6章拉深工艺与拉深模具.ppt

第六章拉深工艺与拉深模具拉深：
又称拉延，是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成各种开口空心零件的加工方法。拉深件类型：第一节圆筒形件拉深过程分析2．金属的流动过程二、拉深过程中坯料内的应力与应变状态1.凸缘部分3.筒壁部分5.筒底部分三、拉深件的起皱与拉裂1.凸缘变形区的起皱2.筒壁的拉裂第二节筒形件拉深的工艺计算切边工序：1．将拉深件划分为若干个简单的几何体；
2．分别求出各简单几何体的表面积；
3．把各简单几何体面积相加即为零件总面积；
4．根据表面积相等原则，求出坯料直径。按图得：按图得：久里金法则求其表面积：
任何形状的母线绕轴旋转一周所得到的旋转体面积，等于该母线的长度与其重心绕该轴线旋转所得周长的乘积。
如右图所示，旋转体表面积为拉深系数m是以拉深后的直径d与拉深前的坯料D（工序件dn）直径之比表示。拉深系数m表示拉深前后坯料（工序件）直径的变化率。
m愈小，说明拉深变形程度愈大，相反，变形程度愈小。1.材料的力学性能1）模具的几何参数2）摩擦润滑表6－6和表6－7是圆筒形件在不同条件下各次拉深的极限拉深系数。
表6－8是各种材料的极限拉深系数。１．拉深次数的确定方法1）由表6－6或表6－7中查得各次的极限拉深系数；
2）依次计算出各次拉深直径，即
ｄ1＝ｍ1Ｄ；ｄ2＝ｍ2ｄ1；…；ｄｎ＝ｍｎｄｎ－１；
3）当ｄｎ≤ｄ时，计算的次数即为拉深次数。1.各次半成品的直径确定根据拉深后工序件表面积与坯料表面积相等的原则，可得到如下工序件高度计算公式。例求图所示筒形件的毛坯直径、拉深次数及半成品尺寸。材料为08钢，料厚ｔ＝1ｍｍ。（3）确定拉深次数先判断能否一次拉出（4）确定各次拉深半成品尺寸
经调整后的各次拉深系数为：
ｍ1＝0.53，ｍ2＝0.76，ｍ3＝0.79，ｍ4=0.82（4）工序件草图一、拉深力计算压料装置产生的压料力ＦQ大小应适当：
在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。
理想的压料力是随起皱可能性变化而变化。
任何形状的拉深件：ＦQ＝Ap单动压力机，其公称压力应大于工艺总压力Fz。
工艺总压力为第五节拉深模工作部分结构参数的确定2.凸模圆角半径的确定拉深模的凸、凹模之间间隙对拉深力、零件质量、模具寿命等都有影响。.
间隙小，拉深力大、模具磨损大，过小的间隙会使零件严重变薄甚至拉裂；但间隙小，冲件回弹小，精度高。
间隙过大，坯料容易起皱，冲件锥度大，精度差。
生产中应根据板料厚度及公差、拉深过程板料的增厚情况、拉深次数、零件的形状及精度要求等，正确确定拉深模间隙。1.无压料圈的拉深模对于最后一道工序的拉深模1.不用压边圈的拉深模凸和凹模无压料多次拉深的凸、凹模结构2.有压料的拉深模凸、凹模结构最后拉深工序凸模底部的设计第六节拉深模的典型结构1.无压边装置的简单拉深模1.无压边装置的以后各次拉深模1.正装落料拉深复合模第七节其它形状零件的拉深特点1.带凸缘筒形件的拉深变形程度及拉深次数根据拉深系数或零件相对高度，判断拉深次数。2.带凸缘筒形件的拉深方法（2）宽凸缘圆筒形件的拉深3．工艺计算流程阶梯形件的拉深与圆筒形件的拉深基本相同,也就是说每一阶梯相当于相应圆筒形件的拉深。2.阶梯形件多次拉深的方法拉深变形特点质量问题：起皱1．球形件的拉深2．抛物面零件的拉深为了使坯料中间部分紧密贴模而又不起皱，必须加大径向拉应力。但这一措施往往受到坯料顶部承载能力的限制，所以在这种情况下应该采用多工序逐渐成形的办法。3.锥面零件的拉深盒形件是非旋转体零件，拉深变形时，圆角部分相当于圆筒形件拉深，而直边部分相当于弯曲变形。盒形件拉深时的金属流动拉深件类型拉深模结构图拉深变形过程拉深的网格试验拉深过程的应力与应变状态圆筒形件拉深时凸缘变形区的应力分布拉深件的壁厚和硬度的变化凸缘变形区的起皱筒壁的拉裂不变薄拉深751-定位板
2-下模板
3-拉深凸模
4-拉深凹模正装拉深模带锥形压边圈的倒装拉深模压边力的变化曲线压边力的变化曲线带限位装置在压边圈双动压力机用拉深模刚性压边装置动作原理1-固定板
2-拉深凸模
3-刚性压边圈
4-拉深凹模
5-下模板
6-螺钉无压边装置的以后各次拉深模有压边装置的以后各次拉深模8687881-顶杆
2-压边圈
3-凸凹模
4-推杆
5-推件板
6-卸料板
7-落料凹模
8-拉深凸模落料、正、反拉深模再次拉深、冲孔、切边复合模筒形件的切边原理93