一、引言
图1所示零件,材料为08F,料厚为0.75mm,公差为I TI 3。原来成形的方法是:先将两折冷冲压部分成形,再焊接成图1所示形状。现采用不需焊接的冷压成形法进行成形。冷压成形有3种途径:

图1 零件图
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一是冷冲压拉延折弯的方法;二是旋压法;三是拉延与旋压结合法。纯粹用冷压成形,在折弯顶部形状时,很难用模具实现;用旋压的方法成形是没有问题,但效率低,也不可取;采用旋压与拉延相结合成形法,拉延成形抛物面形,顶部折叠采用旋压成形,是一个比较适合的方案,因此采用第3种方案。其工艺路线为:拉延成形一修边一旋压折边一冲孔翻边一攻丝,即完成零件制作。下面对该件的翻边成形工艺分析及模具设计介绍如下。
1.确定小孔翻边是否需要冲预制孔
该件料厚为0.75mm属薄壁零件,由于要用自攻螺纹连接,为增加连接螺纹扣数才需要翻边的。是否要制预制孔,也没有统一的标准,根据有的企业的内部标准厚度为0.8mm,自改螺纹可以不翻边。该件料厚为0.75mm,十分接近0.8mm,且螺纹直径为M3,翻边后肯定会远大于0.8mm。因此,对于翻边高度不作要求。M3螺纹底孔直径为 ,属小孔翻边,不要冲预制孔。如果冲预制孔,翻边竖边高度会整齐些。但冲孔凸模直径很小,对冲孔和翻边都会带来很多麻烦。
小凸模冲裁,特别是翻边定位问题,可以讲几乎难于解决。如果不冲预制孔,可以保证翻边高度而且定位不成问题,操作也十分方便;但翻边竖边可能会高度不一致,且对有的材料会有裂纹现象存在,根据08F钢材料的机械性能分析,其强度极限与流动极限对比,产生裂纹的可能性不太大,且根据已有的经验,除竖边高度不一致外,可能会有裂纹痕迹,但并不影响伸用.因此决定不冲预制孔。
2 翻边力的计算
翻边力为:
此时预制孔的直径为 则 :Oo(w%BD]
F=1.1×3.14×200×0.75×2.4=1243(N)
该处的翻边是大间隙翻边,且是无预制孔翻边。翻边变形是先刺穿钢板,然后再翻边;刺穿钢板力不大。当大间隙翻边时,可降低30%-35%的翻边力,则翻边力为810-830N。实际翻边力还小于该值。此为结构设计的依据。

图2 模具结构
1.模框2.下模框3.上模压块4.支承螺栓5.弹簧挡板6.凹模滑块7.螺母8.圆螺母9.凸模橡胶10.固定板11.凸槟 12.上模板13.上模推杆橡胶14.上模推杆15.退(压)料螺杆16.压板17.凹模滑块导向块18.弹簧19.弹簧轴20.匹模滑块支承块21.中间压料块22.退料杆23.下模板 -]~&Pi