冲压工艺学-5-成形工序_拉深

第三节 筒形零件拉深的有关尺寸的确定
四、毛坯尺寸的确定
体积不变原则: 若拉深前后料厚不变，拉深前坯料表面积与
拉深后冲件表面积近似相等，得到坯料尺寸。 相似原则: 拉深前坯料的形状与冲件断面形状相似。 但坯料的周边必须是光滑的曲线连接。 形状复杂的拉深件： 需多次试压，反复修改，才能最终确定坯料形状。 拉深件的模具设计顺序： 先设计拉深模，坯料形状尺寸确定后再设计冲裁模。 切边工序：拉深件口部不整齐，需留切边余量。
以后各次拉深 F 1.3 (d i 1 d i )t b （ｉ＝2、3、…、ｎ）
第五章 拉深
第四节 拉深模设计计算
筒 壁 的 拉 裂
第五章 拉深
第三节 筒形零件拉深的有关尺寸的确定
一、拉深件的修边余量
材料力学性能的不均 匀性，模具间隙分布 的不均，摩擦阻力的 不均以及定位不准确 等原因，拉深件的口 部或凸缘周边不齐， 需要修边。
第五章 拉深
第三节 筒形零件拉深的有关尺寸的确定
一、拉深件的修边余量
材料力学性能的不均 匀性，模具间隙分布 的不均，摩擦阻力的 不均以及定位不准确 等原因，拉深件的口 部或凸缘周边不齐， 需要修边。
第五章 拉深
第三节 筒形零件拉深的有关尺寸的确定
例 求右下图所示筒形件的坯料尺寸及拉深各工序件尺寸。 材料为10钢，板料厚度ｔ＝2ｍｍ。
第五章 拉深
第三节 筒形零件拉深的有关尺寸的确定
解：因ｔ＞ 1 ｍｍ，故按板厚中径尺寸计算。 （１）计算坯料直径 H 76 1 75 根据零件尺寸，其相对高度为 d 30 2 28 2.7 查表得切边量
第二节 圆筒形件拉深变形分析
二、拉深过程中坯料内的应力与应变状态
拉深过程中某一瞬间坯料的应力、应变状态

r rd
D 1.13 B 2 4B(H - 0.43rd ) - 1.72r(H 0.5r) - 4rd (0.11rd - 0.18r)
3、多次拉深成形高矩形盒形件的坯料
坯料形状： 椭圆形——形状准确，公式见P189 长圆形——形状不太准确，但落料模制造容易 圆形——L与B相差不大时 多边形——大型件采用
第五节
一、带凸缘圆筒形件的拉深 窄凸缘 宽凸缘
其它形状零件的拉深特点
dt 1.1 ~ 1.4 d
dt 1. 4 d
共同点：变形区应力应变状态相同
与无凸缘件变形比较 区别：首次拉深 （一）变形程度 1．拉深系数
d mt D
D d t2 4dh 3.44dR
当底部圆角半径r与凸缘圆角R相等
dt 相同时， mt 才能比较变形程度的大小。 d
思考： 表5-5为首次拉深有凸缘件极限拉深系数，由表可见，其值比无凸 缘件表5-3m1小，为什么？
2．判断能否一次拉深成功
查表5-5，总拉深系数大于表中数值 可一次成形 查表5-6，相对高度h/d小于表中数值 查图5-18，位于曲线下侧的点，能一次成形。
lZ H 0.57rd
（2）圆角——按拉深
R r 2 2rH - 0.86rd (r 0.16rd )
r rd
R 2rH
(3)修正光滑过渡
r rd
中点→ 切线 → R连接
2、多次拉深成形高方盒形件坯料的确定 坯料形状：圆形 坯料尺寸：
r rd
D 1.13 B 2 4B(H - 0.43r) - 1.72r(H 0.33r)
保证周边各点不超过其抗拉强度允许极限
保证变形区各部分变形均匀一致。

复习第四章的内容1．拉深过程中容易出现的质量问题有哪些？如何防止？2．拉深件坯料形状和尺寸的确定原则？3．拉深系数与极限拉深系数的概念？如何确定工件的拉深次数？4．拉深模设计中，选择压力机公称压力时必须注意什么？5．其它形状零件的拉深有何特点？6．拉深过程中的辅助工序有哪些？是何作用？内容简介：在掌握冲裁、弯曲、拉深成形工艺与模具设计的基础之上，本章介绍其它成形工艺特点和模具结构特点。

涉及胀形、翻边、缩口、校形等成形工序的变形特点、工艺与模具设计特点。

学习目的与要求：1．了解胀形、翻边、缩口、校形等工序的变形特点；2．了解胀形模、翻边模、缩口模、校形模的结构特点。

重点：胀形、翻边工序的变形特点、工艺计算和模具结构特点。

难点：翻边工序的变形特点、工艺计算。

本章目录第一节成形工艺与模具设计第二节冷挤压第一节成形工艺与模具设计一起伏成形工艺与模具设计起伏成形俗称局部胀形，可以压制加强筋、凸包、凹坑、花纹图案及标记等。

第一节成形工艺与模具设计一起伏成形工艺与模具设计起伏成形前后材料的长度第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形俗称凸肚，它是使材料沿径向拉伸，将空心工序件或管状坯料向外扩张，胀出所需的凸起曲面，如壶嘴、皮带轮、波纹管等。

第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形胀形是利用模具强迫材料厚度减薄和表面积增大，得到所需的几何形状和尺寸的制件的冷冲压工艺方法。

当坯料外径与成形直径的比值Ｄ/ｄ＞３时，其成形完全依赖于直径为ｄ的圆周以内金属厚度的变薄实现表面积的增大而成形。

第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形胀形的变形程度常用胀形系数Ｋ表示第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形用刚性凸模的胀形1－凹模２－分瓣凸模3－拉簧4－锥形芯块第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形用软凸模的胀形1－凸模2－分块凹模3－橡胶4－侧楔5－液体第一节起伏成形工艺与模具设计二圆柱形空心坯料的胀形加轴向压缩的液体胀形1－上模2－轴头3－下模4－管坯第一节起伏成形工艺与模具设计三翻孔和翻边翻边：在模具的作用下，将坯料的孔边缘或外边缘冲制成竖立边的成形方法。

? 润滑条件
拉深成形时存在材料的流动，摩擦会对材料的 流动产生很大影响，因此，适当的润滑条件是 成形的一个重要因素。
拉深的关键工艺要素
? 压边力及压边间隙
压边力可控制摩擦力大小，可有效地防止起皱， 控制压边力是控制拉深工艺的一种主要方法。 压边间隙与压边力作用类似。
? 模具结构
通过合理的模具工艺结构设计，增加或减少局 部材料的变形量，或控制材料 的流动阻力，引 导材料的流动，使各区域变形充分，均匀，避 免开裂或起皱。
冲压工艺学之汽 车模具
冲压工艺概述
简介
? 冲压加工是借助常规或专用冲压设备，使金属板 料在模具中加工变形，从而获得一定形状，尺寸 和性能的产品零件的生产技术。
? 冲压加工三要素：
1.
板料
2.
模具
3.
设备
板料
产品
模具
人 图1 冲压加工要素
冲压工艺分类
按变形性质可分为：
? 分离工序：材料在外力作用下，产生剪切而分 离得到要求的零件。包括落料，切边，冲孔 （切口）等。
? 成形工序：板料在外力作用下发生塑性变形得 到要求的零件。包括拉深，翻边，整形，弯曲， 胀形等。
拉深变形特点
? 拉深是利用拉深模将板料压制成为各种开口空 心零件的冲压加工方法。拉深也叫拉延。
? 拉深成形特征：
? 拉深凸耳被凸模拉入凹模而形成直壁 ? 凹、凸模无锋利刃口（rp,rd圆角） ? 拉深间隙一般稍大于材料原始厚度。
拉深变形分析
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1. 法兰部分—— 主变形区 2. 凹模圆角部分—— 过渡区 3. 直壁部分—— 传力区 4. 凸模圆角——过渡区（危险断面） 5. 桶底部分—— 小变形区
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