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项目四、拉深模具设计过程任务1：根据设计任务，选择图4.1零件，设计拉深模具。
1．分析拉深件工艺性并拟定拉深工艺方案零件为一无凸缘圆筒形件，材料为08F,拉深性能较好，尺寸为未注公差，可作IT14级精度，壁厚1mm，高度尺寸不大，整体拉深工艺性较好，采用普通的拉深工艺应该能满足要求。
图4.1圆盖，20万件/年2．确定冲压模具类型采用正装拉深模。
3．拉深工艺计算(1)确定修边余量Δh；零件的相对高度h/d=59/48=1.21，经查得修边余量Δh=2.5（查表4-3）所以，修正后拉深件的总高应为48+2.5=50.5mm。
(2)计算毛坯直径D；确定坯料尺寸由无凸缘筒形拉深件坯料尺寸计算公式（4-5）D=(3)计算板料相对厚度（t/D）×100，并判断是否采用压边圈t/D×100=1/121.31×100=0.82<1.5，查表4-8，要压边圈(4)拉深系数计算，确定拉深次数，求出工序件尺寸d/D=59/121.31=0.49＜[m1]=0.55，不能一次过拉深成形，需要多次拉深。
根据t/D=0.82，查表4-4得各次拉深的极限拉深系数为[m]=0.55，[m2]=0.78，1[m3]=0.80。
d1=[m1]D=0.55×121.31=66.72mm （4-10）d1=[m2]D=0.78×67.55=52.04mm因d2=52.04mm＜59mm，所以需采用2次拉深成形。
计算各次拉深工序件尺寸，为了使第2次拉深的直径与零件要求一致，需对极限拉深系数进行调整。
调整后取各次拉深的实际拉深系数为m1=0.57，m2=0.84重新计算各次工序件直径为：d1=m1D=0.57×121.31=69mm （4-10）d2=m2d1=0.85×70=59mm根据公式（4-27和4-28），给出工序件圆角r 1=7，r 2=6.5，计算出各工序件的高度尺寸：()211111110.250.430.3239.2r D h d d r mm d d ⎛⎫=-++= ⎪⎝⎭（4-12） ()222222220.250.430.3250.5r D h d d r mm d d ⎛⎫=-++= ⎪⎝⎭画出工序草图，如图1工序件草图。
第四章拉深工艺及拉深模具的设计4.1.1 板料拉深变形过程及其特点拉深是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心件, 或将已制成的开口空心件加工成其它形状空心件的一种加工方法。
拉深也称为拉延。
图 4.0.1 所示即为平板毛坯拉深成开口空心件的拉深示意图。
其变形过程是: 随着凸模的下行, 留在凹模端面上的毛坯外径不断缩小, 圆形毛坯逐渐被拉进凸模与凹模间的间隙中形成直壁 , 而处于凸模底面下的材料则成为拉深件的底, 当板料全部拉入凸、凹模间的间隙时，拉深过程结束, 平板毛坯就变成具有一定的直径和高度的开口空心件。
与冲裁工序相比, 拉深凸模和凹模的工作部分不应有锋利的刃口, 而应具有一定的圆角, 凸模与凹模之间的单边间隙稍大于料厚。
用拉深工艺可以成形圆筒形、阶梯形、球形、锥形、抛物线形等旋转体零件, 也可成形盒形等非旋转体零件, 若将拉深与其他成形工艺(如胀形、翻边等)复合 , 则可加工出形状非常复杂的零件, 如汽车车门等, 如图4.0.2 所示。
因此拉深的应用非常广泛, 是冷冲压的基本成形工序之一。
1—凸模； 2—压边圈； 3—凹模；a) 旋转体零件；b) 对称盒形件；c)不对称复杂零件4—坯料； 5—拉深件 4.0.2拉深件示意图图 4.0.1 圆筒件的拉深图拉深工艺可分为不变簿拉深和变簿拉深两种。
后者在拉深后零件的壁部厚度与毛坯厚度相比较，有明显的变簿，零件的特点是底部厚，壁部簿(如弹壳、高压锅)。
4.1 拉深变形过程分析4.1.1 板料拉深变形过程及其特点若不采用拉深工艺而是采用折弯方法来成形一圆筒形件, 可将图 4.1.1 毛坯的三角形阴影部分材料去掉, 然后沿直径为d 的圆周折弯, 并在缝隙处加以焊接，就可以得到直径为 h, 高度为 h=(D-d)/2, 周边带有焊缝的开口圆筒形件。
但圆形平板毛坯在拉深成形过程中并没有去除图示中三角形多余的材料，因此只能认为三角形多余的材料是在模具的作用下产生了流动。
