第四章拉深工藝與拉深模

1、第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 零件名稱：端零件名稱：端 蓋蓋生產(chǎn)批量：大批量生產(chǎn)批量：大批量材材 料：料： 08編制沖壓工藝編制沖壓工藝設(shè)計拉深模具設(shè)計拉深模具第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 拉深是基本基本沖壓工序之一 本章在分析拉深變形過程及拉深件質(zhì)量影響因素的基礎(chǔ)上，介紹拉深工藝計算、工藝方案制定和拉深模設(shè)計。涉及拉深變形過程分析、拉深件質(zhì)量分析、拉深系數(shù)及最小拉深系數(shù)影響因素、圓筒形件的工藝計算、拉深工藝性分析與工藝方案確定、拉深模典型結(jié)構(gòu)、拉深模工作零件設(shè)計、輔助工序等。內(nèi)容簡介：內(nèi)容簡介：第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 1 了解拉深變形規(guī)律及拉深件質(zhì)量影響因素；2 掌握拉深工藝計算方法。

2、3 掌握拉深工藝性分析與工藝設(shè)計方法；4 認(rèn)識拉深模典型結(jié)構(gòu)及特點，掌握拉深模工作零件設(shè)計方法；5 掌握拉深工藝與拉深模設(shè)計的方法和步驟。學(xué)習(xí)目的與要求：學(xué)習(xí)目的與要求：第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 1 拉深變形規(guī)律及拉深件質(zhì)量影響因素；2 拉深工藝計算方法；3 拉深工藝性分析與工藝方案制定；4 拉深模典型結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)設(shè)計；5 拉深工藝與拉深模設(shè)計的方法和步驟。重點：重點：難點：難點：1拉深變形規(guī)律及拉深件質(zhì)量影響因素；2拉深工藝計算 ；3其它形狀零件的拉深變形特點 ；4拉深模典型結(jié)構(gòu)與拉深模工作零件設(shè)計 。第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 本章目錄4.1 拉深工藝及拉深件的工藝性；4.3 拉深件的

3、起皺與破裂；4.4 拉深工藝計算；4.2 拉深模典型結(jié)構(gòu)；4.5 拉深模設(shè)計；4.6 綜合案例分析（自學(xué)）。4.1 拉深工藝及拉深件的工藝性拉深工藝及拉深件的工藝性第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 一、拉深件與拉深工藝分類一、拉深件與拉深工藝分類第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 拉深不變薄拉深不變薄拉深變薄拉深 不變薄拉深：在拉深過程中不產(chǎn)生較大的變薄，筒壁與筒底厚度較一致的拉深工藝。 變薄拉深：指以空心開口零件為毛坯，通過減小壁厚成形零件的拉深工藝。第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 按照拉深件類型分：按照拉深件類型分：a a）軸對稱旋轉(zhuǎn)體拉深件）軸對稱旋轉(zhuǎn)體拉深件 b) b) 盒形件盒形件c) c) 不

4、對稱拉深件不對稱拉深件第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 二、拉深變形過程二、拉深變形過程第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 金屬的流動過程：金屬的流動過程： 材料轉(zhuǎn)移：高度、厚度發(fā)生變化。材料轉(zhuǎn)移：高度、厚度發(fā)生變化。直徑為直徑為d的部分網(wǎng)格基本上保持不變，拉深后成為的部分網(wǎng)格基本上保持不變，拉深后成為筒底筒底。D-d環(huán)形部分的網(wǎng)格發(fā)生了明顯的變化，由扇形網(wǎng)環(huán)形部分的網(wǎng)格發(fā)生了明顯的變化，由扇形網(wǎng)格格A1變成了矩形網(wǎng)格變成了矩形網(wǎng)格A2，拉深后成，拉深后成筒壁筒壁。原來間隔相同的同心圓變?yōu)橥脖谏系牟坏染嗟乃皆瓉黹g隔相同的同心圓變?yōu)橥脖谏系牟坏?/p>

5、距的水平圓筒線，且越往上間距增加越大，即圓筒線，且越往上間距增加越大，即a1a2a5原來分度相等的輻射線在筒壁上成了相互平行且等原來分度相等的輻射線在筒壁上成了相互平行且等距的垂直線，其寬度相等，即距的垂直線，其寬度相等，即b1=b2=b5=b拉深變形特點：拉深變形特點：位于凸模下面的材料位于凸模下面的材料基本不變基本不變形形，拉深后成為筒底。，拉深后成為筒底。變形主要集中在位于凹模表面變形主要集中在位于凹模表面的平面凸緣區(qū)（即的平面凸緣區(qū)（即D-d的環(huán)形的環(huán)形部分），該區(qū)是拉深變形的部分），該區(qū)是拉深變形的主主要變形區(qū)要變形區(qū)。變形區(qū)的變形不均勻，沿切向變形區(qū)的變形不均勻，沿切向受壓而縮短，

6、沿徑向受拉而伸受壓而縮短，沿徑向受拉而伸長，越往口部壓縮和伸長得越長，越往口部壓縮和伸長得越多。在口部材料的厚度增加。多。在口部材料的厚度增加。第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 傳力區(qū)傳力區(qū)主要變形力區(qū)主要變形力區(qū)小變形區(qū)小變形區(qū)13131331第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 三、拉深件的工藝性三、拉深件的工藝性第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 拉深件的底部或凸緣上有孔時，孔邊到側(cè)壁的距拉深件的底部或凸緣上有孔時，孔邊到側(cè)壁的距離應(yīng)滿足：離應(yīng)滿足：第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 )5 .

7、 0(5 . 0atrtrpd第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 4.3 拉深件的起皺與拉裂 拉深過程中的拉深過程中的質(zhì)量問題質(zhì)量問題：主要是凸緣變形區(qū)的起皺、筒壁傳力區(qū)的拉裂和制件口端制耳現(xiàn)象。主要是凸緣變形區(qū)的起皺、筒壁傳力區(qū)的拉裂和制件口端制耳現(xiàn)象。一、起皺一、起皺 起皺的原因：起皺的原因：一方面是切向壓應(yīng)力的大小，越大越容易失穩(wěn)起皺；一方面是切向壓應(yīng)力的大小，越大越容易失穩(wěn)起皺；另一方面是凸緣區(qū)板料本身的抵抗失穩(wěn)的能力。另一方面是凸緣區(qū)板料本身的抵抗失穩(wěn)的能力。凸緣寬度越大，厚度越薄，凸緣寬度越大，厚度越薄，材料彈性模量和硬化模量越材料彈性模量和硬化模量越小，抵

8、抗失穩(wěn)能力越小。小，抵抗失穩(wěn)能力越小。 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計 當(dāng)筒壁拉應(yīng)力超過筒壁材料的抗拉強度時，拉深件就當(dāng)筒壁拉應(yīng)力超過筒壁材料的抗拉強度時，拉深件就會在底部圓角與筒壁相切處會在底部圓角與筒壁相切處“危險斷面危險斷面”產(chǎn)生破產(chǎn)生破裂。裂。 二二. . 拉裂（破裂）拉裂（破裂）主要取決于主要取決于： 一方面是筒壁傳力區(qū)中的拉應(yīng)力；一方面是筒壁傳力區(qū)中的拉應(yīng)力；另一方面是筒壁傳力區(qū)的抗拉強度。另一方面是筒壁傳力區(qū)的抗拉強度。防止防止拉裂：拉裂：一方面要通過改善材料的力學(xué)性能，提高筒壁抗拉強度；一方面要通過改善材料的力學(xué)性能，提高筒壁抗拉強度；采用硬化指數(shù)大、屈強比小的材料。采用硬化指數(shù)

9、大、屈強比小的材料。 另一方面通過正確制定拉深工藝和設(shè)計模具，降低筒壁所受另一方面通過正確制定拉深工藝和設(shè)計模具，降低筒壁所受拉應(yīng)力。拉應(yīng)力。 采用適當(dāng)增大拉深凸、凹模圓角半徑，增加拉深次采用適當(dāng)增大拉深凸、凹模圓角半徑，增加拉深次數(shù)、改善潤滑等措施。數(shù)、改善潤滑等措施。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 了解拉深模上零部件的作用；理解拉深了解拉深模上零部件的作用；理解拉深模的典型結(jié)構(gòu)。模的典型結(jié)構(gòu)。教學(xué)要求：教學(xué)要求： 了解拉深模的三種常見的壓邊裝置、理解各了解拉深模的三種常見的壓邊裝置、理解各種壓邊圈的結(jié)構(gòu)；參考實物及動畫等資料掌握各種壓邊圈的結(jié)構(gòu)；參考實物及動畫等資料掌握各種典型拉深模的結(jié)構(gòu)。種典型拉

10、深模的結(jié)構(gòu)。雙動壓力機用拉深模雙動壓力機用拉深模單動壓力機用拉深模單動壓力機用拉深模三動壓力機用拉深模三動壓力機用拉深模首次拉深模首次拉深模以后各次工序拉深模以后各次工序拉深模 結(jié)構(gòu)簡結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。材料單，制造方便。材料塑性好、相對厚度較塑性好、相對厚度較大的工件，適用于淺大的工件，適用于淺拉深。拉深。 多采用倒多采用倒裝結(jié)構(gòu)，由于裝結(jié)構(gòu)，由于提供壓邊力的提供壓邊力的彈性元件受空彈性元件受空間位置限制，間位置限制，壓邊裝置及凸壓邊裝置及凸模一般安裝在模一般安裝在下模。下模。XY1 采用條料作采用條料作為坯料，工件坯為坯料，工件坯料落下后在模具料落下后在模具中自動定位，模中自動定位，模具生產(chǎn)效率高，具生產(chǎn)效率高，操作方便，工件操作方便，工件質(zhì)量易保證，經(jīng)質(zhì)量易保證，經(jīng)常采用。常采用。XY21XY3無壓邊裝置的以后各次工序拉深模無壓邊裝置的以后各次工序拉深模帶壓邊裝置的以后各次工序拉深模帶壓邊裝置的以后各次工序拉深模1- 適 用 于適 用 于變 形 較 小 的變 形 較 小 的拉深或整形。拉深