翻边模
出处：按学科分类—工业技术 江苏科学技术出版社《模具工实用技术手册第2版》第126页（4107字）
1．圆孔翻边毛坯尺寸的确定
(1)平板毛坯上的圆孔翻边(图1．3－3)
图1．3－3 平板圆孔翻边
预制孔直径
翻边高度
式中 k——翻边系数(见表1．3－1、表1．3－2)；
其他各符号见图1．3－3。
表1．3－1 低碳钢的极限翻边系数k
表1．3－2 其他一些材料的翻边系数
上式中，若用极限翻边系数kmm代入时，可得出最大翻边高度hmax为：
(2)预先拉深的圆孔翻边(图1．3－4)
图1．3－4 预先拉深的翻边
翻边高度
以极限翻边系数kmin代入上式可得最大翻边高度h2max：
预制孔直径：
d=D+1．14r－2h2
dmin=kminD
拉深高度：
h1=h－h2+r+t
式中各符号见图1．3－4。
翻边时竖边口部变薄严重，其厚度可按下式作近似计算：
式中符号见图1．3－3和图1．3－4。
2．翻边变形程度的计算
(1)圆孔的翻边
用翻边系数k表示其变形程度。
式中各符号含义见图1．3－3。
(2)外缘翻边
外缘翻边分外凸轮廓(压缩类)和内凹轮廓(伸长类)翻边两种(如图1．3－5)。
(a)压缩类
(b)伸长类
图1．3－5 外缘翻边
其变形程度表示如下：
式中各符号含义见图1．3－5。
3．翻边力的计算
(1)圆孔的翻边力
用圆柱形凸模进行圆孔翻边，其翻边力为：
F=1．1πtσs(D-d)
式中 F——翻边力(N)；
σs——材料的屈服强度(MPa)；
D——翻边直径(按中性线计)(mm)；
d——毛坯预制孔直径(mm)；
t——毛坯厚度(mm)。
(2)外缘翻边的翻边力
F=1．25Ltσbk
式中 F——外缘翻边所需的力(N)；
L——弯曲线长度(mm)；
t——毛坯厚度(mm)；
σb——零件材料的抗拉强度(MPa)；
k——系数，近似为0．2～0．3。
4．翻边模的凸、凹模间隙(表1．3－3)
表1．3－3 翻边时凸、凹模的单边间隙 (mm)
5．翻边模的结构形式
(1)圆孔翻边凸模的型式
图1．3－6是几种常用的圆孔翻边凸模的形状及主要尺寸。翻边前进行预拉深的拉深凸模圆角半径和同时冲孔及翻边凸模的圆角半径应尽量大，但不应超过。式中D为翻边后零件的直径(以中性线计)，d为预冲孔直径，t为料厚。
(a)有预制孔的翻边凸模
(b)有预制小孔的翻边凸模
(c)小孔用穿孔翻边凸模
(d)冲孔翻边复合模
图1．3－6 常用圆孔翻边凸模的形状和尺寸
(2)内外缘同时翻边的模具结构
图1．3－7是内外缘同时翻边的模具结构简图。翻边时工件坯料采用内孔定位，同时坯料在翻边过程中应很好地压紧。
图1．3－7 内外缘同时翻边的方法
(3)变薄翻边
当压制有较高的筒形壁工件时，往往需要先拉延再翻边，如果允许变薄，采用变薄翻边，既提高生产率，又能节约材料。
变薄翻边竖边的高度按下式计算：
式中 H——无变薄的竖边高度(mm)；
hx——没有变薄的部分竖边高度(mm)；
Z——凸模与凹模筒形部分之间的单边间隙。
在变薄翻边中，一道工序中的可能变薄量达。
变薄翻边所需的翻边力比无变薄的翻边力要大得多。
在实际生产中，采用以下方法进行变薄翻边：
①对小孔翻边时，应该用抛物线凸模或球形凸模。
②对中型孔翻边时，用阶梯形凸模(见图1．3－10)，凸模上有直径逐渐增大的环状凸形，第一个阶梯仅形成许可的翻边数值，后几个环状凸形产生逐渐的变薄，并使边缘高度增加。
(a)成型工件直径D=26．5mm
(b)成型工件直径D=13．7mm．
毛坯底孔d=4mm
图1．3－10 变薄翻边的阶梯形凸模
③对更大的孔翻边时，如果冲床行程不够时，可用两道工序形成，即翻边和变薄翻边。
变薄翻边经常用在平毛坯或半成品的工件上冲制小螺孔(M5以下)，图1．3－8所示为小螺孔的翻边法，变薄后的壁部厚度为：
图1．3－8 小螺孔的翻边
或
δ=1．54δ1
毛坯上的预冲孔直径为：
d0=0．45d1
或
翻边内径d1取决于螺纹内径d2。通常采用：
翻边的外径为：
d3=d1+1．3δ
翻边的高度决定于材料的体积。一般为：
h=(2～2．5)δ
用阶梯形凸模的翻边方法，来压制有相当高的筒形凸缘的小工件。图1．3－9所示为黄铜或铝件进行翻边的例子，其尺寸见表1．3－4。
图1．3－9 用阶梯形凸模变薄翻边的工件
表1．3－4 用阶梯形凸模的变薄翻边尺寸 (mm)
上述例子的翻边高度，尚不是极限尺寸，而是该工件所要求的高度范围。
用阶梯形凸模作变薄翻边时，需要用压板压住毛坯，并且应有足够的浓润滑油。
要使孔壁变得很薄，只有在压床的一次行程中，将其厚度逐渐减小才是可能的，为此，可以用直径逐渐增加的环状凸形的凸模，如图1．3－10所示。