浅谈卷圆类冲件毛坯展开尺寸计算及模具设计

一、毛坯展开尺寸计算

1. 中性层半径r 的确定

卷圆的计算和压弯的计算相似，首先确定中性层的位置，见图1 和图2 。

卷圆部分的中性层位置由中性层半径r 来确定。r按下式计算：

r = r 0 + kδ

式中 r 0 --内圆半径，mm；

δ--料厚，mm；

k --中性层位移系数。

中性层位移系数k ，见下表。

二、模具结构与工作原理

1. 模具结构

模具结构如图5 所示。

( 1) 凸模4 固定在模柄1 上，其孔与轴配合处采用基孔制过盈配合；支撑板3 以基轴制间隙配合的方式安装在销I2 上。

( 2) 两活动凹模块6 在前挡板11 、后挡板10 、左挡板13 和右挡板12 构成的容框内摆动，其上的孔与销Ⅱ采用基轴制间隙配合; 两活动凹模块摆动时，上下空间位置变化靠弹顶器9 带动顶板7 运动实现。

2. 工作原理

( 1) 工作前，两活动凹模块6 由顶板7 托住，顶部成一平面。靠两定位板5 左右方向定位，把剪好的坯料放在两活动凹模块6 所形成的平面之上。

( 2) 上模下行。当凸模4 将坯料压下时，两活动凹模块6 向内相对摆动，将坯料弯成圆形。

( 3) 上模上行。已弯成圆管的冲件套在凸模4 上，随之上升。两活动模块6 在弹顶器9 的作用下归位。

( 4) 由于支撑板3 能绕销I 向外转动，从凸模4 取出冲件，只需用手钳夹持即可。

三、结语

卷圆冲件一次成形弯模，结构合理，使用方便，生产效率高。该模具对于膨胀螺栓系列产品中的膨胀管冲件和管道安装上的各种规格管卡子冲件很适用。由于以上两种冲件均采用材料为Q235 的钢板制作，塑性变形条件好，减小了膨胀管接缝处的近似平直段工艺缺陷，减小了管卡子直边段回弹角度的工艺缺陷，能满足产品的质量要求，成本低，效益好