如何正确扩口:毛坯尺寸计算、扩口方式及精度控制

扩口是将空心件或管子端部直径加以扩大的冲压工序，如图2-5-24所示。

1.扩口变形程度

图2-5-24 扩口变形示意图

扩口变形程度的表示方法由扩口率ε或扩口系数K_e来表示：

扩口率：

扩口系数：

式中 d——制件扩口后（冲头）的直径（mm）；

d₀——毛坯直径（取中径尺寸）（mm）。

极限扩口系数是在传力区不压缩失稳条件下，变形区不开裂时，所能达到的最大扩口系数，一般用K_ec来表示。

极限扩口系数的大小取决于材料的种类、坯料的厚度和扩口角度α等多种因素。图2-5-25给出了扩口角为20°时的极限扩口系数。

图2-5-25 极限扩口系数

2.毛坯尺寸计算

不同的扩口形式有不同的毛坯计算公式。

对于锥口形扩口件（图2-5-26）

对于带圆筒形部分的扩口件（图2-5-27）

图2-5-26 锥口形扩口件

图2-5-27 带圆筒形扩口件

对于平口形扩口件（图2-5-28）

(www.xing528.com)

图2-5-28 平口形扩口件

对于整体扩径件（图2-5-29）

3.扩口力的计算

采用锥形刚性凸模扩口时，单位扩口力可用下式计算（图2-5-30）：

图2-5-29 整体扩径件

式中 p——单位变形抗力（N/mm²）

μ——摩擦因数；

α——凸模半锥角（°）；

K——扩口系数。

图2-5-30 锥形钢性凸模

4.扩口的主要方式

扩口的主要方式如图2-5-31～图2-5-33所示。

直径小于20mm，壁厚小于1mm的管材，如果产量不大，可采用如图2-5-31所示的简单手工工具来进行扩口。

图2-5-31 手工工具扩口

但扩口的精度，表面粗糙度不很理想。当产量大，扩口质量要求高的时候，均需采用模具扩口或用专用机及工具扩口（图2-5-32）。

当制件两端直径相差较大时，可以采用扩口与缩口复合工艺（图2-5-33）。

图2-5-32 模具扩口

图2-5-33 扩口与缩口复合工艺

此外，旋压、爆炸成形、电磁成形等新工艺也都在扩口工艺中有许多成功的应用。