[发明专利]一种大法兰、高翻边管口加强件的冲压成形方法

摘要

本发明提供了一种大法兰、高翻边管口加强件的冲压成形方法。包括确定冲压成形模具结构(含有凸模和凹模)，构造一个过渡成形体结构，确定优化毛坯和凸凹模具定位方式，冲压成形。该方法通过增加修边余量构造了一个过渡成形体，新型模具从工作尺寸上控制了过渡成形体的变形特征，解决了单纯拉深成形或冲压成形材料流动不均的缺陷，实现了冲压与拉深两种工艺相结合的成形优势，具有重要的实用价值。

主权项

一种大法兰、高翻边管口加强件的冲压成形方法，步骤如下：步骤1:确定冲压成形模具结构该成形模具含有凸模和凹模步骤1‑1:凹模型腔底部中心设1个排气孔，凹模上设有加强件展开坯料的外缘线，用于展开坯料定位成形步骤1‑2:凸模侧壁区的直线段尺寸为加强件侧壁翻边的直线高度，凸模平面转角区为一封闭圆弧面，将凸模下平面区与侧壁区光滑连接，平面转角区半径R的取值由加强件材料牌号及材料厚度δ决定，成形铝合金材料的平面转角区半径R＝(3～5)·δ，成形钢制材料平面转角区半径取小于R值即可；步骤2:构造一个过渡成形体结构以原加强件结构为基体，在其内外侧边缘增加有适量的修边余量，成为一个具备拉深成形和冲压成形双重特性的工序件，其截面形状从简单的型加固为型步骤2‑1:依据冲压手册计算得到原加强件理论展开毛坯的平面形状，内部设有开孔，开孔大小由直立翻边反算还原的形状决定步骤2‑2:优化毛坯是过渡成形体的展开形状，它在理论展开毛坯的基础上增加内外侧修边余量，来解决冲压成形中材料供给不足及变形不均的缺陷步骤2‑2‑1:依据平面转角区半径R和材料厚度δ可以确定展开毛坯内侧修边余量步骤2‑2‑2:外侧修边余量L1通常取2～5mm步骤2‑2‑3:修边余量采用与基体形状相似的原则等宽增加；步骤3:确定优化毛坯和凸凹模具定位方式成形前，优化毛坯依据凹模的坯料外缘线放置到凹模的上型面，毛坯内侧修边余量的上表面与凸模下平面区对应，毛坯的下表面主体成形区对应着凹模的型腔；步骤4:冲压成形过程步骤4‑1:利用冲压成形设备使凸模下行，凸模的平面区首先接触到毛坯内侧修边余量，在凸模的压力作用下此部分材料开始变形，逐渐包裹凸模平面转角区，产生了径向和切向拉应力，使侧壁区材料不再只是单纯的变形区同时兼顾了传力功能步骤4‑2:凸模向下作用力经过侧壁传递到外缘法兰，法兰在凸模的压力作用下产生塑性变形，向凹模型腔流动，间接增大了侧壁翻边拉深成形极限步骤4‑3:成形结束，毛坯上下面分别贴合凸凹模型面形成过渡成形体，按照图纸要求去除过渡成形体内外侧修边余量，得到料厚较均匀的合格加强件。