汽车冲压模具设计标准--翻边整形模设计标准

冷冲压模具设计标准第五册整形翻边模XX汽车模具厂前言随着冲压模具技术的不断发展，新工艺、新技术的不断出现，我们原来使用的冲压模具设计标准已不能适应新的要求。为此，我们组织编印了《冷冲压模具设计标准》，作为企业内部标准，供广大技术人员使用。本标准是在消化吸收国外模具行业标准的基础上，结合我们实际情况而制订的。本标准共分七册：第一册《制图规定》、第二册《开卷落料模》、第三册《拉延模》、第四册《修边冲孔模》、第五册《翻边整形模》、第六册《斜楔模》、第七册《连续模》。在由于时间和水平原因，本标准难免存在一些问题，欢迎大家及时指正。编者二00一年十一月一日冷冲压模具设计标准整形翻边模目录5整形翻边模序号目录页次5——15——25——35——45——55——6凸模1凸模与底板的分块2凸模形状3凸模工作表面4凸模紧固方法凹模1凹模与底板的分块2凹模与顶出器的分块3凹模结构4凹模分块5凹模口形状6凹模反侧顶出器1顶出器的行程2顶出器的压力3顶出器的工作表面4顶出器的导向5顶出器的强度6顶出器与凹模的间隙翻边退料板1翻边退料板的使用条件2翻边退料板的配置和个数3翻边退料板的形式4翻边退料板的行程计算5托料块及定位块的形状6内缘翻边的翻边退料板翻边力模具结构1235678911131415161718192021222324252627东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模15——1凸模1凸模与底板的分块（1）一般情况下采用整体结构，但材质不同时，凸模应与底板分开，同时在加工困难的部分采取局部镶块方式。1.1铸件形式1.2堆焊形式1.3镶块形式东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模25——1凸模2凸模形状（1）2.1边缘尺寸1)铸件2)镶块2.2镶块部分台阶的分法☆凸模镶块和凹模镶块的分块线必须错开。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模35——1凸模3凸模工作表面（1）3.1一般情况要求工序制件定位稳定，操作方便。3.2下列情况凸模表面不得让开3.2.1细长制件，易变形的部分。外轮罩内轮罩门下梁支柱类东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模45——1凸模3凸模工作表面（2）3.2.2整形工序的退料板(内板时)部，间隙要滑配。3.2.3整形部位(凸凹台等)需很大压力时。3.2.4顶件器整形部分的形状不能让开。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模55——1凸模4凸模固定方法（1）4.1一般情况，如图A所示。4.2内侧固定面积不够时，也可在凸模外缘固定，如图B所示。4.3凸模外缘处的固定面积不够时，有时用反方向固定。但是这样制造时困难,故应尽量避免。如图C所示。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模65——2凹模1凹模与底板的分块（1）从成本上考虑希望采取整体方式,但当凹模与底板要求材质不同、或考虑试制时的调整,采取分块方式。1.1一体式1.2分块式东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模75——2凹模2凹模与顶出器的分块（1）2.1翻边时2.2压弯时1)以零件料外线分块。2)R大时，在R切点处分块。(左图)一般考虑R≥5t的部分（但是，对于料厚薄的零件,因为离开凹模时有可能变形，故多数情况下不采用压弯的方法。）3)翻边直线部分小于料厚的2倍时，在R切点处分块。如左图所示，以零件弯曲点分块。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模85——2凹模3凹模结构（1）3.1座式3.2镶块式3.3座+镶块式（安装座、固定座）东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模95——2凹模4凹模分块（1）4.1重量与长度的关系1)变薄翻边时原则上为小分块,重量为15～20kg，长度最大500mm。2)压弯翻边时为大分块4.2分块的方法☆为使制造容易，转弯R都在直线部分分块。a与R特别小的情况，在R的R切点附近分块。☆翻边线弯曲时，尽可能在刃口切线方向分块。最小允许60°。☆断面形状中a＜60°时，为避免尖角，如左图所示的分块。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模105——2凹模4凹模分块（2）☆翻边线的变化大，在1个方向上不能成形时，从2个方向成形。分为2个工序时，应避免急剧变化的部分外凸变形。凹模的端点为尖角时，因为下列理由要加一富裕量。1.保证成形2.铸件尺寸误差3.防止危险东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模115——2凹模5凹模口形状（1）5.1标准凹模口形状即使翻边长度不同，凹模进入量原则上也一样。5.2倾斜凹模口形状一般为使凹模镶块同时与制件接触，进入量在冲压方向上一定，但凹模的高度应比制件末端高出MIN10。但是制件翻边线不平缓，凹模口不能同时接触，选择采用5.2-5.4项措施。斜面很陡时，板料容易发生偏移，应先成形比较陡的倾斜部，从A到B逐渐进入（前端进入量A最大）。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模125——2凹模5凹模口形状（2）5.3宽度小的冲压件两侧有翻边的情况。5.4对镶块的强度有影响时。冲压件的宽度小，形状平滑时。两侧模口必须同时接触。镶块的强度弱时，凹模A的模口尺寸如图所示。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模135——2凹模6凹模反侧（1）6.1反侧的设置标准在压弯翻边中，受到很大的侧向力时加反侧。6.2反侧方法东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模145——3顶出器1顶出器行程（1）1.1行程计算式1.2注意事项设计顶出器行程时，应加上前工序件的回弹量。S=顶出器行程A=进入量α=10富裕量即提前压料量β=加工前冲压件与凹模镶块的干涉量δ=A的刃口切入时，接触差值S=A+α+β+δ如左图所示，加工④时应加上③的回弹量。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模155——3顶出器2顶出器压力（1）2.1计算式☆加工部确保必要压力P1。☆无论内、外板成形开始时均为下列值以上。成形必须的压力P1平衡用压力P2P：整形、翻边开始点处的顶出器的压力α：系数参照2.2：拉伸强度系数（普通钢板32/32=1）8.0t：板厚系数（板厚0.8以下取1）l：整形翻边加工长度P2：平衡用压力（kgf）2.2系数a值（整圆角时，也按以下要求）见下表。注：当产品有特殊技术要求时，不按此表，根据不同的产品资料。218.032PtP32东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模165——3顶出器3顶出器工作表面（1）3.1标准3.2注意事项☆零件的工作表面比凸模的工作表面少10mm。☆顶出器的表面宽度一般部位为70～90。可能变形之处，取90～140，让开面比制件面低10mm。☆如左图所示，在产生回弹的部位，顶出器不能让开。☆如左图所示，顶出器表面让开处设工字型加强筋，以提高刚性。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模175——3顶出器4顶出器的导向（1）4.1一般的导向方法○实际使用情况根据技术协议要求决定。4.2特殊的导向方法极少量生产的情况下，采用凹模镶块或导向块来导向。东风汽车模具厂导向方法适用简图使用导板○大量生产时○顶出力大时无导板○少量生产时○顶出力小时（但是，为方便制造时调整，有时单侧必须用导板）使用顶出器限位器部分冷冲压模具设计标准整形翻边模185——3顶出器5顶出器的强度（1）5.1标准厚度顶出器的厚度以右图为基准。铸件的情况下，特别是在中间部位，顶出器的断面面积明显变小时，应注意其强度。5.2注意事项强度变小的地方，或用钢材增加强度，或将材质改为铸钢或球铁。（考虑使用铸钢时，进行优化计算）钢材镶块铸钢或球铁压弯翻边时，顶出器断面强度弱的部分，底面必须与底板接触。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模195——3顶出器6顶出器与凹模的间隙（1）顶出器相对与凹模的间隙为0.5。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模205——4翻边退料板1翻边退料板的使用条件（1）1.1使用条件翻边不易退件的部位，必须设置翻边退料板。1.2例子◇对称翻边门、发罩、行李箱板◇前翼子板、后翼子板、挡泥板、轮罩周围等◇翻边与产品形状相对◇内缘翻边背板、门内板东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模215——4翻边退料板2配置和个数（1）2.1配置标准配置翻边退料板时要考虑以下因素：·制件转弯部位·取退料平衡的位置·刚性好的部位2.2例如◆前挡泥板◆后挡泥板◆发动机罩外◆后背门外板◆前门外板◆后门外板◆行李箱盖外板东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模225——4翻边退料板3翻边退料板形式（1）3.1弹簧式·一体式·套筒式3.2气缸式翻边不垂直时，使用这种形式。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模235——4翻边退料板4行程计算（1）S：退料板行程PS：100（mm）l：50（mm）PS：顶出器行程l：翻边长度α：余量（min10mm）PS：50（mm）l：10（mm）S＞1201PSS1)(21PSSs=PS+l+α=100+50+10=160（mm）s=PS+l+α=50+10+10=70（mm）s=1/2（PS+α）+1=1/2（100+10）+50=105（mm）东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模245——4翻边退料板5托料块及定位块的形状（1）5.1托料块5.2定位块A式B式一般使用A式，为使发动机外罩、门外板等送料方便，侧面的翻边退料板使用B式。另外，由形状定位的，不使用定位块。因为板料会偏离，故应使托料块形状与其吻合。东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模255——4翻边退料板6内缘翻边的翻边退料板（1）东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模265——5翻边力翻边力的计算（1）上、下翻边整形力的计算，按照落料力。1．落料力的计算（FD）2．上、下翻边力的计算（F）3．整形力的计算Rm=抗剪强度例：—40daN/mm2一般钢板—60daN/mm2高强度钢板东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模275——6模具结构参考图例（1）向上翻边模东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模285——6模具结构参考图例（2）向上、向下翻边模东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模295——6模具结构参考图例（3）同时向上、向下翻边模东风汽车模具厂冷冲压模具设计标准整形翻边模305——6模具结构参考图例（4）翻边整形模东风汽车模具厂