本章学习内容及要求：
５,１胀形 ５,２ 翻边 ５,３冷挤压 5.4覆盖件成形
1.掌握胀形模、翻边模、冷挤压模、覆盖模的结构特点和设计方法；
2.熟悉胀形、翻边、冷挤压和覆盖模的等成形工序的变形特点。
第五章 其他成形工艺与模具
5.1 胀形胀形是利用模具强迫 板料厚度变簿和表面积增大 以获得所需零件的冲压工艺方法常用的胀形的工艺有刚模胀形和以液体、气体、橡胶等为施力介质的软模胀形。
胀形工艺包括：起伏成形、圆柱空心毛坯的涨形等 。
1.胀形的变形特点 (如图 5.1.1)
球头凸模胀形平板毛坯时的胀形变形区及其主应力和主应变图。
图中涂黑部分表示胀形变形区。
2.胀形的极限变形程度胀形极限变形程度是零件在胀形时不产生破裂所能达到的最大的变形。
胀形极限变形程度主要取决于材料的塑性和变形的均匀性 。
5.1.1 平板毛坯的起伏成形（图 5.1.2)
又称局部变形,常见的有压加强筋、压凸包、压字等。起伏成形的极限的变形程度多用胀形深度表示，也可以近似地按单向拉伸变形处理，即：
取最小值）。
形筋（半圆筋取最大值，梯形状系数，加强筋面的长度胀形变形区变形前后截材料单向拉伸的延伸率度起伏成形的极限变形程式中：
极极
75.0~7.0;,;
%100
10
0
01
kK
ll
k
l
ll
5.1.1 平板毛坯的起伏成形（图 5.1.2)
又称局部变形,常见的有压加强筋、压凸包、压字等。
1.压加强筋由于加强筋是靠毛坯的局部变形来实现的，可以近似地按单向拉伸变形处理，即：
取最小值）。
形筋（半圆筋取最大值，梯形状系数，加强筋面的长度胀形变形区变形前后截材料单向拉伸的延伸率度起伏成形的极限变形程式中：
极极
75.0~7.0;,;
%100
10
0
01
kK
ll
k
l
ll
表 5.1加强筋的形式和尺寸欲提高胀形的极限变形程度,可采用 (如图 5.1.4)所示两次胀形法。
1.压加强筋
(1)用刚性凸模压制加强筋的变形力按式
F=KLtσb
计算。
(2)软模胀形力 F=A p
单位压力可按式 近似计算（不考虑材料厚度变薄）。
2.压凸包当拉深毛坯与凸模直径的比值 D/d＞ 4时称为压凸包。
（表 5.2）
b?R
tkp?
2mm
深度较大的局部胀形法
ａ） 预成形 ｂ）最后成形
5.1.2 圆柱形空心毛坯的胀形空心毛坯胀形是将空心件或管状坯料胀出所需曲面的一种加工方法。用这种方法可以成形高压气瓶、球形容器、波纹管、自行车三通接头（如图 5.1.5）等产品或零件。
刚模胀形软模胀形图 5.1.5自行车多通接头图 5.2b 自行车多通接头软模胀形
1,4-凸模压柱； 2-分块凹模； 3-模套图 5.1.8 圆柱形空心毛坯胀形时的应力
1.胀形程度第 计算圆柱形空心毛坯是在内压力的作用下使材料发生切向拉深变形的，
其极限变形程度受材料伸长率限制。所以空心毛坯胀形的变形程度可用下式表示：
m i nm i n
0
m a x
0
m a x00
m a x
0
0
0m a x
p
0m a x0
0
m a x
mind
)2(
)1(
.2
,
tKt
d
d
t
tdt
K
d
d
d
dd
ddk
d
d
K
p
P
p
p
变原理有：毛坯厚度：根据体积不毛坯直径毛坯计算的关系：许用伸长率胀形系数和材料的切向胀形后工件的最大直径毛坯直径胀形系数，
式中：
胀形系数
长率。材料圆周方向的最大伸；切边余量，一般取胀形零件母线长度，
式中：
）（
毛坯高度
--
- 1 5-5
0
- 0.4-0.31
.3
mmh
mmL
hLh
4,胀形模具刚模胀形所需压力的计算公式,可根据力的平衡方程式
。，，，芯轴锥角，一般摩擦系数，一般胀形后高度材料厚度所需胀形力式中：
0000
2
b
1512108
20.0~15.0
t a n21
t a n
2
H
t
F
HtF
图 5.5 用软凸模的胀形
1－凸模 2－分块凹模 3－橡胶 4－侧楔 5－液体加轴向压缩的液体胀形
1－上模 2－轴头 3－下模 4－管坯
5.2翻边 （ 如图 5.2.1）
翻边是将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的冲压方法,如图 5.7所示。
按变形的性质，翻边分为伸长类翻边和压缩类翻边。
5.2.1内孔翻边内孔翻边的变形特点圆孔翻边及其应力应变分布（如图 5.2.2）。
变形区处于双向拉应力状态,变形区在拉应力的作用下要变薄，这一点与胀形相同。圆孔翻边属于伸长类翻边。
孔边部厚度变薄最严重，也最容易产生裂纹。
对非圆孔的内孔翻边（如图 5.2.3）。
变形区沿翻边线其应力与应变分布是不匀的。
图 5.2.1 内孔与外缘翻边零件
1.圆孔翻边的极限变形程度翻边的变形程度用翻边系数表示，翻边系数为翻边前孔径 d0与翻边后孔径 D的比值 K0。
K0 = d0 /D
极限翻边系数用 K0表示，
K0值越小，变形程度越大。
极限翻边系数的因素：
(1)材料的塑性 ;
(2)孔的加工方法 ;
(3)预制孔的相对直径 ;
(4)凸模的形状。
表 5.4
2.内孔翻边的工艺设计
(1)预制孔直径 d0 和翻边高度 H
a,一次翻边成形当翻边系数大于极限翻边系数 Kmin时，可采用一次翻边成形。
(如图 5.2.4)所示是在平板毛坯上一次翻孔的图。
d0与 H 按下式计算,
trm
D
tr
D
dD
H
trHDd
72.043.0)1(
2
72.043.0)1(
2
)72.043.0(2
0
0
b.拉深后再翻边（如图 5.8b）
应先确定翻边高度 h,再根据翻边高度确定预制孔直径 d0和高度 h1。
由计算公式：
trhHh
hrDdDKd
d
rK
D
h
1
0m i n00
0
m i n0
214.1
57.0)1(
2
拉深高度为：
或为：预孔直径图 5.8b 拉深件的底部冲孔翻边最小预制孔直径,d0=D+1.14r-2 h
(2)凸、凹模的形状及尺寸翻边凸模的形状有平底形、曲面形（球形、抛物线形等）
和锥形，几种常见的翻边凸模的结构形状（如图 5.8c）。
(3)凸、凹模的间隙取单边间隙 c=(0.75～ 0.85),若翻边成螺纹底孔或需与轴配合的小孔，则取 c=0.7左右。
(4)翻边力与压边力在所有凸模中，圆柱形平底凸模的翻边力最大。
其公式为：
曲面凸模的翻边力可选用平底凸模的翻边力的（ 70～ 80） %。 b0
)(1.1 dDF
5.8c
5.2.2 平面外缘翻边
1.平面外缘翻边的变形特点平面外缘翻边可分为内凹外缘翻边和外凸外缘翻边（ 如图 5.2.7）。
2.极限变形程度内凹外缘翻边的变形程度用翻边系数 Es表示：
外凸外缘翻边的变形程度用翻边系数 Ec表示：
3.平面外缘翻边的毛坯尺寸
bR
bE
S
bR
bE
c
5.2.3 变薄翻边变薄翻边的变形程度用变薄系数表示，其表达式为：
式中 k为变薄系数,k ＝０,４～０,５；
t1 — 为工件翻边后竖边的厚度；
t0 — 为毛坯厚度。
0
1
t
tK?
09.4.7二 PM 03.04班上到此
5.2.4翻边模的结构设计及举例内孔翻边模如 图 5.2.8 。
落料、拉深、冲孔、翻边复合模如 图 5.2.9。
内外缘翻边复合模如 图 5.2.10 。
图 5.2.8 内孔翻边模
1,8-凸凹模； 2-冲孔凸模； 3-推件块； 4-落料凹模； 5-顶件块； 6-顶杆； 7-固定板；卸料板； 10垫片图 5.2.9 落料、拉深、冲孔、翻边复合模图 5.2.10 内外缘翻边复合模
1-外缘翻边凸模； 2-凸模固定板； 3-外缘翻边凹模； 4-内缘翻边凸模；
5-压料板； 6-顶件块； 7-内缘翻边凹模； 8-推件板
5.3 缩口缩口是将预先成形好的圆筒件或管件坯料,通过缩口模具将其口部缩小的一种成形工序 。缩口与拉深工序的比较（如图
5.3.1）。
5.3.1 缩口成形的特点与变形程度
1,缩口成形的变形特点（如图 5.3.2）
常见的缩口形式有 斜口式、直口式和球面式 (如图 5.3.3) 。
变形区由于受到较大切向压应力的作用易产生切向失稳而起皱，起传力作用的筒壁区由于受到轴向压应力的作用易产生轴向失稳而起皱，所以失稳起皱是缩口工序的主要障碍。
图 5.3.1 缩口与拉深工序的比较图 5.3.2 缩口成形的变形特点
a b c
图 5.3.3 缩口形式
)斜口形式 )直口形式 )球面形式
2.缩口变形程度缩口变形程度用缩口系数 ms来表示，其表达式：
式中 d— 缩口后的直径；
D— 为缩口前的直径。
D
dm?
s
5.3.2缩口的工艺计算
1.缩口次数及缩口系数的确定缩口次数由下式确定：
式中：
— 总缩口系数,；
— 平均缩口系数，可先取 。
n的计算值一般是小数，应进位成整数。
sp
sz
lg
lg
m
mn?
Ddm /sz?
m i nssp mm?
szm
spm
2,毛坯尺寸的计算斜口形式：
直口形式：
球面形式：
)]/1(s i n8[05.1~1
22
1 dDD
dDhH
)]/1(s i n8/[05.1~1
22
21 dDD
dDdDhhH
22
1 )/1(4
1 dDdDhH
３,缩口力只有外支承的缩口压力，可按下式估算：
式中：
F— 缩口力 （ N)；
k— 速度系数，用曲柄压力机时 k=1.15；
— 材料的抗拉强度 （ MPa)；
— 工件与凹模接触的摩擦系数 。
]c o s1)c o t1)(1(1.1( b0 DdDtkF
b?
5.3.3缩口模具结构设计及举例缩口模具结构根据支承情况分为：
无支承外支承内外支承 如图 5.3.4
刚制气瓶缩口模（如图 5.3.5）。
挡环缩口扩口复合模（如图 5.3.6）。
图 5.3.4 不同支承方法的模具结构形式
a)无支承 b)外支承 c)内外支承图 5.3.5 气瓶缩口模
1-顶杆； 2-下模板； 3,14-螺栓 ； 4,11-销钉； 5-下固定板；
6-垫板； 7-外支承套； 8-缩口凹模； 9-顶出器； 10-上模板；
12-打料杆； 13-模柄； 15-导柱； 16-导套图 5.3.6 挡环缩口扩口复合模覆盖件的含义,
覆盖件主要指覆盖汽车发动机和底盘、构成驾驶室及构成车身的一些零件,如轿车的挡泥板、顶盖、车门外板、发动机盖、水箱盖、行李箱盖、骨架等。
覆盖件组装后构成了车身或驾驶室的全部外部和内部形状，它既是外观装饰性零件，又是封闭薄壳的受力零件。覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。
覆盖件表面一般都具有装饰性，除考虑好用、好修、好造外，要求美观大方。
覆盖件与一般冲压件的区别：
材料薄、形状复杂（多为立体曲面），结构尺寸大，尺寸精度高,因此冲压工艺编制、冲模设计、冲模制造工艺都有一些特殊的要求，冲压设计中常把他作为一种特殊类型研究。
5.4 覆 盖 件 成 形覆盖件应满足的条件：
1.良好的表面质量；
2.符合要求的几何尺寸和曲面形状；
3.要有足够的刚性；
4.良好的工艺性。
覆盖件主要冲压工序：
覆盖件的主要冲压工序有,落料、拉深、校形、修边、
切断、翻边、冲孔等。 其中最关键的工序是拉深工序。
1-发动机罩前支撑板 ; 2-固定框架 ; 3-前群板 ; 4-前框架 ; 5-前翼子板 ; 6-地板总成 ;7- 门槛 ;
8-前门 ;9-后门 ; 10-车轮挡泥板 ; 11-后翼子板 ; 12-后围板 ; 13-行李舱盖 ; 14-后立柱 ;
15-后围上盖板 ; 16- 后窗台板 ; 17-上边梁 ; 18-顶盖 ; 19-中立柱 ; 20-前立柱 ; 21-前围侧板 ;
22-前围板 ; 23-前围上盖板 ; 24-前挡泥板 ; 25-发动机罩 ; 26-门窗框图 5.24a 汽车覆盖件
1.覆盖件的结构特征（如图 5.24a）
分类,按功能和部位分类，可分为 外部覆盖件、内部覆盖件和骨架件（结构件）三类。 外部覆盖件和骨架类覆盖件的外观质量有特殊要求，
内部覆盖件的形状往往更复杂。
按成形性质分：
深拉深成形（油箱）、胀形拉深成形（翼子板）、浅拉深成形（外门板）、弯曲成形（支架、立柱）、弯曲成形（消音器隔板）。
5.4.1覆盖件的结构特征与成形特点
(a) (b) (c) (d)
图 5.24b 覆盖件的基本形状
(a)法兰形状； (b) 轮廓形状； (c) 侧壁形状； (d) 底部形状
5.4.2.覆盖件成形特点：
1） 汽车覆盖件冲压成形时，内部的毛坯不是同时贴模，而是随着冲压过程的进行而逐步贴模。
2）成形工序多。覆盖件的冲压工序一般要 4～ 6道工序，多的有近 10多道工序。 拉深、修边和翻边是最基本的三道工序。
3）覆盖件拉深往往不是单纯的拉深，而是拉深、胀形、弯曲等的复合成形。不论形状如何复杂，常采用一次拉深成形。
4）拉深时变形不均匀，主要成形障碍是起皱和拉裂。为此，
常采用加工艺补充面和拉深筋等控制变形的措施。
5）需要较大和较稳定的压边力。所以，广泛采用双动压力机。
6）材料多采用如 08钢等冲压性能好的钢板，且要求钢板表面质量好、尺寸精度高。
7）制定覆盖件的拉深工艺和设计模具时，要以覆盖件图样和主模型为依据。
5.4.3 覆盖件冲压形工艺要点
1.冲压方向
覆盖件的冲压工艺包括拉深、修边、翻边等多道工序,确定冲压方向应从拉深工序开始，然后制定以后各工序的冲压方向。应尽量将各工序的冲压方向设计成一致。
1)拉深方向的选择
(1)拉深冲压方向对拉深成形的影响凸模能否进入凹模、对破裂和起皱的影响等。
(2)拉深方向选择的原则,
① 保证能将拉深件的所有空间形状（包括棱线、
肋条、和鼓包等）一次拉深出来，不应有凸模接触不到的死角或死区。
如图 a,若选择冲压方向 A,则凸模不能全部进入凹模,
造成零件右下部的 a区成为,死区,,不能成形出所要求的形状 。 选择冲压方向 B后,则可以使凸模全部进人凹模,成形出零件的全部形状 。
图 b)是按拉深件底部的反成形部分最有利干成形面确定的拉深方向,若改变拉深方向则不能保证 90° 角 。
图 5.24 拉深方向确定实例
图 5.24c 拉深方向确定实例
② 有利于降低拉深件的深度。
拉深深度太深,会增加拉深成形的难度,容易产生破裂、起皱等质量问题；拉深深度太浅,则会使材料在成形过程中得不到较大的塑性变形，覆盖件刚度得不到加强。
③尽量使拉深深度差最小。
以减小材料流动和变形分布的不均匀性（如图 5.24d)。
图 5.24d 拉深深度与拉深方向
a) b) c) d)
图 5.26 凸模开始拉深时与拉深毛坯的接触状态示意图
④ 保证凸模开始拉深时与拉深毛坯有良好的接触状态。
开始拉深时凸模与拉深毛坯的接触面积要大，接触面应尽量靠近冲模中心（如图 5.26）。
2.压料面的设计
压料面是工艺补充部分组成的一个重要部分,即凹模圆角半径以外的部分 。 压料面的形状不但要保证压料面上的材料不皱,而且应尽量造成凸模下的材料能下凹以降低拉深深度,更重要的是要保证拉入凹模里的材料不皱不裂 。 因此,压料面形状应由平面,圆柱面,双曲面等可展面组成 。
确定压料面形状必须考虑以下几点：
（ 1） 降低拉深深度
图 6.2.12所示是降低拉深深度的示意图。
（ 2）凸模对毛坯一定要有拉伸作用
只有使毛坯各部分在拉深过程中处于拉伸状态，并能均匀地紧贴凸模，才能避免起皱,如图 6.2.13。
图 6.2.10压料面形状
1-平面； 2-圆柱面； 3-圆锥面； 4-直曲面
（ 1）压料面形状
（ 2） 降低拉深深度
图 6.2.11 压料面与冲压方向的关系
1-压边圈； 2-凹模； 3-凸模
（ 3）压料面与冲压方向的关系
3,拉深工序的工艺处理
1） 工艺补充部分的设计
为了实现覆盖件的拉深，需要将覆盖件的孔、开口、
压料面等结构根拉深工序的要求进行工艺处理，这样的处理称为工艺补充。
工艺处理的 内容包括,确定压料面形状、工艺补充、
翻边的展开、冲工艺孔和工艺切口等内容，是针对拉深工艺的要求对覆盖件进行的工艺处理措施。
工艺补充设计的 原则,
（ 1） 内孔封闭补充原则 （ 为防止开裂采用与冲孔或工艺切口除外 ） ；
（ 2） 简化拉深件结构形状原则 （ 如图 6.2.8） ；
（ 3） 对后工序有利原则 （ 如对修边,翻边定位可靠,
模具结构简单 ） 。
图 6.2.7工艺补充示意图内孔封闭补充原则
3.工艺补充面设计 （ 修边方向及修边形式）
(1)修边方向的确定所谓修边就是将拉深件修边线以外的部分切掉。
理想的修边方向,
是修边刃口的运动方向和修边表面垂直。
(2)修边形式修边形式可分为 垂直修边,水平修边 和 倾斜修边 三种，
如后图 5.28所示。
图 5.28 修边形式示意图
a) 垂直修边 b) 水平修边 c) 倾斜修边
4.拉深筋设计拉深筋的作用是增大全部或局部材料的变形阻力，以控制材料的流动，提高制件的刚性。同时利用拉深筋控制变形区毛坯的变形的大小和变形的分布，控制破裂、起皱、曲面畸变等质量问题。
如图 6.3.6所示，设置在压料面上的筋状结构就是拉深筋。
拉深筋有圆形、半圆形和方形三种结构，如 图 6.3.7。
图 6.3.6
如图所示，设置在压料面上的筋状结构就是拉深筋图 6.3.7
拉深筋有圆形、半圆形和方形三种结构
5.工艺孔和工艺切口在制件上压出深度较大的局部突起或鼓包,有时靠从外部流入材料已很困难,继续拉深将产生破裂 。 这时,可考虑采用冲工艺孔或工艺切口,以从变形区内部得到材料补充 。 如图 6.1.3所示 。
工艺孔或工艺切口必须设在拉应力最大的拐角处，因此冲工艺孔或工艺切口的位置、大小、形状和时间应在调整拉深模时现场试验确定。
2009.4.10 五 AM（第八周）
0701,0702上至此
第九周 — 第十一周两班（金工实习）
第十二周上以下内容
2,覆盖件 拉深模主要零件的设计
（ 1） 覆盖件 拉深模结构尺寸由于覆盖件拉深模形状复杂,结构尺寸一般都较大,所以凸模,凹模,压边圈和固定座等主要零件都采用带加强肋的空心铸件结构,材料一般合金铸铁,球墨铸铁和高强度的灰铸铁 （ HT250,HT300） 。
（ 2）凸模设计除工艺补充、翻边面的展开等特殊工艺要求部分外，凸模的外轮廓就是拉深件的内轮廓，其轮廓尺寸和深度即为产品图尺寸。凸模工作表面和轮廓部位处的模壁厚比其它部位的壁厚要大一些，一般为 70～ 90（如图 6.3.1,6.3.2）。为了保证凸模的外轮廓尺寸，在凸模上沿压料面有一段 40～ 80的直壁必须加工（ 如图 6.3.3）。为了减少轮廓面的加工量，直壁向上用
45° 斜面过渡，缩小距离为 15～ 40。
图 6.3.3凸模外轮廓
（ 3）凹模设计
拉深毛坯是通过凹模圆角逐步进入凹模型腔，直至拉深成凸模的形状。
凹模结构可分为 闭口式凹模 结构和 通口式凹模 结构。
闭口式凹模结构的凹模底部是封闭的,在拉深模中,
绝大多数是闭口式凹模结构 。 如图 6.3.4所示为微型汽车后围拉深模,该模具采用的是闭口式凹模结构,在凹模的型腔上直接加工出成形的凸,凹槽部分 。
图 6.3.5是汽车门里板拉深模。模具的凹模底部是通的，
通孔下面加模座，反成形凸模紧固在模座上。这种凹模底部是通的凹模结构称为通口式凹模结构。
1,7-起重棒； 2-定位块； 3,11-通气孔； 4-凸模； 5-导板； 6-压边圈；
8-凹模； 9-顶件装置； 10-定位键； 12-到位标记； 13-耐磨板； 14-限位板
图 6.3.4 采用闭口式凹模结构的微型汽车后围拉深模
1,7-耐磨板； 2-凹模； 3-压边圈； 4-固定板； 5-凸模； 6-通气孔； 8-下底板；
9-拉深筋； 10-反成形凸模镶块； 11-反成形凹模镶块； 12-顶出器
图 6.3.5 采用通口式凹模结构的汽车门里板拉深模
（ 5）覆盖件拉深模具的导向
① 导柱,导套导向
导柱导套导向不能承受较大的侧向力,常用于中小型模具的导向 。
② 导向块导向
导块导向与导板导向的使用方式相同 。 导块设置在模具对称中心线上时,导块应为三面导向 ;如设置在模具的转角部位时,导块应为两面导向 。 导块模适用于平面尺寸大深度小的拉深件及中大批量 生产
（ 图 6.3.8,图 6.3.9） 。
③ 导板导向
导板导向常用于覆盖件拉深,弯曲,翻边等成形模具 。 其结构相对简单,造价低,常安装在凸模,
凹模,压边圈上,应用比较广泛 。 （ 图 6.3.10,图
6.3.11） 。
5.4.4 覆盖成形模典型结构覆盖件修边模就是特殊的冲裁模，与一般冲孔、落料模的主要区别是：所要修边的冲压件形状复杂，模具分离刃口所在的位置可能是任意的空间曲面；冲压件通常存在不同程度的弹性变形；分离过程通常存在较大的侧向压力等。
1.修边模具的结构
（ 1） 修边模具的分类覆盖件修边模可分为 垂直修边模 （ 图 5.3.15）,水平修边模 和 倾斜修边模 （ 图 5.3.16）。
（ 2） 典型的修边模具图 6.3.17是汽车后门柱外板垂直修边冲孔模 。
图 5.3.15垂直修边模
1-下模； 2-凸模镶块； 3-上模； 4-凹模镶块； 5-卸件器
5.3.16水平修边模和倾斜修边模
1,15-复位弹簧； 2-下模； 3-,16滑块； 4,17-修边凹模； 5,12-斜楔； 6,13凸模镶块； 7-
上模； 8-卸件器； 10-螺钉； 9-弹簧； 11,14防磨板； 18-背靠快图 5.3.17汽车后门柱外板垂直修边冲孔模
1-上模座； 2-卸料螺钉；
3-弹簧； 4-卸料板；
5-导板； 6-凹模镶块组；
7-导柱； 8-导套；
9-下模座； 10-顶出器；
11-顶出气缸； 12-凸模镶块组；
13-废料刀组； 14-限位器
2.修边凸模与凹模镶件修边凸模和凹模刃口结构形式有两种：一是采用 堆焊形式,
即在主模体或模板上堆焊修出刃口，二是 采用凸模,凹模镶件拼合而成。 按修边制件图绘制凸模和凹模镶件图时,不标注整体尺寸。在凸模镶件图上注明,按修边样板加工,； 在凹模镶件图上,则注明,按凸模镶件配制,考虑冲裁间隙,。
（ 1）镶件分块的原则
①小圆弧部分单独作为一块,接合面距切点 5～ 10mm。大圆弧、长直线可以分成几块，接合面与刃口垂直,并且不宜过长，
一般取 12～ 15mm.；
②凸模上和凹模上的接合面应错开 5～ 10 mm,以免产生毛剌；
③ 易磨损比较薄弱的局部刃口，应单独做成一块，以便于更换；
④凸模的局部镶块用于转角、易磨损和易损坏的部位，
凹模的局部镶块装在转角和修边线带有突出和凹槽的地方。
各镶块在模座组装好后，再进行仿形加工，以保证修边形状和刃口间隙的配做要求。
3.废料刀的设计覆盖件的废料外形尺寸大，修边线形状复杂，不可能采用一般卸料圈卸料，需要先将废料切断后卸料才方便和安全。 有些零件在修边时不能用制件本身形状定位的零件，则可用废料刀定位。
（ 1）废料刀的结构：
废料刀也是修边镶块的组成部分，镶块式废料刀是利用修边凹模镶块的接合面作为一个废料刀刃口，相应地在修边凸模镶块外面装废料刀作为另一个废料刀刃口组成镶块式废料刀
(如图 5.3.20,图 5.3.21所示 )。
6.3.3覆盖件翻边模
根据翻边模的结构特点和复杂程度，覆盖件的翻边模
可分为以下六种类型。
（ 1）垂直翻边模
（ 2）斜楔翻边模
（ 3）斜模两面开花翻边模
（ 4）斜楔圆周开花翻边模
（ 5）斜楔两面向外翻边模
（ 6）内外全开花翻边模
2.翻边模结构设计示例
（ 1）双斜楔窗口插入式翻边凸模扩张模具结构
图 6.3.25所示为利用覆盖件上的窗口，插入凸模扩张斜楔 。
（ 2）翻边凸模缩小与翻边凹模扩张的模具结构
图 6.3.26所示为覆盖件窗口向外翻边的模具结构。
（ 3）斜楔两面开花翻边模
图 6.3.27翻边模属两面开花式结构。
（ 4）气缸复位的翻边模
图 6.3.28所示为气缸复位的翻边模。
图 6.3.25 窗口插入式翻边凸模扩张结构
1,4-斜楔座； 2,13-滑板； 3,6-斜楔块； 5-限位板；
7,12-复位弹簧； 8,11-滑块； 9-翻边凸模； 10-翻边凹模图 6.3.26 翻边凸模收缩与翻边凹模扩张结构
1,15-限位块； 2-压块； 3,4-斜楔块； 5-滑块； 6,12-弹簧； 7-顶杆； 8-翻边凸模；
9-压板； 10-斜楔； 11-翻边凹模； 13-活动底板； 14-下模座图 6.3.27斜楔两面开花式结构
1,7,9-斜楔； 2-滑板； 3-滑块； 4,5,16-弹簧； 6-轴销； 8-活动翻边凸模；
10-键； 11-导套； 12固定块； 13-压件器； 14-凸模座； 15-定位块；
17-螺钉； 18-导柱； 19上模座； 20-翻边凹模图 6.3.28气缸复位的翻边模
1-压件器； 2-翻边凸模； 3-翻边凹模； 4-滑块； 5-滑块座；
6-气缸固定板； 7-气缸； 8-斜楔
５,１胀形 ５,２ 翻边 ５,３冷挤压 5.4覆盖件成形
1.掌握胀形模、翻边模、冷挤压模、覆盖模的结构特点和设计方法；
2.熟悉胀形、翻边、冷挤压和覆盖模的等成形工序的变形特点。
第五章 其他成形工艺与模具
5.1 胀形胀形是利用模具强迫 板料厚度变簿和表面积增大 以获得所需零件的冲压工艺方法常用的胀形的工艺有刚模胀形和以液体、气体、橡胶等为施力介质的软模胀形。
胀形工艺包括：起伏成形、圆柱空心毛坯的涨形等 。
1.胀形的变形特点 (如图 5.1.1)
球头凸模胀形平板毛坯时的胀形变形区及其主应力和主应变图。
图中涂黑部分表示胀形变形区。
2.胀形的极限变形程度胀形极限变形程度是零件在胀形时不产生破裂所能达到的最大的变形。
胀形极限变形程度主要取决于材料的塑性和变形的均匀性 。
5.1.1 平板毛坯的起伏成形（图 5.1.2)
又称局部变形,常见的有压加强筋、压凸包、压字等。起伏成形的极限的变形程度多用胀形深度表示，也可以近似地按单向拉伸变形处理，即：
取最小值）。
形筋（半圆筋取最大值，梯形状系数，加强筋面的长度胀形变形区变形前后截材料单向拉伸的延伸率度起伏成形的极限变形程式中：
极极
75.0~7.0;,;
%100
10
0
01
kK
ll
k
l
ll
5.1.1 平板毛坯的起伏成形（图 5.1.2)
又称局部变形,常见的有压加强筋、压凸包、压字等。
1.压加强筋由于加强筋是靠毛坯的局部变形来实现的，可以近似地按单向拉伸变形处理，即：
取最小值）。
形筋（半圆筋取最大值，梯形状系数，加强筋面的长度胀形变形区变形前后截材料单向拉伸的延伸率度起伏成形的极限变形程式中：
极极
75.0~7.0;,;
%100
10
0
01
kK
ll
k
l
ll
表 5.1加强筋的形式和尺寸欲提高胀形的极限变形程度,可采用 (如图 5.1.4)所示两次胀形法。
1.压加强筋
(1)用刚性凸模压制加强筋的变形力按式
F=KLtσb
计算。
(2)软模胀形力 F=A p
单位压力可按式 近似计算（不考虑材料厚度变薄）。
2.压凸包当拉深毛坯与凸模直径的比值 D/d＞ 4时称为压凸包。
（表 5.2）
b?R
tkp?
2mm
深度较大的局部胀形法
ａ） 预成形 ｂ）最后成形
5.1.2 圆柱形空心毛坯的胀形空心毛坯胀形是将空心件或管状坯料胀出所需曲面的一种加工方法。用这种方法可以成形高压气瓶、球形容器、波纹管、自行车三通接头（如图 5.1.5）等产品或零件。
刚模胀形软模胀形图 5.1.5自行车多通接头图 5.2b 自行车多通接头软模胀形
1,4-凸模压柱； 2-分块凹模； 3-模套图 5.1.8 圆柱形空心毛坯胀形时的应力
1.胀形程度第 计算圆柱形空心毛坯是在内压力的作用下使材料发生切向拉深变形的，
其极限变形程度受材料伸长率限制。所以空心毛坯胀形的变形程度可用下式表示：
m i nm i n
0
m a x
0
m a x00
m a x
0
0
0m a x
p
0m a x0
0
m a x
mind
)2(
)1(
.2
,
tKt
d
d
t
tdt
K
d
d
d
dd
ddk
d
d
K
p
P
p
p
变原理有：毛坯厚度：根据体积不毛坯直径毛坯计算的关系：许用伸长率胀形系数和材料的切向胀形后工件的最大直径毛坯直径胀形系数，
式中：
胀形系数
长率。材料圆周方向的最大伸；切边余量，一般取胀形零件母线长度，
式中：
）（
毛坯高度
--
- 1 5-5
0
- 0.4-0.31
.3
mmh
mmL
hLh
4,胀形模具刚模胀形所需压力的计算公式,可根据力的平衡方程式
。，，，芯轴锥角，一般摩擦系数，一般胀形后高度材料厚度所需胀形力式中：
0000
2
b
1512108
20.0~15.0
t a n21
t a n
2
H
t
F
HtF
图 5.5 用软凸模的胀形
1－凸模 2－分块凹模 3－橡胶 4－侧楔 5－液体加轴向压缩的液体胀形
1－上模 2－轴头 3－下模 4－管坯
5.2翻边 （ 如图 5.2.1）
翻边是将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的冲压方法,如图 5.7所示。
按变形的性质，翻边分为伸长类翻边和压缩类翻边。
5.2.1内孔翻边内孔翻边的变形特点圆孔翻边及其应力应变分布（如图 5.2.2）。
变形区处于双向拉应力状态,变形区在拉应力的作用下要变薄，这一点与胀形相同。圆孔翻边属于伸长类翻边。
孔边部厚度变薄最严重，也最容易产生裂纹。
对非圆孔的内孔翻边（如图 5.2.3）。
变形区沿翻边线其应力与应变分布是不匀的。
图 5.2.1 内孔与外缘翻边零件
1.圆孔翻边的极限变形程度翻边的变形程度用翻边系数表示，翻边系数为翻边前孔径 d0与翻边后孔径 D的比值 K0。
K0 = d0 /D
极限翻边系数用 K0表示，
K0值越小，变形程度越大。
极限翻边系数的因素：
(1)材料的塑性 ;
(2)孔的加工方法 ;
(3)预制孔的相对直径 ;
(4)凸模的形状。
表 5.4
2.内孔翻边的工艺设计
(1)预制孔直径 d0 和翻边高度 H
a,一次翻边成形当翻边系数大于极限翻边系数 Kmin时，可采用一次翻边成形。
(如图 5.2.4)所示是在平板毛坯上一次翻孔的图。
d0与 H 按下式计算,
trm
D
tr
D
dD
H
trHDd
72.043.0)1(
2
72.043.0)1(
2
)72.043.0(2
0
0
b.拉深后再翻边（如图 5.8b）
应先确定翻边高度 h,再根据翻边高度确定预制孔直径 d0和高度 h1。
由计算公式：
trhHh
hrDdDKd
d
rK
D
h
1
0m i n00
0
m i n0
214.1
57.0)1(
2
拉深高度为：
或为：预孔直径图 5.8b 拉深件的底部冲孔翻边最小预制孔直径,d0=D+1.14r-2 h
(2)凸、凹模的形状及尺寸翻边凸模的形状有平底形、曲面形（球形、抛物线形等）
和锥形，几种常见的翻边凸模的结构形状（如图 5.8c）。
(3)凸、凹模的间隙取单边间隙 c=(0.75～ 0.85),若翻边成螺纹底孔或需与轴配合的小孔，则取 c=0.7左右。
(4)翻边力与压边力在所有凸模中，圆柱形平底凸模的翻边力最大。
其公式为：
曲面凸模的翻边力可选用平底凸模的翻边力的（ 70～ 80） %。 b0
)(1.1 dDF
5.8c
5.2.2 平面外缘翻边
1.平面外缘翻边的变形特点平面外缘翻边可分为内凹外缘翻边和外凸外缘翻边（ 如图 5.2.7）。
2.极限变形程度内凹外缘翻边的变形程度用翻边系数 Es表示：
外凸外缘翻边的变形程度用翻边系数 Ec表示：
3.平面外缘翻边的毛坯尺寸
bR
bE
S
bR
bE
c
5.2.3 变薄翻边变薄翻边的变形程度用变薄系数表示，其表达式为：
式中 k为变薄系数,k ＝０,４～０,５；
t1 — 为工件翻边后竖边的厚度；
t0 — 为毛坯厚度。
0
1
t
tK?
09.4.7二 PM 03.04班上到此
5.2.4翻边模的结构设计及举例内孔翻边模如 图 5.2.8 。
落料、拉深、冲孔、翻边复合模如 图 5.2.9。
内外缘翻边复合模如 图 5.2.10 。
图 5.2.8 内孔翻边模
1,8-凸凹模； 2-冲孔凸模； 3-推件块； 4-落料凹模； 5-顶件块； 6-顶杆； 7-固定板；卸料板； 10垫片图 5.2.9 落料、拉深、冲孔、翻边复合模图 5.2.10 内外缘翻边复合模
1-外缘翻边凸模； 2-凸模固定板； 3-外缘翻边凹模； 4-内缘翻边凸模；
5-压料板； 6-顶件块； 7-内缘翻边凹模； 8-推件板
5.3 缩口缩口是将预先成形好的圆筒件或管件坯料,通过缩口模具将其口部缩小的一种成形工序 。缩口与拉深工序的比较（如图
5.3.1）。
5.3.1 缩口成形的特点与变形程度
1,缩口成形的变形特点（如图 5.3.2）
常见的缩口形式有 斜口式、直口式和球面式 (如图 5.3.3) 。
变形区由于受到较大切向压应力的作用易产生切向失稳而起皱，起传力作用的筒壁区由于受到轴向压应力的作用易产生轴向失稳而起皱，所以失稳起皱是缩口工序的主要障碍。
图 5.3.1 缩口与拉深工序的比较图 5.3.2 缩口成形的变形特点
a b c
图 5.3.3 缩口形式
)斜口形式 )直口形式 )球面形式
2.缩口变形程度缩口变形程度用缩口系数 ms来表示，其表达式：
式中 d— 缩口后的直径；
D— 为缩口前的直径。
D
dm?
s
5.3.2缩口的工艺计算
1.缩口次数及缩口系数的确定缩口次数由下式确定：
式中：
— 总缩口系数,；
— 平均缩口系数，可先取 。
n的计算值一般是小数，应进位成整数。
sp
sz
lg
lg
m
mn?
Ddm /sz?
m i nssp mm?
szm
spm
2,毛坯尺寸的计算斜口形式：
直口形式：
球面形式：
)]/1(s i n8[05.1~1
22
1 dDD
dDhH
)]/1(s i n8/[05.1~1
22
21 dDD
dDdDhhH
22
1 )/1(4
1 dDdDhH
３,缩口力只有外支承的缩口压力，可按下式估算：
式中：
F— 缩口力 （ N)；
k— 速度系数，用曲柄压力机时 k=1.15；
— 材料的抗拉强度 （ MPa)；
— 工件与凹模接触的摩擦系数 。
]c o s1)c o t1)(1(1.1( b0 DdDtkF
b?
5.3.3缩口模具结构设计及举例缩口模具结构根据支承情况分为：
无支承外支承内外支承 如图 5.3.4
刚制气瓶缩口模（如图 5.3.5）。
挡环缩口扩口复合模（如图 5.3.6）。
图 5.3.4 不同支承方法的模具结构形式
a)无支承 b)外支承 c)内外支承图 5.3.5 气瓶缩口模
1-顶杆； 2-下模板； 3,14-螺栓 ； 4,11-销钉； 5-下固定板；
6-垫板； 7-外支承套； 8-缩口凹模； 9-顶出器； 10-上模板；
12-打料杆； 13-模柄； 15-导柱； 16-导套图 5.3.6 挡环缩口扩口复合模覆盖件的含义,
覆盖件主要指覆盖汽车发动机和底盘、构成驾驶室及构成车身的一些零件,如轿车的挡泥板、顶盖、车门外板、发动机盖、水箱盖、行李箱盖、骨架等。
覆盖件组装后构成了车身或驾驶室的全部外部和内部形状，它既是外观装饰性零件，又是封闭薄壳的受力零件。覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。
覆盖件表面一般都具有装饰性，除考虑好用、好修、好造外，要求美观大方。
覆盖件与一般冲压件的区别：
材料薄、形状复杂（多为立体曲面），结构尺寸大，尺寸精度高,因此冲压工艺编制、冲模设计、冲模制造工艺都有一些特殊的要求，冲压设计中常把他作为一种特殊类型研究。
5.4 覆 盖 件 成 形覆盖件应满足的条件：
1.良好的表面质量；
2.符合要求的几何尺寸和曲面形状；
3.要有足够的刚性；
4.良好的工艺性。
覆盖件主要冲压工序：
覆盖件的主要冲压工序有,落料、拉深、校形、修边、
切断、翻边、冲孔等。 其中最关键的工序是拉深工序。
1-发动机罩前支撑板 ; 2-固定框架 ; 3-前群板 ; 4-前框架 ; 5-前翼子板 ; 6-地板总成 ;7- 门槛 ;
8-前门 ;9-后门 ; 10-车轮挡泥板 ; 11-后翼子板 ; 12-后围板 ; 13-行李舱盖 ; 14-后立柱 ;
15-后围上盖板 ; 16- 后窗台板 ; 17-上边梁 ; 18-顶盖 ; 19-中立柱 ; 20-前立柱 ; 21-前围侧板 ;
22-前围板 ; 23-前围上盖板 ; 24-前挡泥板 ; 25-发动机罩 ; 26-门窗框图 5.24a 汽车覆盖件
1.覆盖件的结构特征（如图 5.24a）
分类,按功能和部位分类，可分为 外部覆盖件、内部覆盖件和骨架件（结构件）三类。 外部覆盖件和骨架类覆盖件的外观质量有特殊要求，
内部覆盖件的形状往往更复杂。
按成形性质分：
深拉深成形（油箱）、胀形拉深成形（翼子板）、浅拉深成形（外门板）、弯曲成形（支架、立柱）、弯曲成形（消音器隔板）。
5.4.1覆盖件的结构特征与成形特点
(a) (b) (c) (d)
图 5.24b 覆盖件的基本形状
(a)法兰形状； (b) 轮廓形状； (c) 侧壁形状； (d) 底部形状
5.4.2.覆盖件成形特点：
1） 汽车覆盖件冲压成形时，内部的毛坯不是同时贴模，而是随着冲压过程的进行而逐步贴模。
2）成形工序多。覆盖件的冲压工序一般要 4～ 6道工序，多的有近 10多道工序。 拉深、修边和翻边是最基本的三道工序。
3）覆盖件拉深往往不是单纯的拉深，而是拉深、胀形、弯曲等的复合成形。不论形状如何复杂，常采用一次拉深成形。
4）拉深时变形不均匀，主要成形障碍是起皱和拉裂。为此，
常采用加工艺补充面和拉深筋等控制变形的措施。
5）需要较大和较稳定的压边力。所以，广泛采用双动压力机。
6）材料多采用如 08钢等冲压性能好的钢板，且要求钢板表面质量好、尺寸精度高。
7）制定覆盖件的拉深工艺和设计模具时，要以覆盖件图样和主模型为依据。
5.4.3 覆盖件冲压形工艺要点
1.冲压方向
覆盖件的冲压工艺包括拉深、修边、翻边等多道工序,确定冲压方向应从拉深工序开始，然后制定以后各工序的冲压方向。应尽量将各工序的冲压方向设计成一致。
1)拉深方向的选择
(1)拉深冲压方向对拉深成形的影响凸模能否进入凹模、对破裂和起皱的影响等。
(2)拉深方向选择的原则,
① 保证能将拉深件的所有空间形状（包括棱线、
肋条、和鼓包等）一次拉深出来，不应有凸模接触不到的死角或死区。
如图 a,若选择冲压方向 A,则凸模不能全部进入凹模,
造成零件右下部的 a区成为,死区,,不能成形出所要求的形状 。 选择冲压方向 B后,则可以使凸模全部进人凹模,成形出零件的全部形状 。
图 b)是按拉深件底部的反成形部分最有利干成形面确定的拉深方向,若改变拉深方向则不能保证 90° 角 。
图 5.24 拉深方向确定实例
图 5.24c 拉深方向确定实例
② 有利于降低拉深件的深度。
拉深深度太深,会增加拉深成形的难度,容易产生破裂、起皱等质量问题；拉深深度太浅,则会使材料在成形过程中得不到较大的塑性变形，覆盖件刚度得不到加强。
③尽量使拉深深度差最小。
以减小材料流动和变形分布的不均匀性（如图 5.24d)。
图 5.24d 拉深深度与拉深方向
a) b) c) d)
图 5.26 凸模开始拉深时与拉深毛坯的接触状态示意图
④ 保证凸模开始拉深时与拉深毛坯有良好的接触状态。
开始拉深时凸模与拉深毛坯的接触面积要大，接触面应尽量靠近冲模中心（如图 5.26）。
2.压料面的设计
压料面是工艺补充部分组成的一个重要部分,即凹模圆角半径以外的部分 。 压料面的形状不但要保证压料面上的材料不皱,而且应尽量造成凸模下的材料能下凹以降低拉深深度,更重要的是要保证拉入凹模里的材料不皱不裂 。 因此,压料面形状应由平面,圆柱面,双曲面等可展面组成 。
确定压料面形状必须考虑以下几点：
（ 1） 降低拉深深度
图 6.2.12所示是降低拉深深度的示意图。
（ 2）凸模对毛坯一定要有拉伸作用
只有使毛坯各部分在拉深过程中处于拉伸状态，并能均匀地紧贴凸模，才能避免起皱,如图 6.2.13。
图 6.2.10压料面形状
1-平面； 2-圆柱面； 3-圆锥面； 4-直曲面
（ 1）压料面形状
（ 2） 降低拉深深度
图 6.2.11 压料面与冲压方向的关系
1-压边圈； 2-凹模； 3-凸模
（ 3）压料面与冲压方向的关系
3,拉深工序的工艺处理
1） 工艺补充部分的设计
为了实现覆盖件的拉深，需要将覆盖件的孔、开口、
压料面等结构根拉深工序的要求进行工艺处理，这样的处理称为工艺补充。
工艺处理的 内容包括,确定压料面形状、工艺补充、
翻边的展开、冲工艺孔和工艺切口等内容，是针对拉深工艺的要求对覆盖件进行的工艺处理措施。
工艺补充设计的 原则,
（ 1） 内孔封闭补充原则 （ 为防止开裂采用与冲孔或工艺切口除外 ） ；
（ 2） 简化拉深件结构形状原则 （ 如图 6.2.8） ；
（ 3） 对后工序有利原则 （ 如对修边,翻边定位可靠,
模具结构简单 ） 。
图 6.2.7工艺补充示意图内孔封闭补充原则
3.工艺补充面设计 （ 修边方向及修边形式）
(1)修边方向的确定所谓修边就是将拉深件修边线以外的部分切掉。
理想的修边方向,
是修边刃口的运动方向和修边表面垂直。
(2)修边形式修边形式可分为 垂直修边,水平修边 和 倾斜修边 三种，
如后图 5.28所示。
图 5.28 修边形式示意图
a) 垂直修边 b) 水平修边 c) 倾斜修边
4.拉深筋设计拉深筋的作用是增大全部或局部材料的变形阻力，以控制材料的流动，提高制件的刚性。同时利用拉深筋控制变形区毛坯的变形的大小和变形的分布，控制破裂、起皱、曲面畸变等质量问题。
如图 6.3.6所示，设置在压料面上的筋状结构就是拉深筋。
拉深筋有圆形、半圆形和方形三种结构，如 图 6.3.7。
图 6.3.6
如图所示，设置在压料面上的筋状结构就是拉深筋图 6.3.7
拉深筋有圆形、半圆形和方形三种结构
5.工艺孔和工艺切口在制件上压出深度较大的局部突起或鼓包,有时靠从外部流入材料已很困难,继续拉深将产生破裂 。 这时,可考虑采用冲工艺孔或工艺切口,以从变形区内部得到材料补充 。 如图 6.1.3所示 。
工艺孔或工艺切口必须设在拉应力最大的拐角处，因此冲工艺孔或工艺切口的位置、大小、形状和时间应在调整拉深模时现场试验确定。
2009.4.10 五 AM（第八周）
0701,0702上至此
第九周 — 第十一周两班（金工实习）
第十二周上以下内容
2,覆盖件 拉深模主要零件的设计
（ 1） 覆盖件 拉深模结构尺寸由于覆盖件拉深模形状复杂,结构尺寸一般都较大,所以凸模,凹模,压边圈和固定座等主要零件都采用带加强肋的空心铸件结构,材料一般合金铸铁,球墨铸铁和高强度的灰铸铁 （ HT250,HT300） 。
（ 2）凸模设计除工艺补充、翻边面的展开等特殊工艺要求部分外，凸模的外轮廓就是拉深件的内轮廓，其轮廓尺寸和深度即为产品图尺寸。凸模工作表面和轮廓部位处的模壁厚比其它部位的壁厚要大一些，一般为 70～ 90（如图 6.3.1,6.3.2）。为了保证凸模的外轮廓尺寸，在凸模上沿压料面有一段 40～ 80的直壁必须加工（ 如图 6.3.3）。为了减少轮廓面的加工量，直壁向上用
45° 斜面过渡，缩小距离为 15～ 40。
图 6.3.3凸模外轮廓
（ 3）凹模设计
拉深毛坯是通过凹模圆角逐步进入凹模型腔，直至拉深成凸模的形状。
凹模结构可分为 闭口式凹模 结构和 通口式凹模 结构。
闭口式凹模结构的凹模底部是封闭的,在拉深模中,
绝大多数是闭口式凹模结构 。 如图 6.3.4所示为微型汽车后围拉深模,该模具采用的是闭口式凹模结构,在凹模的型腔上直接加工出成形的凸,凹槽部分 。
图 6.3.5是汽车门里板拉深模。模具的凹模底部是通的，
通孔下面加模座，反成形凸模紧固在模座上。这种凹模底部是通的凹模结构称为通口式凹模结构。
1,7-起重棒； 2-定位块； 3,11-通气孔； 4-凸模； 5-导板； 6-压边圈；
8-凹模； 9-顶件装置； 10-定位键； 12-到位标记； 13-耐磨板； 14-限位板
图 6.3.4 采用闭口式凹模结构的微型汽车后围拉深模
1,7-耐磨板； 2-凹模； 3-压边圈； 4-固定板； 5-凸模； 6-通气孔； 8-下底板；
9-拉深筋； 10-反成形凸模镶块； 11-反成形凹模镶块； 12-顶出器
图 6.3.5 采用通口式凹模结构的汽车门里板拉深模
（ 5）覆盖件拉深模具的导向
① 导柱,导套导向
导柱导套导向不能承受较大的侧向力,常用于中小型模具的导向 。
② 导向块导向
导块导向与导板导向的使用方式相同 。 导块设置在模具对称中心线上时,导块应为三面导向 ;如设置在模具的转角部位时,导块应为两面导向 。 导块模适用于平面尺寸大深度小的拉深件及中大批量 生产
（ 图 6.3.8,图 6.3.9） 。
③ 导板导向
导板导向常用于覆盖件拉深,弯曲,翻边等成形模具 。 其结构相对简单,造价低,常安装在凸模,
凹模,压边圈上,应用比较广泛 。 （ 图 6.3.10,图
6.3.11） 。
5.4.4 覆盖成形模典型结构覆盖件修边模就是特殊的冲裁模，与一般冲孔、落料模的主要区别是：所要修边的冲压件形状复杂，模具分离刃口所在的位置可能是任意的空间曲面；冲压件通常存在不同程度的弹性变形；分离过程通常存在较大的侧向压力等。
1.修边模具的结构
（ 1） 修边模具的分类覆盖件修边模可分为 垂直修边模 （ 图 5.3.15）,水平修边模 和 倾斜修边模 （ 图 5.3.16）。
（ 2） 典型的修边模具图 6.3.17是汽车后门柱外板垂直修边冲孔模 。
图 5.3.15垂直修边模
1-下模； 2-凸模镶块； 3-上模； 4-凹模镶块； 5-卸件器
5.3.16水平修边模和倾斜修边模
1,15-复位弹簧； 2-下模； 3-,16滑块； 4,17-修边凹模； 5,12-斜楔； 6,13凸模镶块； 7-
上模； 8-卸件器； 10-螺钉； 9-弹簧； 11,14防磨板； 18-背靠快图 5.3.17汽车后门柱外板垂直修边冲孔模
1-上模座； 2-卸料螺钉；
3-弹簧； 4-卸料板；
5-导板； 6-凹模镶块组；
7-导柱； 8-导套；
9-下模座； 10-顶出器；
11-顶出气缸； 12-凸模镶块组；
13-废料刀组； 14-限位器
2.修边凸模与凹模镶件修边凸模和凹模刃口结构形式有两种：一是采用 堆焊形式,
即在主模体或模板上堆焊修出刃口，二是 采用凸模,凹模镶件拼合而成。 按修边制件图绘制凸模和凹模镶件图时,不标注整体尺寸。在凸模镶件图上注明,按修边样板加工,； 在凹模镶件图上,则注明,按凸模镶件配制,考虑冲裁间隙,。
（ 1）镶件分块的原则
①小圆弧部分单独作为一块,接合面距切点 5～ 10mm。大圆弧、长直线可以分成几块，接合面与刃口垂直,并且不宜过长，
一般取 12～ 15mm.；
②凸模上和凹模上的接合面应错开 5～ 10 mm,以免产生毛剌；
③ 易磨损比较薄弱的局部刃口，应单独做成一块，以便于更换；
④凸模的局部镶块用于转角、易磨损和易损坏的部位，
凹模的局部镶块装在转角和修边线带有突出和凹槽的地方。
各镶块在模座组装好后，再进行仿形加工，以保证修边形状和刃口间隙的配做要求。
3.废料刀的设计覆盖件的废料外形尺寸大，修边线形状复杂，不可能采用一般卸料圈卸料，需要先将废料切断后卸料才方便和安全。 有些零件在修边时不能用制件本身形状定位的零件，则可用废料刀定位。
（ 1）废料刀的结构：
废料刀也是修边镶块的组成部分，镶块式废料刀是利用修边凹模镶块的接合面作为一个废料刀刃口，相应地在修边凸模镶块外面装废料刀作为另一个废料刀刃口组成镶块式废料刀
(如图 5.3.20,图 5.3.21所示 )。
6.3.3覆盖件翻边模
根据翻边模的结构特点和复杂程度，覆盖件的翻边模
可分为以下六种类型。
（ 1）垂直翻边模
（ 2）斜楔翻边模
（ 3）斜模两面开花翻边模
（ 4）斜楔圆周开花翻边模
（ 5）斜楔两面向外翻边模
（ 6）内外全开花翻边模
2.翻边模结构设计示例
（ 1）双斜楔窗口插入式翻边凸模扩张模具结构
图 6.3.25所示为利用覆盖件上的窗口，插入凸模扩张斜楔 。
（ 2）翻边凸模缩小与翻边凹模扩张的模具结构
图 6.3.26所示为覆盖件窗口向外翻边的模具结构。
（ 3）斜楔两面开花翻边模
图 6.3.27翻边模属两面开花式结构。
（ 4）气缸复位的翻边模
图 6.3.28所示为气缸复位的翻边模。
图 6.3.25 窗口插入式翻边凸模扩张结构
1,4-斜楔座； 2,13-滑板； 3,6-斜楔块； 5-限位板；
7,12-复位弹簧； 8,11-滑块； 9-翻边凸模； 10-翻边凹模图 6.3.26 翻边凸模收缩与翻边凹模扩张结构
1,15-限位块； 2-压块； 3,4-斜楔块； 5-滑块； 6,12-弹簧； 7-顶杆； 8-翻边凸模；
9-压板； 10-斜楔； 11-翻边凹模； 13-活动底板； 14-下模座图 6.3.27斜楔两面开花式结构
1,7,9-斜楔； 2-滑板； 3-滑块； 4,5,16-弹簧； 6-轴销； 8-活动翻边凸模；
10-键； 11-导套； 12固定块； 13-压件器； 14-凸模座； 15-定位块；
17-螺钉； 18-导柱； 19上模座； 20-翻边凹模图 6.3.28气缸复位的翻边模
1-压件器； 2-翻边凸模； 3-翻边凹模； 4-滑块； 5-滑块座；
6-气缸固定板； 7-气缸； 8-斜楔
