìn)行擴(kuò)口壓邊，將工件大端的一段壓緊到凹模3上口的錐面上，工件要相應(yīng)留出工藝余量。然后壓力機(jī)內(nèi)滑塊帶動(dòng)凸模1下行完成脹形。由于工件的曲母線比較平緩，成形后凸模能順利從工件大端抽出，因此凸?？梢圆扇≌w式的結(jié)構(gòu)。采用整體式凸模對(duì)空心毛坯進(jìn)行脹形加工的機(jī)會(huì)并不多，在多數(shù)情況下，凸模必須采取縱向分體式結(jié)構(gòu)，脹形后才能順利與脹形體分離。整體凸模脹形模示意圖1．凸模2．錐面壓邊圈3．凹模第八十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

軟模脹形軟模脹形：是以氣體、液體、橡膠及石蠟等作為傳力介質(zhì)，代替金屬凸模進(jìn)行脹形。軟模脹形的優(yōu)點(diǎn)：板料的變形比較均勻，容易保證工件的幾何形狀和尺寸精度要求，而且對(duì)于不對(duì)稱的形狀復(fù)雜的空心件也很容易實(shí)現(xiàn)脹形加工。因此軟模脹形的應(yīng)用比較廣泛，并具有廣闊的發(fā)展前途。第八十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

采用圖下所示的聚氨酯橡膠脹形模，模具結(jié)構(gòu)將十分簡(jiǎn)單。該模具以澆注型聚氨酯橡膠棒2為凸模，其直徑可比工序件內(nèi)徑小一點(diǎn)，以便能順利放入工序件內(nèi)。工序件在下凹模3與頂柱4之間的間隙處進(jìn)行定位，并對(duì)工件不成形段起內(nèi)、外支撐作用。當(dāng)上凹模1下行時(shí)，在其壓力作用下聚氨酯橡膠棒將產(chǎn)生變形，完成脹形加工。1．上凹模2．凸模3．下凹模4．頂柱第九十頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第九十一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六3、縮口縮口：是將預(yù)先拉深好的圓筒或管件坯料，通過(guò)縮口模具將其口部縮小的成形工序?？s口工序的變形如圖所示，變形區(qū)的金屬受到切向壓應(yīng)力σ1和軸向壓應(yīng)力σ3的作用，在軸向ε3和厚度方向ε2產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形，切向ε1產(chǎn)生壓縮變形。在縮口變形過(guò)程中，材料主要受切向壓應(yīng)力作用，使直徑減少，壁厚和高度增加。由于切向壓應(yīng)力的作用，在縮口時(shí)壞料易失穩(wěn)起皺，同時(shí)非變形區(qū)的筒壁由于承受全部縮口壓力，也易失穩(wěn)產(chǎn)生變形，所以防止失穩(wěn)是縮口工藝的主要問(wèn)題?？s口的極限變形程度主要受失穩(wěn)條件的限制。第九十二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六縮口的應(yīng)力變形狀態(tài)示意圖

第九十三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六縮口變形程度用縮口系數(shù)m表示，其表達(dá)式為：式中，d----縮口后直徑；D----縮口前直徑。極限縮口系數(shù)mmin的大小主要與材料性質(zhì)、料厚、模具形式和坯料表面質(zhì)量有關(guān)。材料的塑性好，屈強(qiáng)比大，允許的縮口變形程度大（mmin?。Ｅ髁显胶?，抗失穩(wěn)起皺能力越強(qiáng)，有利于縮口成形。采用內(nèi)支承（模芯）模具結(jié)構(gòu)，口部不易起皺。合理的模具半錐角度、較低的表面粗糙度值和較好的潤(rùn)滑條件，可以降低縮口力，對(duì)縮口成形有利。第九十四頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六4、整形

整形：指對(duì)彎曲和拉深后的立體零件進(jìn)行形狀和尺寸修整的校形，目的是提高形狀和尺寸精度。整形模和前一道工序成形模相似，只是模具工作部分的精度更高，表面粗糙度更低，圓角半徑和間隙較小。第九十五頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

（1）彎曲件的整形壓校：如圖所示，變形特點(diǎn)與彎曲時(shí)相似，整形效果一般。壓校V形件時(shí)應(yīng)注意選擇彎曲件在模具中的位置，盡量使兩側(cè)的水平分力平衡，并使校平單位壓力分布均勻。壓校U形件時(shí)，若只整形圓角須用兩道工序分別壓兩個(gè)圓角。有尺寸精度要求時(shí)要取較小的模具間隙，以形成擠壓狀態(tài)，提高尺寸精度。第九十六頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

（2）鐓校：如下圖所示，鐓校前半成品的長(zhǎng)度略大于零件長(zhǎng)度，以保證校形時(shí)材料處于三向應(yīng)力狀態(tài)。鐓校后在材料厚度方向上壓應(yīng)力分布較均勻，回彈減小，從而能獲得較高的尺寸精度。但帶孔的零件和寬度不等的彎曲件不宜用鐓校整形。彎曲件的鐓校示意圖a．Z形件b．U形件c．V形件第九十七頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六6、旋壓

（1）普通旋壓成形工作原理如圖所示。芯模2裝夾在旋壓機(jī)的主軸上，將平板毛坯1或工件貼靠芯模，用尾座頂尖4使頂塊3壓緊，隨主軸旋轉(zhuǎn)。操作搟棒（或滾輪）5迫使毛坯材料由點(diǎn)到線、由線到面逐漸貼緊芯模，從而加工出形狀和尺寸都符合要求的零件。旋壓成形所用設(shè)備和模具都很簡(jiǎn)單。加工范圍廣，各種形狀的旋轉(zhuǎn)體拉深、翻邊、縮口、脹形皆能加工。但旋壓工藝常用手工操作，要求操作技術(shù)高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量不穩(wěn)定，生產(chǎn)率低，所以多用于小、中批量生產(chǎn)。旋壓成形示意圖1．毛坯 2．芯模 3．頂塊4．頂尖 5．搟棒（或滾輪）第九十八頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第九十九頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

（2）強(qiáng)力旋壓強(qiáng)力旋壓是使毛坯厚度在旋壓過(guò)程中強(qiáng)制變薄的成形工藝，因此又稱為變薄旋壓。用強(qiáng)力旋壓的加工方法，可以加工形狀復(fù)雜、尺寸較大的旋轉(zhuǎn)體零件；表面粗糙度Ra值可達(dá)1.25μm，尺寸公差等級(jí)可達(dá)IT8左右，比普通旋壓和沖壓加工方法要高。旋壓時(shí)，尾頂尖7使頂板6將毛坯壓緊在芯模3的頂端，芯模被旋壓機(jī)三爪卡盤1夾緊，芯模、毛坯和頂板隨同旋壓機(jī)主軸一起旋轉(zhuǎn)。旋輪4通過(guò)機(jī)械或液壓機(jī)構(gòu)沿靠模板按與芯模的母線平行的軌跡移動(dòng)，旋輪與芯模之間保持著變薄規(guī)律所規(guī)定的間隙，此間隙小于毛坯的厚度。旋輪施加高達(dá)2500～3500Mpa的壓力，使毛坯貼合芯模，并被碾薄而逐漸成形的工件2。強(qiáng)力旋壓示意圖1．卡盤 2．工件 3．芯模 4．旋輪5．毛坯 6．頂板 7．尾頂尖第一百頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六第一百零一頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六焊接技術(shù)1.釬焊用熔點(diǎn)低于母材的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?，使焊件仍處于固態(tài)而釬料熔化后靠濕潤(rùn)及毛細(xì)管作用填充進(jìn)接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接的一種方法。按釬料熔點(diǎn)，釬焊分為軟釬焊和硬釬焊兩類。第一百零二頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六

一類是硬釬料，熔點(diǎn)在450℃以上，常用的釬料有銅基、銀基、鋁基、鎳基等合金。釬劑常用硼砂、硼酸、氯化物、氟化物等。硬釬焊的加熱源有焊炬火焰、電阻電熱、感應(yīng)加熱、鹽浴加熱及爐內(nèi)加熱等。釬接接頭強(qiáng)度較高，適于釬焊受力較大或工作溫度較高的工件，如硬質(zhì)合金刀具、自行車車架等，通常把這類釬焊稱為硬釬焊；另一類是軟釬料，熔點(diǎn)在450℃以下，應(yīng)用最廣泛的軟釬料是錫基合金，多數(shù)軟釬料適合的焊接溫度為200-400℃，釬劑為松香、松香酒精溶液、氯化鋅溶液，加熱方法常用烙鐵加熱。釬接接頭強(qiáng)度較低，適于釬接受力不大或工作溫度較低的工件，如容器、儀表元件等，通常把這類釬焊稱為軟釬焊。

第一百零三頁(yè)，共一百一十三頁(yè)，編輯于2023年，星期六釬焊分類：

烙鐵釬焊用于細(xì)小簡(jiǎn)單或很薄零件的軟