沖壓模具設(shè)計及主要零部件加工課件 4.1 軸碗拉深工藝性分析

項目四軸碗拉深模設(shè)計及主要零部件加工

知識鏈接2：拉深變形過程能力目標(biāo)1、掌握圓筒形拉深件拉深工藝與拉深模具設(shè)計方法2、具備圓筒形拉深件工藝計算能力3、熟悉圓筒形拉深工序模具典型結(jié)構(gòu)4、具備圓筒形拉深件拉深工藝與模具設(shè)計的能力5、具備簡單模具零件的加工能力

知識目標(biāo)1、拉深件工藝性分析及拉深工藝方案確定2、拉深模具結(jié)構(gòu)選擇3、壓力機(jī)選擇4、拉深凸、凹模尺寸計算原則和方法5、零部件選擇與設(shè)計6、繪制模具圖7、零部件的工藝編制及加工方法任務(wù)單軸碗拉深模設(shè)計及主要零部件加工

零件名稱：軸碗生產(chǎn)批量：大批量材料：10鋼材料厚度：0.8mm制件精度為IT13級。設(shè)計~制造

沖壓件一、拉深成形時板料的受力分析二、拉深變形過程及特點(diǎn)三、拉深變形過程中坯料內(nèi)的應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)四、拉深過程中的質(zhì)量問題知識鏈接2：拉深變形過程

以圓筒形拉深件為例。a.變形區(qū)——凸緣c.不變形區(qū)——底部底部和筒壁為傳力區(qū)平板圓形坯料的凸緣—彎曲繞過凹模圓角然后拉直—形成豎直筒壁b.已變形區(qū)——筒壁變形現(xiàn)象

二、拉深變形過程及特點(diǎn)工藝網(wǎng)格實(shí)驗(yàn)外力凸緣產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力：徑向拉應(yīng)力σ1；切向壓應(yīng)力σ3凸緣塑性變形：徑向伸長，切向壓縮，形成筒壁直徑為ｄ高度為Ｈ的圓筒形件（H>（D-d）/2）拉深變形動畫知識鏈接2：拉深變形過程拉深變形過程材料轉(zhuǎn)移：高度、厚度發(fā)生變化。金屬的流動過程1.凸緣部分拉深過程中某一瞬間坯料所處的狀態(tài)應(yīng)力分布圖2.凹模圓角部分

3.筒壁部分4.凸模圓角部分5.筒底部分拉深成形后制件壁厚和硬度分布三、拉深變形過程中坯料內(nèi)的應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)知識鏈接2：拉深變形過程坯料各區(qū)的應(yīng)力與應(yīng)變是很不均勻的。主要是凸緣變形區(qū)的起皺和筒壁傳力區(qū)的拉裂。四、拉深過程中的質(zhì)量問題知識鏈接2：拉深變形過程拉深件的起皺與拉裂

。凸緣區(qū)起皺：由于切向壓應(yīng)力引起板料失去穩(wěn)定而產(chǎn)生彎曲；最易起皺的位置：凸緣邊緣區(qū)域起皺最強(qiáng)烈的時刻：在Rt=（0.7～0.9）R0時防止起皺措施：壓邊1.凸緣變形區(qū)的起皺四、拉深過程中的質(zhì)量問題知識鏈接2：拉深變形過程拉深件的起皺與拉裂

。傳力區(qū)拉裂：由于拉應(yīng)力超過抗拉強(qiáng)度引起板料斷裂。最易拉裂的位置：底部圓角與筒壁相切處防止拉裂措施：改善材料的力學(xué)性能，提高筒壁抗拉強(qiáng)度；制定拉深工藝和設(shè)計模具，降低筒壁所受拉應(yīng)力。

2.筒壁的拉裂拉裂原因：當(dāng)筒壁拉應(yīng)力超過筒壁材料的抗拉強(qiáng)度時，拉深件就會在底部圓角與筒壁相切處——“危險斷面”產(chǎn)生破裂。知識鏈接2結(jié)束認(rèn)真復(fù)下課習(xí)拉深變形過程拉深的網(wǎng)格試驗(yàn)拉深過程的應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)下標(biāo)1、2、3分別代表坯料徑向、