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1、第四讲第四讲 拉深工艺与拉深模设计拉深工艺与拉深模设计 东北大学东北大学 现代设计与分析研究所现代设计与分析研究所14.14.1、概述、概述拉深拉深：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料或空心工序件制成开口空心零件开口空心零件的加工方法。的加工方法。它是冲压基本工序之一。它是冲压基本工序之一。可以加工旋可以加工旋转转体零件，体零件，还还可加工盒可加工盒形零件及其它形状复形零件及其它形状复杂杂的薄壁零件。的薄壁零件。24.14.1、概述、概述拉深模拉深模：拉深模拉深模特点特点：结构相对较简单，与冲裁模比较，工
2、作部分有较结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大间隙略大于板料厚度于板料厚度。拉深所使用的模具。拉深所使用的模具。-模柄模柄 -上模座上模座 -凸模固定板凸模固定板 -弹簧弹簧 -压压边圈边圈 -定位定位板板 -凹模凹模 -下模座下模座 -卸料螺钉卸料螺钉 10-10-凸模凸模 34.24.2、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析圆筒形件是最典型的拉深件。圆筒形件是最典型的拉深件。一、拉深变形过程一、拉深变形过程拉深变形过程拉深变形过程及特点及特点1变形现象变形现象平板圆形坯料的凸缘平板圆形坯料的凸缘弯曲绕过
3、凹模圆角弯曲绕过凹模圆角然后拉直然后拉直形成竖直筒壁。形成竖直筒壁。变形区变形区凸缘；凸缘；已变形区已变形区筒壁；筒壁；不变形区不变形区底部。底部。底部和筒壁为传力区。底部和筒壁为传力区。实质：凸缘部分逐步缩小转变为筒壁的实质：凸缘部分逐步缩小转变为筒壁的过程。过程。44.24.2、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析圆形平板成为筒形零件的过程，必须去除材料。圆形平板成为筒形零件的过程，必须去除材料。2金属的流动过程金属的流动过程 金属进行了塑性流动而发生金属进行了塑性流动而发生转移转移。结果：结果：增加工件的高度增加工件的高度增加工件口部的壁厚增加工件口部的壁厚 54.24.2、圆筒形
4、件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析工艺网格实验工艺网格实验可先在毛料上画出间距相等的同心圆和分度相等的辐射线所可先在毛料上画出间距相等的同心圆和分度相等的辐射线所组成的网格。组成的网格。总体：总体：1.底部无变化底部无变化2.等距同心圆变为不等距同心圆变为不等距圆环线。等距圆环线。3.等分辐射线变为等等分辐射线变为等距平行线。距平行线。局部：扇形变为矩形局部：扇形变为矩形64.24.2、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析3拉深变形过程拉深变形过程1.变形集中于凸缘上。变形集中于凸缘上。2.凸缘产生内应力：径向拉应力凸缘产生内应力：径向拉应力1 1；切向压应力切向压应力3 3。3.径向
5、伸长，切向压缩，形成筒壁。径向伸长，切向压缩，形成筒壁。4.拉深时各部分变形不均匀。拉深时各部分变形不均匀。74.24.2、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析二、拉深过程中坯料内的应力状态84.24.2、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析三、拉深件的起皱与拉裂三、拉深件的起皱与拉裂 拉深过程中的拉深过程中的质量问题质量问题：主要是主要是凸缘凸缘变形区的变形区的起皱起皱和和筒壁筒壁传力区的传力区的拉裂拉裂。凸缘区起皱凸缘区起皱：传力区拉裂传力区拉裂：由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。由于拉应力超
6、过抗拉强度引起板料断裂。94.24.2、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析一方面是切向压应力一方面是切向压应力3 3的大小，越大越容易失稳起皱；的大小，越大越容易失稳起皱；另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量越小，抵抗失稳能凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量越小，抵抗失稳能力越小。力越小。最易起皱的位置最易起皱的位置：凸缘边缘区域凸缘边缘区域起皱最强烈的时刻起皱最强烈的时刻：在在Rt=0.85R0时时防止防止起起皱皱：压边压边1.凸缘变形区的起皱凸缘变形区的起皱主要决定于主要决定于：104.24.2、
7、圆筒形件拉深变形分析、圆筒形件拉深变形分析2.筒壁的拉裂筒壁的拉裂主要取决于主要取决于：一方面是筒壁传力区中的拉应力；一方面是筒壁传力区中的拉应力；另一方面是筒壁传力区的抗拉强度。另一方面是筒壁传力区的抗拉强度。当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在底部圆角与筒壁相切处时，拉深件就会在底部圆角与筒壁相切处“危险断面危险断面”产生破裂。产生破裂。防止防止拉裂：拉裂：一方面要通过改善材料的力学性能，一方面要通过改善材料的力学性能，提高筒壁抗拉强度；提高筒壁抗拉强度；另一方面通过正确制定拉深工艺和设计模具，另一方面通过正确制定拉深工艺和设计模具，控制好变
8、形程度控制好变形程度，降低筒壁所受拉应力。，降低筒壁所受拉应力。114.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算拉深系数拉深系数m是以拉深后的直是以拉深后的直径径d与拉深前的坯料与拉深前的坯料D（工工序件序件dn）直径之比表示。直径之比表示。一、拉深系数与极限拉深系数一、拉深系数与极限拉深系数1.1.拉深系数的定拉深系数的定义义第一次拉深系数：第一次拉深系数：第二次拉深系数：第二次拉深系数：第第n n次拉深系数：次拉深系数：拉深系数拉深系数m表示拉深前后坯料（工序件）直径的表示拉深前后坯料（工序件）直径的变化率变化率。m愈小，说明拉深愈小，说明拉深变形程度愈大变形程度愈大，相反，变
9、形程度愈小。，相反，变形程度愈小。124.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即 如果如果m取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。如果如果m取得过大，材料的塑性潜力未充分利用，拉深次数增加，取得过大，材料的塑性潜力未充分利用，拉深次数增加，成本增加。成本增加。极限拉深系数极限拉深系数m就是工件在危险断面不致拉破的条件下，所就是工件在危险断面不致拉破的条件下，所能达到的能达到的最小拉深系数最小拉深系数。从工艺的角度来看，从工艺的角度来看，m越
10、小越有利于减少工序数。越小越有利于减少工序数。134.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算（1）材料的）材料的组织组织与力学性能：屈与力学性能：屈强强比越小，拉深越有利。比越小，拉深越有利。2.影响极限拉深系数的因素影响极限拉深系数的因素（2）板料的相对厚度）板料的相对厚度（3）拉深工作条件）拉深工作条件1）模具的几何参数：半）模具的几何参数：半径越小，径越小，m越大。越大。2）摩擦）摩擦润润滑滑3）压边压边圈圈m3.极限拉深系数的确定极限拉深系数的确定：查表：查表43和表和表44极限拉深系数与材料、相对厚度有关系极限拉深系数与材料、相对厚度有关系144.34.3、圆筒形件拉深
11、工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算二、拉深次数二、拉深次数拉深次数的确定拉深次数的确定 m时，拉深件可一次拉成，否则需要多次拉深。时，拉深件可一次拉成，否则需要多次拉深。其其拉深次数拉深次数的确定有以下几种方法：的确定有以下几种方法：（）查表（）查表45，根据相对厚度确定。，根据相对厚度确定。（）（）推算方法推算方法 1）由表）由表43或表或表44中查得各次的极限拉深系数；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）依次计算出各次拉深直径，即 d1m1D；d2m2d1；dmd；3）当）当dd时，计算的次数即为拉深次数。时，计算的次数即为拉深次数。154.34.3、圆筒形件拉深工艺计算
12、、圆筒形件拉深工艺计算三、圆筒拉深件坯料尺寸的确定三、圆筒拉深件坯料尺寸的确定体积不变原则体积不变原则:1.坯料形状和尺寸确定的依据坯料形状和尺寸确定的依据若拉深前后料厚不变，拉深前坯料表面积与拉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。深后冲件表面积近似相等，得到坯料尺寸。形状相似原则形状相似原则:切边工序：切边工序：拉深前坯料的形状与冲件断面形状相似。拉深前坯料的形状与冲件断面形状相似。形状复杂的拉深件：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。需多次试压，反复修改，才能最终确定坯料形状。拉深件口部不整齐，最后都要加入切边工序，拉深件
13、口部不整齐，最后都要加入切边工序，需留切边余量，查表需留切边余量，查表4-2确定。确定。但坯料的周边必须是光滑的曲线连接。但坯料的周边必须是光滑的曲线连接。164.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算a将拉深件划分为若干个简单的几何体；将拉深件划分为若干个简单的几何体；b分别求出各简单几何体的表面积；分别求出各简单几何体的表面积；c把各简单几何体面积相加即为零件总面积；把各简单几何体面积相加即为零件总面积；d根据表面积相等原则，求出坯料直径。根据表面积相等原则，求出坯料直径。2.简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定174.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、
14、圆筒形件拉深工艺计算按按图图得：得：故故整理后可得坯料直径整理后可得坯料直径为为:184.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算四、圆筒拉深件工序尺寸的确定四、圆筒拉深件工序尺寸的确定（）工序件直径的确定（）工序件直径的确定 确确定定拉拉深深次次数数以以后后，由由表表查查得得各各次次拉拉深深的的极极限限拉拉深深系系数数，适当放大适当放大，并加以，并加以调整调整，其原则是：，其原则是：）保证）保证1 12 2）使）使1 12 2 最后按最后按调整后的拉深系数计算各次工序件直径：调整后的拉深系数计算各次工序件直径：11221 194.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计
15、算 根据拉深后工序件表面根据拉深后工序件表面积积与坯料与坯料表面表面积积相等相等的原的原则则，可得到，可得到如下工序件高度如下工序件高度计计算公式。算公式。计计算前算前应应先定出各工序件的底部先定出各工序件的底部圆圆角半径。角半径。（）工序件高度的（）工序件高度的计计算算 拉深高度是拉深模设计的重要依据，是产品质量的主要控制指标。拉深高度是拉深模设计的重要依据，是产品质量的主要控制指标。204.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算例求例求图图示筒形件的坯料尺寸及拉深各工序件尺寸。材料示筒形件的坯料尺寸及拉深各工序件尺寸。材料为为1010钢钢，板料厚度板料厚度2 2。（）计算坯料
16、直径（）计算坯料直径 根据零件尺寸，其相对高度为根据零件尺寸，其相对高度为查表得切边量查表得切边量坯料直径为坯料直径为代已知条件入上式得代已知条件入上式得98.2 214.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算（3）确定拉深次数）确定拉深次数 坯料相坯料相对对厚度厚度为为 根根据据t/D2.03，查查表表43得得各各次次极极限限拉拉深深系系数数10.50，20.75，30.78，40.80，。故故110.5098.249.22210.7549.236.9 3320.7836.928.8 4430.828.823 此时此时42328，所以应该用，所以应该用4次拉深成形。次拉深成形。
17、（2）判断能否一次拉深成形）判断能否一次拉深成形零件无法一次拉深成形零件无法一次拉深成形 224.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算（4）各次拉深工序件尺寸的确定）各次拉深工序件尺寸的确定 经调经调整后的各次拉深系数整后的各次拉深系数为为：10.52，20.78，30.83，4=0.846 各次工序件直径为各次工序件直径为 各各次次工工序序件件底底部部圆圆角角半半径径取取以以下数值：下数值：18，25，34 各次工序件高度为各次工序件高度为 234.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算弹性压边装置弹性压边装置橡皮压边装置橡皮压边装置弹簧压边装置弹簧压边装置气垫
18、式压边装置气垫式压边装置 1.1.压压料装置与料装置与压压料力料力五、圆筒形件拉深的压料力与拉深力五、圆筒形件拉深的压料力与拉深力244.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算压压料装置料装置产产生的生的压压料力料力大小大小应应适当适当：在保在保证变证变形区形区不起不起皱皱的前提下，尽量的前提下，尽量选选用用小小的的压压料力料力。任何形状的拉深件任何形状的拉深件：式中式中:压料圈下坯料的投影面积；压料圈下坯料的投影面积；单位面积压料力，值可查表单位面积压料力，值可查表48；圆圆筒形件首次拉深筒形件首次拉深圆圆筒形件以后各次拉深筒形件以后各次拉深（2 2、3 3、）、）254.34
19、.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算拉深力与拉深力与压压力机公称力机公称压压力力（1）拉深力拉深力采用压料圈拉深时采用压料圈拉深时 首次拉深首次拉深 以后各次拉深以后各次拉深（2、3、）、）不采用压料圈拉深时不采用压料圈拉深时 首次拉深首次拉深 以后各次拉深以后各次拉深（2、3、）、）264.34.3、圆筒形件拉深工艺计算、圆筒形件拉深工艺计算（2）压压力机公称力机公称压压力力 单动压力机，其公称压力应大于单动压力机，其公称压力应大于工工艺总压艺总压力力Fz。工工艺总压艺总压力力为为 注意注意：当拉深工作行程当拉深工作行程较较大，尤其落料拉深复合大，尤其落料拉深复合时时，应应使工使
20、工艺艺力曲力曲线线位于位于压压力机滑力机滑块块的的许许用用压压力曲力曲线线之下。之下。浅拉深浅拉深深拉深深拉深在在实际实际生生产产中中，可以按下式来确定可以按下式来确定压压力机的公称力机的公称压压力力 ：274.44.4、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算一、有凸缘圆筒形件的拉深变形特点：一、有凸缘圆筒形件的拉深变形特点：该类该类零件的拉深零件的拉深过过程，其程，其变变形区的形区的应应力状力状态态和和变变形特点与形特点与无凸无凸缘圆缘圆筒形件是相同的。但筒形件是相同的。但坯料凸坯料凸缘缘部分不是全部拉入凹部分不是全部拉入凹模。模。a、窄凸缘件的拉深、窄凸缘件的拉深 b、宽凸
21、缘件的拉深、宽凸缘件的拉深 284.44.4、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算（）窄凸（）窄凸缘圆缘圆筒形件的拉深筒形件的拉深这类零件因凸缘很小，可以作为这类零件因凸缘很小，可以作为一般圆筒形件进行拉深，只在倒一般圆筒形件进行拉深，只在倒数第二道工序时数第二道工序时才拉出凸缘或拉成具有锥形的凸缘，而最后通过才拉出凸缘或拉成具有锥形的凸缘，而最后通过整形工序压成水平凸缘。整形工序压成水平凸缘。二、有凸缘圆筒形件的拉深方法：二、有凸缘圆筒形件的拉深方法：294.44.4、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算（2）宽宽凸凸缘圆缘圆筒形件的拉深筒形件的拉深中小零
22、件：对于中小型零件中小零件：对于中小型零件(dp200mm)，通常采用，通常采用改变圆改变圆角半径角半径rd、rp，逐渐缩小筒形部，逐渐缩小筒形部分的直径来达到分的直径来达到。零件高度基本。零件高度基本上一开始即以形成，而在整个过上一开始即以形成，而在整个过程中基本上保持不变。程中基本上保持不变。只要凸缘尺寸微量减小，则筒壁产生较大的拉应力增量。只要凸缘尺寸微量减小，则筒壁产生较大的拉应力增量。304.44.4、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算1.宽凸缘的拉深变形程度不能仅用圆筒件拉深系数的大小来衡宽凸缘的拉深变形程度不能仅用圆筒件拉深系数的大小来衡量。当凸凹模圆角半径相
23、等时：量。当凸凹模圆角半径相等时：2.有凸缘圆筒形件的拉深系数取决于有关尺寸的三个相对比值：有凸缘圆筒形件的拉深系数取决于有关尺寸的三个相对比值：dt/（凸缘的相对直径）、（凸缘的相对直径）、/（零件的相对高度）、（零件的相对高度）、/（相对圆角半径）。（相对圆角半径）。3.首次极限拉伸系数首次极限拉伸系数比圆筒件要小。比圆筒件要小。按表按表4-10，4-11计算。计算。三、有凸缘圆筒形件的拉深变形特点及工艺计算方法三、有凸缘圆筒形件的拉深变形特点及工艺计算方法314.44.4、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算计算方法：计算方法：一次拉深：若零件的拉深系数一次拉深：若零件
24、的拉深系数m大于表大于表4-10所给的第一次拉深极所给的第一次拉深极限系数值，零件的相对高度限系数值，零件的相对高度h/d小于表小于表4-11所给的数值，则零件可所给的数值，则零件可一次拉成。一次拉成。多次拉伸：多次拉伸：1.计算坯料直径。确定切边余量，并初选相对直径计算坯料直径。确定切边余量，并初选相对直径dt/并按表并按表4-10相对厚度初选第一次极限拉深系数，并计算拉深高度。相对厚度初选第一次极限拉深系数，并计算拉深高度。2.按表按表4-11校核相对拉深高度，确定所选的拉伸系数是否合适。校核相对拉深高度，确定所选的拉伸系数是否合适。3.按表按表4-3依次确定各次拉伸系数。依次确定各次拉伸
25、系数。4.调整后的拉深系数计算各次工序件直径。调整后的拉深系数计算各次工序件直径。221324.44.4、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算、有凸缘圆筒形件拉深工艺计算5.计算各次拉深深度，画工序图。计算各次拉深深度，画工序图。334.54.5、拉深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计1.不用压料不用压料的拉深模凸、凹模结构的拉深模凸、凹模结构（1）不用压料的一次拉深成形时所用的凹模结构形式不用压料的一次拉深成形时所用的凹模结构形式锥形凹模拉深时，毛料的过渡形状锥形凹模拉深时，毛料的过渡形状呈曲面形状呈曲面形状，因而具有更大，因而具有更大一些的一些的抗失稳能力抗失稳能力，凹模圆角半径造成的摩擦阻力和
26、弯曲变形，凹模圆角半径造成的摩擦阻力和弯曲变形的阻力都减小到很低的程度。的阻力都减小到很低的程度。一、凸、凹模的结构一、凸、凹模的结构a a）圆弧形圆弧形 b)b)锥形锥形 c c）渐开线形渐开线形 d d）等切面形等切面形无压料一次拉深成形的凹模结构无压料一次拉深成形的凹模结构344.54.5、拉深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计2.有压料的拉深模凸、凹模结构有压料的拉深模凸、凹模结构（2）无压料多次拉深的凸、无压料多次拉深的凸、凹模结构凹模结构D100mm354.54.5、拉深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计凹模圆角凹模圆角半径过半径过小小，板料在经过凹模圆角部位时的变，板料在
27、经过凹模圆角部位时的变形形阻力要增大阻力要增大，引起总拉深力增大和模具寿命降低。，引起总拉深力增大和模具寿命降低。凹模圆角半径过凹模圆角半径过大大，是在拉深初始阶段不与模具表面，是在拉深初始阶段不与模具表面接触的毛料宽度加大，因而这部分接触的毛料宽度加大，因而这部分毛料很容易起皱毛料很容易起皱。凸模圆角半径过小会引起危险断面附近毛料厚度局部凸模圆角半径过小会引起危险断面附近毛料厚度局部变薄，会在成品零件的侧壁上遗留下来，以致影响零变薄，会在成品零件的侧壁上遗留下来，以致影响零件的质量。件的质量。凸模圆角半径过大毛料底部变薄凸模圆角半径过大毛料底部变薄。二、凸、凹模的圆角半径364.54.5、拉
28、深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计1.凹模圆角半径的确定凹模圆角半径的确定首次（包括只有一次）拉深凹模圆角半径可按下式计算：首次（包括只有一次）拉深凹模圆角半径可按下式计算：以后各次拉深凹模圆角半径应以后各次拉深凹模圆角半径应逐渐减小逐渐减小，一般按下式确定：，一般按下式确定：（2 2、3 3、）、）以上计算所得凹模圆角半径一般应符合以上计算所得凹模圆角半径一般应符合r rA A22的要求。若的要求。若小于小于 2t，需要拉深后整形。，需要拉深后整形。374.54.5、拉深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计2.凸模圆角半径的确定凸模圆角半径的确定首次拉深可取：首次拉深可取：中间各拉深
29、工序凸模圆角半径可按下式确定：中间各拉深工序凸模圆角半径可按下式确定：（3、4、）、）最后最后一次拉深凸模圆角半径一次拉深凸模圆角半径rTn即等于零件圆角半径即等于零件圆角半径。但零件圆角半径如果小于拉深工艺性要求时，但零件圆角半径如果小于拉深工艺性要求时，则凸模圆角半径应按工艺性的要求确定（即则凸模圆角半径应按工艺性的要求确定（即rT），），然后通过然后通过整形整形工序得到零件要求的圆角半径。工序得到零件要求的圆角半径。384.54.5、拉深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计1.无压料圈的拉深模无压料圈的拉深模其拉深间隙为：其拉深间隙为：2.有压料圈的拉深模有压料圈的拉深模其拉深间隙为：
30、其拉深间隙为：/2（0.90.95）t三、拉深模间隙(1)拉深力：间隙越拉深力：间隙越小小，拉深，拉深力越大力越大。(2)零件质量：间隙过零件质量：间隙过大大，容易，容易起皱起皱，而且毛料口部的厚度得，而且毛料口部的厚度得不到消除。另外也会使零件出现锥度。而间隙过小，则会使不到消除。另外也会使零件出现锥度。而间隙过小，则会使零件容易拉断或变薄特别严重。故间隙过大或过小均会引起零件容易拉断或变薄特别严重。故间隙过大或过小均会引起工件破坏。工件破坏。(3)模具寿命：间隙小则磨损加剧。模具寿命：间隙小则磨损加剧。394.54.5、拉深模工作零件的设计、拉深模工作零件的设计对于最后一道工序的拉深模对于
31、最后一道工序的拉深模当零件尺寸标注在内形时，以凸模为基准，工作部分尺寸为：当零件尺寸标注在内形时，以凸模为基准，工作部分尺寸为：四、凸、凹模工作部分尺寸及公差四、凸、凹模工作部分尺寸及公差对于多次拉深，中间各工序的凸、凹模尺寸可按下式计算：对于多次拉深，中间各工序的凸、凹模尺寸可按下式计算：当零件尺寸标注在外形时，以凹模为基准，工作部分尺寸为：当零件尺寸标注在外形时，以凹模为基准，工作部分尺寸为：404.64.6、拉深件的工艺性、拉深件的工艺性一般：一般：一、拉深件的公差等级一、拉深件的公差等级拉深件壁厚公差要求一般不应超出拉深工艺拉深件壁厚公差要求一般不应超出拉深工艺壁厚变化规律壁厚变化规律
32、。拉深件的尺寸精度应在拉深件的尺寸精度应在IT13级以下级以下，不宜高于，不宜高于IT11级级。据统计，不变薄拉深，据统计，不变薄拉深，壁的最大增厚量约为（壁的最大增厚量约为（0.20.3）；）；最大变薄量约为（最大变薄量约为（0.100.18）（t为板料厚度）为板料厚度）414.64.6、拉深件的工艺性、拉深件的工艺性1拉深件形状应尽量简单、对称，尽可能一次拉深成形。拉深件形状应尽量简单、对称，尽可能一次拉深成形。2需多次拉深的零件，在保证必要的表面质量前提下，应允需多次拉深的零件，在保证必要的表面质量前提下，应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。许内、外表面存在拉深过程中可能产生的
33、痕迹。二、拉深件的结构工艺性二、拉深件的结构工艺性3拉深件的底或凸缘上的拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁孔边到侧壁的距离应满足：的距离应满足：+0.5（或（或+0.5）。）。424.64.6、拉深件的工艺性、拉深件的工艺性4拉深件的底与壁、凸缘拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角与壁、矩形件四角的圆角半径应满足：半径应满足：，2，3。否则，应增加整形工序。否则，应增加整形工序。5拉深件不能同拉深件不能同时标时标注内外形尺寸注内外形尺寸。434.74.7、拉深模的典型结构、拉深模的典型结构1.无压边装置的简单拉深模无压边装置的简单拉深模一、首次拉深模1-定位板定位板 2-下模板下模板 3-拉
34、深凸模拉深凸模 4-拉深凹模拉深凹模 444.74.7、拉深模的典型结构、拉深模的典型结构正装拉深模正装拉深模 模柄模柄 上模座上模座 凸模固定板凸模固定板 弹簧弹簧 压边圈压边圈 定位板定位板 凹模凹模 下模座下模座 卸料螺钉卸料螺钉 1010凸模凸模 2.有压边装置的拉深模有压边装置的拉深模(1)正装拉深模正装拉深模454.74.7、拉深模的典型结构、拉深模的典型结构(2)带锥带锥形形压边压边圈圈的倒装拉深模的倒装拉深模1 1上模座上模座2 2推杆推杆 3 3推件板推件板4 4锥锥形凹模形凹模5 5限位柱限位柱6锥形压边圈锥形压边圈7拉深凸模拉深凸模8固定板固定板9下模座下模座 464.7
35、4.7、拉深模的典型结构、拉深模的典型结构有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 1-推件板推件板 2-拉深凹模拉深凹模 3-拉深凸模拉深凸模 4-压边圈压边圈 5-顶杆顶杆 6-弹簧弹簧 二、以后各次拉深模无压边装置的以后各次拉深模无压边装置的以后各次拉深模 无压边装置反拉深模无压边装置反拉深模474.74.7、拉深模的典型结构、拉深模的典型结构1-顶杆顶杆 2-压边圈压边圈 3-凸凹模凸凹模 4-推杆推杆 5-推件板推件板 6-卸料板卸料板 7-落料凹模落料凹模 8-拉深凸模拉深凸模 1.1.正装落料拉深复合模正装落料拉深复合模2.先落料后拉深，故拉深凸先落料后拉深，故拉深凸
36、模低于落料凹模。模低于落料凹模。三、落料拉深复合摸484.74.7、拉深模的典型结构、拉深模的典型结构2.再次拉深、冲孔、切再次拉深、冲孔、切边边复合模复合模1-1-压边压边圈圈 2-2-凹模固定板凹模固定板 3-3-冲孔凹模冲孔凹模 4-4-推件板推件板 5-5-凸模固定板凸模固定板 6-6-垫垫板板 7-7-冲孔凸模冲孔凸模 8-拉深凸模拉深凸模 9-限位螺栓限位螺栓 10-螺母螺母 11-垫柱垫柱 12-拉深切边凹模拉深切边凹模 13-切边凸模切边凸模 14-固定块固定块 49课后习题课后习题1.拉深过程的变形特点？拉深过程的变形特点？2.拉深过程容易出现哪些问题，原因是什么？拉深过程容易出现哪些问题，原因是什么？3.拉深程度的如何评价，如何确定拉伸次数？拉深程度的如何评价，如何确定拉伸次数？4.拉深工艺参数如何计算拉深工艺参数如何计算?5.典型的拉深模具有哪些？典型的拉深模具有哪些？50