板料拉伸变形过程及特点

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1.板料拉伸变形过程及特点;

在拉深过程中,毛坯受凸模拉深力的作用,在凸缘毛坯的径向产生拉伸应力,切向产生压缩应力。在它们的共同作用下,凸缘变形区材料发生了塑性变形,并不断被拉入凹模内形成筒形拉深件。拉深后工件底部的网格变化很小,而侧壁上的网格变化很大,以前的扇形毛坯网格变成了拉深后的矩形网格。

2.拉伸过程中各部分的应力与应变状态及分析

1.平面凸缘部分主要变形区

2.凹模圆角区过渡区

3.筒壁部分传力区

4.凸模圆角部分过渡区

5.圆筒底部分小变形区

3.拉伸成形的障碍及防止措施;

一、起皱,影响起皱的因素:1.凸缘部分材料的相对厚度2.切向压应力的大小3.材料的力学性能4.凹模工作部分的几何形状。

防止措施:采用压边圈。

二、拉裂

防止拉裂:可根据板材的成形性能,采用适当的拉深比和压边力,增加凸模的表面粗糙度,改善凸缘部分变形材料的润滑条件,合理设计模具工作部分的形状,选用拉深性能好的材料。

三、硬化

加工硬化的好处是使工件的强度和刚度高于毛坯材料,但塑性降低又使材料进一步拉深时变形困难。

4.筒形零件拉伸工艺(毛坯尺寸计算原则、计算公式、拉伸系数及影响因素、首次与后续拉伸的异同、拉伸次数与拉伸系数的确定);

一、圆筒件拉深零件毛坯尺寸的计算

二、拉深系数的计算和拉深次数的确定

三、拉深压力机的选择

5.阶梯形零件的拉伸顺序安排;

1.拉深次数的确定

2.拉深方法的确定

6.(曲面、球面、抛物面及锥形)拉伸方法;

1.球面零件拉深方法:球面零件可分为半球形件和非半球形件两大类。

2.抛物面零件拉深方法:(1)浅抛物面形件,因其高径比接近球形,因此拉深方法同球形件。

(2)深抛物面形件,其拉深难度有所提高。这时为了使毛坯中间部分紧密贴模而

又不起皱,通常需采用具有拉深筋的模具以增加径向拉应力。

7.盒形件拉伸变形特点

1.根据网格的变化可知盒形件拉深有以下变形特点:

(1)盒形件拉深的变形性质与圆筒件一样,也是径向伸长,切向缩短。

(2)变形的不均匀导致应力分布不均匀。

(3)盒形件拉深时,直边部分除了产生弯曲变形外,还产生了径向伸长,切向压缩的拉深变形。

8.拉伸工艺设计(结构工艺性、工艺力计算);

1.拉深零件结构工艺性分析

拉深零件的结构工艺性是指拉深零件采用拉深成形工艺的难易程度。良好的工艺性应是坯料消耗少、工序数目少,模具结构简单、加工容易,产品质量稳定、废品少和操作简单方便等。在设计拉深零件时,应根据材料拉深时的变形特点和规律,提出满足工艺性的要求。

2.拉深工艺力的计算

1.压边力的计算在生产中,一次拉深时的压边力可按拉深力的1/4选取,即:

FQ=0.25F1(N)

2.拉深力的计算

3.拉深功

9.典型拉伸模具结构、工作零部件的结构与尺寸;

按拉深模使用的设备可分为:

①单动压力机

②双动压力机

③三动压力机

按工序组合分为

①单工序拉深模

②级进式拉深模

③复合模

1.首次拉深

(1)无压边装置的首次拉深

(2)具有弹性装置压边的首次拉深模

2.后续各工序拉深模

(1)无压边圈的后续工序拉深模

(2)有压边圈的后续工序拉深模

(3)落料拉深复合模

拉深模工作部分的尺寸指的是凹模圆角半径,凸模圆角半径,凸、凹模的间隙,凸模直径,凹模直径等。