彭重安（湖南仪器仪表总厂微型电机厂）

     盘式电机前端盖多属宽凸缘冲压件，据其工作性质，对尺寸精度、形位公差提出了较高的要求。在宽凸缘拉伸中，当零件的凸缘宽度大干某一数值后，凸缘部分不再产生明显的塑性流动，毛坯的外缘尺寸在成形前后保持不变。通常该类零件的成形采用等高多次变径拉延法或局部胀形后通过整形达到成形目的。由于零件几何形状复杂，成形难度大，很难保证尺寸精度形位公差。采用翻边工艺成形该类零件，解决了用常规方法成形后所产生的质量问题。实践证明，掌握好该类零件在冲压成形中毛坯变形区的应力状态和变形特点，灵活运用各种成形方法，不但冲制件在质量上得以保证，而且能拓宽该类零件成形的途径。

    图1是100zyt和100zyx两种盘式电机前端盖，共同特点是几何形状相似。按电机装配要求，提出的尺寸精度和形位公差相同。不同的是外形尺寸，按用户要求100zyx前端盖中φ2lmm和φ35.2mm，台深4.4mm，为使用时安装配合尺寸；100zyt前端盖中φ2lmm和φ35.2mm台深1mm无配合关系。其余外形尺寸一致。零件的关键尺寸是φ19，φ108mm及这两个部位的同轴度；φ19mm对b面的垂直度。在装配时，φ19mm孔与转子上的轴承外径配是靠φ108mm圆周上2-φ4凸台定位，以保证与电机机壳装配后的位置精度。

   

  1．未注公差尺寸按it14

  2．其余各处内外圆角为r0.5mm

  3．材料：薄钢板(1.5-b- gb 708 -(0.8-ⅱf-sgb710-65)

    当凸缘拉伸件凸缘的相对直径d/d₀于1.4时为宽凸缘件。这两个零件的凸缘对直径d/d₀=125/21≈6，毛坯相对厚度t/d₀×100=1.2。由[1]查知，用材08f时，无需中间退火，所能完成的拉伸工序次数为3至4次。经计算，如采用等高多次变径拉延法，拉延次数需达5次之多，还需增加退火工序。这样不但拉伸工步多，模具数量多，费用较高，而且此法只适用于毛坯相对厚度大的情况。采用冲压工艺应以最少的工序和最少的模具冲制出复杂零件，设计的模具应保证制件符合图纸要求。为此首先采用胀形工艺成形。

    由[1]可知，材料在一次成形工序中的极限延伸率，应满足不等式

式中l1——成形后沿截面的材料长度，l2-成形前材料原长，δ——材料延伸率

    由  图  1  将  已  知  条件33(ll)mm、21(/)mm、百分之32(δ)代入式(1)不满足条件。

  由[2]知，平端面冲头胀形时可能达到的深度（软钢）为

    

  据图l已知条件d= 2lmm时，可能达到的****深度h - 4.2mm。

  根据(l)、  (2)式得知，零件不能一次成形到图纸要求，需增加工序，采用球形冲头进行胀形、整形，以完成零件成形。通过实践，在生产中出现质量不稳定，废品率达百分之三左右。后改为翻边工艺成形，取得了很好酌效果，废品率降至百分之一。下面分别对零件在用胀形、翻边成形中的工艺和受力状态进行分析比较。

    优点：少一道工序，减少加工周期。关键尺寸φ19采用车加工，能保证尺寸精度和形位公差。后续工序均以φ19孔定位，由于定位基准的重合，均能保证尺寸精度和形位公差。

   

    缺点：第一，工序成形后端面不平。由(2)可知，当胀形冲头直径为d（图2）时，胀形时毛坯的塑性变形局限于一个固定的（直径为种变形区范围之内，材料处于双向受拉的应力状态。工序胀形时，变形区冷变形的硬化效应引起材料机械性能的变化，屈服极限δs和强度极限δb随变形程度的加大而增加。延伸率δ和断面收缩率ψ降低。材料的变形程度取决于零件尺寸，且与胀形冲头的几何尺寸、表面粗糙度、模具工作状态中润滑、压边力漳大小等因素有关