设计计算翻边、翻孔
方形翻边孔计算公式
方形翻边孔计算公式在工程设计和制造中，方形翻边孔是一种常见的连接方式，它可以用于连接金属板或其他材料，具有较好的强度和稳定性。
在实际应用中，需要对方形翻边孔进行计算，以确保其连接的稳定性和可靠性。
本文将介绍方形翻边孔的计算公式及其应用。
方形翻边孔的计算公式主要涉及到以下几个方面，翻边孔的尺寸、材料的厚度、翻边角度等。
下面将逐一介绍这些计算公式。
1. 翻边孔的尺寸计算公式。
翻边孔的尺寸是指翻边后的孔口尺寸，通常用于确定螺栓或其他连接件的尺寸。
翻边孔的尺寸计算公式如下：D = d + 2t + 2r。
其中，D为翻边后的孔口直径，d为原始孔口直径，t为材料的厚度，r为翻边角度。
通过这个公式，可以计算出翻边后的孔口尺寸，从而确定连接件的尺寸。
2. 翻边角度的计算公式。
翻边角度是指翻边孔边缘与板材表面的夹角，通常用于确定翻边孔的加工工艺。
翻边角度的计算公式如下：α = arctan(t / (D d))。
其中，α为翻边角度，t为材料的厚度，D为翻边后的孔口直径，d为原始孔口直径。
通过这个公式，可以计算出翻边孔的角度，从而确定翻边孔的加工工艺。
3. 翻边后的孔口形状计算公式。
翻边后的孔口形状通常为圆形或椭圆形，其形状可以通过计算公式进行确定。
对于圆形孔口，其形状计算公式如下：S = π (D / 2) ^ 2。
其中，S为翻边后的孔口面积，D为翻边后的孔口直径。
通过这个公式，可以计算出翻边后的孔口形状，从而确定连接件的适配性。
4. 翻边孔的强度计算公式。
翻边孔的强度是指其抗拉强度和承载能力，通常用于确定连接件的选型和使用条件。
翻边孔的强度计算公式如下：F = σ S。
其中，F为翻边孔的承载能力，σ为材料的抗拉强度，S为翻边后的孔口面积。
通过这个公式，可以计算出翻边孔的强度，从而确定连接件的选型和使用条件。
通过以上计算公式，可以对方形翻边孔进行详细的计算和分析，从而确保其连接的稳定性和可靠性。
在实际应用中，需要根据具体的工程要求和材料特性进行合理的计算和设计，以确保方形翻边孔的质量和性能。
翻_孔_与_翻_边
翻孔与翻边A、翻圆孔在板料冲压件上，常常有翻孔（通常用于孔边缘翻成竖立边或做螺纹底孔用）与翻边（外边缘翻成竖立边）的工艺。
本文着重论述翻螺纹底孔（翻孔边缘当然也在其中啦）的冲压成形工艺、计算方法以及冲模结构。
薄板冲压件进行螺纹联接，需要有大于料厚的联接螺纹长度，以确保其联接可靠性，增强其负载能力，才能达到使薄板冲件联接牢靠、重量小的目的，从而使其成为结实、轻巧、紧凑的理想结构零件。
在仪器仪表、电子电器、各类家电、家用器具、玩具等产品的板料冲压件上，经常采用M2-M10的小螺纹联接结构。
大量采用翻孔和翻边等工艺方法，冲成这些小螺纹底孔，再施以攻丝。
不仅能取代钻孔而且大幅度提高生产效率，同时能获得精确尺寸、一致性好的底孔，并可使螺纹联接有足够的长度，从而确保其联接可靠性及设计要求的承载能力。
1、螺纹底孔的计算合适螺纹底孔的大小，不仅取决于螺纹直径，而且与其螺距有着密切的关系，通常可按下式计算：当tL≤1时，取：螺纹底孔直径dZ＝螺纹直径d－螺距tL当tL＞1时，取：螺纹底孔直径dZ＝螺纹直径d－(1.04～1.06) 螺距tL式中tL－螺距，mmdz－螺纹底孔直径，mmd－螺纹直径，mm也可不必计算，直接查表1 就可以了。
表1; 螺纹底孔直径的合理值(mm) [细牙螺纹可以查其它教科书]螺纹直径d 螺距tL 底孔直径dzM1 M2M3M4M5M6M8M10M12M14M16M18M20 0.25 0.40.50.70.811.251.51.75222.52.5 0.75 1.62.53.34.256.78.510.211.913.915.417.42、冲制螺纹底孔的基本工艺方法用冷冲压冲制板料冲压件上螺纹底孔的主要工艺方法有如下几种：(1)厚料冲孔：当冲件厚t可以满足螺纹联接所需长度时，可用冲孔工艺解决。
通常在这种情况下，多为厚料冲小孔，即冲制螺纹底孔的直径dz，见表2。
螺纹联接的最小有效长度取决于螺纹直径、螺距并与联接件的材料种类密切相关。
4.翻边 翻边整形 翻孔设计规范
目录1 翻边的分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 垂直翻边．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 水平斜楔翻边和倾斜斜楔翻边．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．284 下平面图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．385 上平面图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．426 剖面图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．487 向视图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．498 零件图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．499 模具的常用材料及与热处理要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5010 标准件的选用规则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5211 图面尺寸标准规则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．531 翻边的分类翻边按冲压方向分可分为垂直翻边、水平斜楔、翻边和倾斜翻边。
2 垂直翻边垂直翻边分为平板类翻边和拉延成形类翻边。
2.1 平板类翻边(压弯)平板类翻边(压弯)分为平板直线压弯，曲线翻边和翻孔。
2.1.1平板直线压弯平板直线压弯的展开计算： L=e1+e2+e3+en+R1e+R2e+Rne 式中：L ：展开长度；e1、en ：各段走线段长度；R1e ：压弯圆角的中性层展开长度。
4.翻边翻边整形翻孔设计要求规范
目录1 翻边的分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 垂直翻边．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 水平斜楔翻边和倾斜斜楔翻边．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．284 下平面图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．385 上平面图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．426 剖面图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．487 向视图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．498 零件图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．499 模具的常用材料及与热处理要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5010 标准件的选用规则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5211 图面尺寸标准规则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53 1 翻边的分类翻边按冲压方向分可分为垂直翻边、水平斜楔、翻边和倾斜翻边。
2 垂直翻边垂直翻边分为平板类翻边和拉延成形类翻边。
2.1 平板类翻边(压弯)平板类翻边(压弯)分为平板直线压弯，曲线翻边和翻孔。
2.1.1平板直线压弯平板直线压弯的展开计算： L=e1+e2+e3+en+R1e+R2e+Rne 式中：L ：展开长度；e1、en ：各段走线段长度；R1e ：压弯圆角的中性层展开长度。
模具圆筒件翻边、冲孔模设计
模具课程设计计算说明书题目：工字筒件中间工序的冲压模具设计年级专业：模具设计与制造08-04学生姓名：岳巧珍指导教师：陶福春2010 年09 月10日目录摘要 (3)绪论 (5)一、冲压工艺性分析 (7)二、冲压工艺方案的确定 (8)1.方案种类 (8)2.方案的比较 (8)3.方案的确定 (8)三、模具结构形式的确定 (9)四、设计工艺计算 (10)1.基本尺寸与计算 (10)2.冲裁压力的计算 (12)3.压力机公称压力的确定 (12)4.冲裁压力中心的确定 (13)5.工作零件刃口尺寸的计算 (15)五、模具总体结构设计 (19)六、主要零部件的设计 (20)1.工作零件的结构设计 (20)2.定位零件的设计 (22)3.卸料部件的设计 (23)4.导柱、导套位置的确定 (23)5.模架及其他零部件的设计 (24)七、模具总装图 (24)八、填写冲压工艺卡片 (27)九、填写模具零件加工工艺卡 (29)十一、结束语 (34)致谢 (35)主要参考文献 (36)摘要论文是由翻边设计、冲孔模设计组成，冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。
因为模具的生产主要是大批量的生产，而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量，模具的设计与制造主要考虑到模具的设计能否满足工件的工艺性设计，能否加工出合格的零件，以及后来的维修和存放是否合理等。
在本次设计中的取暖器主机连接座中，不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。
其次设计中还要考虑到它的实际工作环境和必须完成的设计任务，两套模具的模架分别采用后置和中间形式，凹模采用整体凹模，这样可以采用线切割等数控设备来一次完成全部的工序加工，在设计中我要考虑到很多关于我所设计模具的知识，包括它的使用场合、外观要求等，从这里可以知道模具设计是一项很复杂的工作，所以在设计要不断的改进直到符合要求。
关键词：翻边冲孔工艺性AbstractPaper is designed by the flanging, punching mould design, sheet metal stamping is mainly will get separated or forming parts processing methods. Because the mold production mainly mass production, and mould can ensure the precision stamping products and product quality, the mold design and manufacture of the main consideration of mould design can meet the design, can processing manufaturability qualified parts, and then repair and storage whether reasonable, etc. In the design of the main building, connect heater to make the parts can satisfy the requirements, it also ensures that its service life.Second design to consider its actual working environment and must complete the task, two sets of mould design of formwork used respectively, and the form of dies.the using integral dies.the, so can using such equipment to a linear control all the process in the design, I will consider a lot about my knowledge of mould design, including the use of its appearance, etc, from here can know mold design is a very complicated work, so in the design to continuous improvement until meets the requirement.Keywords: flanging punching process绪论(1)课题来源及要求本次模具毕业设计的课题属于零件设计类，来源于生产实际问题，是一个圆孔类取暖器主机连接座，该零件需通过①落料--②拉伸--③落料冲孔--④平面翻边--⑤内孔翻边-- ⑥冲侧面孔六道工序完成。
翻孔与翻边翻孔课件
a ˊ拉应力最大 b ˊ孔口最薄
6/29/2019
学习单元4： 其它冲压成形模具设计
第二节 翻孔与翻边
f 变形程度受拉裂的限制 ③变形程度
K—极限翻孔系数见表5-5 （ 2） 提高翻孔极限变形程度的措施 ① 平端凸模改成球形凸模
② 将孔打光 ③ 将毛面朝向凸模
（ 3）翻孔的工艺计算 ①平板坯料圆孔翻孔的工艺计算
一 、给定任务 设计如图所示零件的冲压模具
6/29/2019
学习单元4： 其它冲压成形模具设计
上次课的主要内容：
1.胀形发生的条件 2.胀形发生的部位 3.胀形容易出现的质量问题 4.胀形的变形程度与什么因素有关？ 5.胀形模具的结构、工作原理。
本次课的重点内容：
1.提高翻孔极限变形程度的措施 2.一次翻孔后还达不到翻孔高度怎么办？ 3.翻孔的工艺计算
冲压方向与坯料两端切线构成的角度相同
6/29/2019
学习单元4： 其它冲压成形模具设计
第二节 翻边与翻边
2.压缩类翻边
（1）变形程度
（2）压缩类平面翻边 ① 也要采用防皱的压料装置 ② 也需修正坯料的展开形状
（3）压缩类曲面翻边 ① 凹模的曲面形状应修正 ② 冲压方向的选取原则与伸长类曲面翻边时相同
压缩类翻边
{ （1）伸长类平面翻边
①1.伸变长形类程翻度边
② 注意事项
6/29/2019
学习单元4： 其它冲压成形模具设计
第二节 翻孔与翻边
二、外缘翻边（续）
1.伸长类翻边 应在坯料的两端对坯料的轮廓线做必要的修正
（2）伸长类曲面翻边 ① 采用较强的压料装置 ② 凸模的曲面形状应修正 ③ 冲压方向的选取
6/29/2019
翻孔工艺计算
极限翻孔高度:hmin计算 翻孔中径 0 工式 2 工式 1 翻边系数 0 工式 翻边R角 0.43 0 工式 0.72 料厚 0
3 1 0.25 0.2 0.42 —— 0.3 0.25 0.47 ——
钻孔 0.8 0.7 0.6 0.5 冲孔 0.85 0.75 0.65 0.6 注：工件不许有裂纹和开裂翻孔系数加大10%-%15 注：工件允许有裂纹 翻孔系数取表值
预冲孔 1.1
极限高度hmin 0
极限翻孔高度hmin
预冲孔 0
6.5 0.31 00.35 0.48
拉深后冲底孔再翻边工艺计算 极限翻孔高度:hmin计算 翻孔中径 工式 2 拉深高:h1计算 工件总高 hmin 0 工式 1 假设凸r角 0 料厚 0 翻边系数 工式 拉深凸r角 0.57 拉深高: 0 极限翻孔高度hmin 0 预冲孔计算 翻孔中径 翻边系数 0 0
0
翻边系数Kmin表 凸模形式 孔加工方法 球面 凸模 圆柱 凸模 钻孔 冲孔 100 0.7 0.75 50 0.6 0.65 预冲孔的相对直径d/t 35 20 15 0.52 0.45 0.4 0.57 0.52 0.48 0.45 0.55 10 0.36 0.45 0.42 0.52 8 0.33 0.44 0.4 0.5
翻边与翻孔
变薄翻边比普通翻边合理：
变薄翻边要求材料具有良好的塑性，预 冲孔后的坯料最好经过软化退火。在冲 压过程中需要强有力的压边，以防止凸 缘的移动和翘曲。
变薄翻边的变形程度不仅决定于翻边系 数，而且决定于壁部的变薄量。其变形 程度可以用变薄系数表示：
K=t1/t0
式中：t1—变薄翻边后零件竖边的厚度； t0—毛坯厚度；
变薄翻边实例
翻 边 时 采 用 阶 级 凸 模，毛坯经过凸模各 阶梯的挤压，竖边厚 度逐步变薄。 常采用变薄翻边来 成形小螺纹底孔。
变薄翻边成形小螺纹底孔，几何尺寸如下：
变薄翻边后的孔壁厚度取为：t1
d
dp 2
0.65t 0
毛坯预制孔约取为：d0 0.45dp
凸模直径由螺纹小径ds决定，应保证：
圆孔翻边的成形极限可根据口部是否发 生破裂来确定，在圆孔翻边时应保证毛 坯孔边缘的金属伸长变形小于材料塑性 伸长所允许的极限值。
翻边系数K与竖边边缘厚度变薄量的关系 可近似的表达为：
t to K
K越小，竖边边缘厚度减薄越甚，当翻边 系数减小到使孔的边缘濒于拉裂时，这 种极限状态下的翻边系数称为极限翻边 系数，以Kl表示。
影响圆孔翻边成形极限的因素：
⑴材料伸长率和硬化指数n大，Kl小，成形极限 大。
⑵孔缘如无毛刺和无冷作硬化时，Kl较小，成形 极限较大。
⑶用球形、锥形和抛物线形凸模翻边时，变形条 件比平底凸模优越，Kl较小。 在平底凸模中，其相对圆角半径rp/t越大，极限 翻边系数可越小。
⑷板材相对厚度越大，Kl越小，成形极限越大。
二、外缘翻边
（一）内曲翻边
用模具把毛坯上内凹的边缘，翻成竖边的冲压 方法叫做内曲翻边。其应力和应变情况与圆孔 翻边相似属于伸长类翻边。
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计算翻孔力：f=1.1πtσs(D-d)
f----翻孔力（N）t----材料厚度（mm）σs----材料屈服强度
D----翻孔直径(mm) d----毛坯预制孔直径(mm)
测量得翻孔直径φ105预冲孔直径φ100
f=1.1x3.14x0.8x210x(105-100)=2901.36N
汽车模具
设计计算书
令号
件号
工序
工序名称
翻边翻孔
计算内容
翻边力、翻孔力、压料力校核
计算翻边力F：（材料：ST14σb=350 Mpa t=0.8σs=210 Mpa）
F=1.25LtKσb
F----翻边力(N) L----翻边口线周长（mm）
t=材料厚度（mm）σb =材料抗拉强度Mpa k系数0.2-0.3
压料力F压=0.25-0.3F取0.28
F压=0.28X224000=62272N
查《汽模标准》，选择QM73N/mm;预计选用22根弹簧
预压20mm，则产生的压缩力F2
则，F2=144.3*20*22=63492N>F卸=62272N
工作行程10mm，则总压缩量为30mm，产生压缩力F3。
则，F3=144.3*30*22=95238N>F卸=62272N
由此可知，所选弹簧符合件中序翻边卸料力要求。
参考资料：
1、《冲压手册》王孝培主编2、《汽模标准》
设计者：审核：
AST-FOR-703-12版次A