《拉深工艺》PPT课件

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1、拉深：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开口空心零件的加工方法。根据材料料厚在拉深前后的变化情况，一般把拉深分为变薄拉深和不变薄拉深不变薄拉深变薄拉深第六章拉深工艺拉深件类型a）轴对称旋转体拉深件b)盒形件c)不对称拉深件拉深模结构图１-模柄２-上模座３-凸模固定板４-弹簧５-压边圈６-定位板７-凹模８-下模座９-卸料螺钉10-凸模拉深模特点：结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。不变薄旋转体零件的拉深工艺与模具一、拉深过程分析二、筒

2、形件拉深的工艺计算三、筒形件在以后各次拉深时的特点及方法四、拉深力与压边力的计算五、拉深模工作部分结构的确定六、拉深模的典型结构1、拉深变形过程不变形区——底部已变形区——筒壁变形区——凸缘一、拉深过程分析拉深变形过程多余三角形转移a、圆环形部分（毛坯外径与洞口直径间金属圈）→直壁部分（产生变形）b、由于多余三角形的转移，拉深后工件变“高”2、拉深的网格试验拉深的网格试验3、拉深过程应力应变分析拉深过程的应力与应变状态下标1、2、3分别代表坯料径向、厚度方向、切向的应力和应变圆筒形件拉深时凸缘变形区的应力分布4、拉深

3、时的主要质量问题——起皱与拉裂a、起皱起皱的影响因素:变形程度：d－工件直径D－毛坯直径m－拉深系数越小，拉深变形越厉害起皱就越大毛坯相对厚度：越小，越容易起皱防止起皱的常用措施：1）、采用压边圈2）、采用锥形凹模（角度３００）防止起皱的常用措施：3）、采用反拉深（阻力大，防起皱）b、拉裂凸缘部分由于变形量大，因此加工硬化的程度也大，屈服点高；而筒壁与圆角相接处由于几乎没有切向压缩，加工硬化较低，材料屈服点较低，是薄弱环节。防止拉裂的常用措施：通过改善材料的力学性能，提高筒壁抗拉强度正确制定拉深工艺和设计模具，降低筒

4、壁所受拉应力二、筒形件拉深的工艺计算1、旋转体拉深件毛坯尺寸的计算2、拉深系数m：3、拉深次数的确定4、筒形件各次拉深的半成品尺寸计算：5、有凸缘圆筒形件的拉深工艺计算6、其它形状零件的拉深a、确定毛坯形状和尺寸的依据其毛坯形状与拉深件周边形状相似，毛坯的周边也应该是光滑的曲线，而无急剧的转折在毛坯尺寸中应包括修边量（具体数值参照课本表６－２、６－３）对于不变薄拉深，拉深前后其面积基本不变对于旋转体毛坯形状应该是圆形，计算其毛坯直径1、旋转体拉深件毛坯尺寸的计算按图得：故整理后可得坯料直径为:b、简单形状拉深件毛坯尺

5、寸计算因为其中：A－拉深件毛坯面积所以圆环１/4凹形环面圆筒形１/4凸形环面圆形（各公式查表p.163.６－４）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，等于该母线展开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c、复杂旋转体拉深件坯料尺寸的确定因拉深前后面积相等，故坯料直径D：2、拉深系数m：a、拉深系数的概念拉深系数是指每次拉深后筒形件直径与拉深前毛坯（或半成品）直径的比值。第一次拉深系数第二次拉深系数第三次拉深系数第n次拉深系数b、影响最小拉深系数[m]的因素1）

6、、材料机械性能：材料塑性越好，而且屈服比小，允许的拉深变形越大2）、材料的相对厚度：↑m↓3）、压边条件：合理压边力，减少摩擦阻力，可以减小拉深系数压边力保证不起皱前提下取最小值4）、凸凹模间隙：间隙大，m可以取小值一般在设计时，前面几次拉深可取较大间隙，不考虑制件精度，最后一次拉深取合理间隙，以保证尺寸及精度5）、凸凹模圆角半径：（R凹）R凸大m可以取小值（R凹）R凸小m应该加大6）、润滑条件润滑条件好，m可以取小值，（改善塑性流动）3、拉深次数的确定a、推算法：可根据相对厚度值，由P169表６-６、６-７中查出各

7、次拉深的m值然后计算出各次拉深直径，便可推算出拉深次数。……b、查表法：根据、查表P171表6-9、6-10c、计算法式中d——冲件直径；D——坯料直径；m1——第一次拉深系数；m均——第一次拉深以后各次的平均拉深系数。拉深次数4、筒形件各次拉深的半成品尺寸计算：半成品的直径确定拉深次数后，由表查得各次拉深的极限拉深系数，适当放大，并加以调整，其原则是：保证ｍ1ｍ2…ｍｎ＝使ｍ1＜ｍ2＜…ｍｎ最后按调整后的拉深系数计算各次工序件直径：ｄ1＝ｍ1Ｄｄ2＝ｍ2ｄ1…ｄｎ＝ｍｎｄｎ－１高度根据拉深后工序件表面积与坯料表面积

8、相等的原则，可得到无凸缘工序件高度计算公式。计算前应先定出各工序件的底部圆角半径。例　求图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。解：因ｔ＞1ｍｍ，故按板厚中径尺寸计算。（１）计算坯料直径根据零件尺寸，其相对高度为查表得切边量坯料直径为代已知条件入上式得Ｄ＝98.2ｍｍ（２）确定拉深次数坯料相对厚度为按表可不用压