【材料课件】冲压模具设计与制造（4-4）.ppt

复习上次课的内容,1.拉深件坯料尺寸的计算遵循什么原则？2.简单旋转体与复杂旋转体的拉深件坯料尺寸的计算方法与步骤？,第四章拉深工艺与拉深模设计,第四节圆筒形件拉深工艺计算,拉深系数m是以拉深后的直径d与拉深前的坯料D（工序件dn）直径之比表示。,第四章拉深工艺与拉深模设计,一、拉深系数与极限拉深系数,1.拉深系数的定义,第一次拉深系数：,第二次拉深系数：,第n次拉深系数：,第四节圆筒形件拉深工艺计算,拉深系数m表示拉深前后坯料（工序件）直径的变化率。m愈小，说明拉深变形程度愈大，相反，变形程度愈小。,第四章拉深工艺与拉深模设计,一、拉深系数与极限拉深系数,1.拉深系数的定义（续）,拉深件的总拉深系数等于各次拉深系数的乘积，即,如果m取得过小，会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。极限拉深系数m,从工艺的角度来看，m越小越有利于减少工序数。,第四节圆筒形件拉深工艺计算,（1）材料的组织与力学性能,第四章拉深工艺与拉深模设计,一、拉深系数与极限拉深系数,影响极限拉深系数的因素,（2）板料的相对厚度,（3）拉深工作条件,1）模具的几何参数,2）摩擦润滑,3）压料圈的压料力,（4）拉深方法、拉深次数、拉深速度、拉深件的形状等,m,第四节圆筒形件拉深工艺计算,表4.4.1和表4.4.2是圆筒形件在不同条件下各次拉深的极限拉深系数。为了提高工艺稳定性和零件质量，适宜采用稍大于极限拉深系数m的值。,第四章拉深工艺与拉深模设计,一、拉深系数与极限拉深系数,极限拉深系数的确定,第四节圆筒形件拉深工艺计算,拉深次数的确定,第四章拉深工艺与拉深模设计,二、拉深次数与工序件尺寸,m时，拉深件可一次拉成，否则需要多次拉深。其拉深次数的确定有以下几种方法：（）查表（表4.4.3）法（）推算方法（3）计算方法,当,第四节圆筒形件拉深工艺计算,2各次拉深工序件尺寸的确定,第四章拉深工艺与拉深模设计,二、拉深次数与工序件尺寸,（）工序件直径的确定,确定拉深次数以后，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12,）使12最后按调整后的拉深系数计算各次工序件直径：11221,第四节圆筒形件拉深工艺计算,2各次拉深工序件尺寸的确定,第四章拉深工艺与拉深模设计,二、拉深次数与工序件尺寸,根据拉深后工序件表面积与坯料表面积相等的原则，可得到如下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（见4.8.1）。,（）工序件高度的计算,第四节圆筒形件拉深工艺计算,例4.4.1求图4.4.4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2。,第四章拉深工艺与拉深模设计,二、拉深次数与工序件尺寸,解：因1，故按板厚中径尺寸计算。（）计算坯料直径根据零件尺寸，其相对高度为,查表4.3.1得切边量,坯料直径为,代已知条件入上式得98.2,第四章拉深工艺与拉深模设计,（）确定拉深次数坯料相对厚度为,按表4.4.4可不用压料圈，但为了保险，首次拉深仍采用压料圈。根据/2.03，查表4.4.2得各次极限拉深系数10.50，20.75，30.78，40.80，。故110.5098.249.22210.7549.236.93320.7836.928.84430.828.823此时42328，所以应该用4次拉深成形。,例4.4.1（续）,第四章拉深工艺与拉深模设计,（）各次拉深工序件尺寸的确定经调整后的各次拉深系数为：10.52，278，30.83，4=0.846,各次工序件直径为各次工序件底部圆角半径取以下数值：18，25，34各次工序件高度为,例4.4.1（续）,第四章拉深工艺与拉深模设计,（4）工序件草图,例4.4.1（续）,第四节圆筒形件拉深工艺计算,1.压料装置与压料力,第四章拉深工艺与拉深模设计,三、圆筒形件拉深的压料力与拉深力,压料装置产生的压料力大小应适当：在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。理想的压料力是随起皱可能性变化而变化。任何形状的拉深件：,式中压料圈下坯料的投影面积；单位面积压料力，值可查表4.4.5；,第四节圆筒形件拉深工艺计算,1.压料装置与压料力,第四章拉深工艺与拉深模设计,三、圆筒形件拉深的压料力与拉深力,圆筒形件首次拉深,圆筒形件以后各次拉深,（2、3、）,第四节圆筒形件拉深工艺计算,拉深力与压力机公称压力,第四章拉深工艺与拉深模设计,三、圆筒形件拉深的压料力与拉深力,（1）拉深力,采用压料圈拉深时首次拉深,以后各次拉深,（2、3、）,不采用压料圈拉深时首次拉深,以后各次拉深,（2、3、）,第四节圆筒形件拉深工艺计算,（2）压力机公称压力,第四章拉深工艺与拉深模设计,三、圆筒形件拉深的压料力与拉深力,单动压力机，其公称压力应大于工艺总压力Fz。工艺总压力为,注意：当拉深工作行程较大，尤其落料拉深复合时，应使工艺力曲线位于压力机滑块的许用压力曲线之下。,浅拉深,拉深力与压力机公称压力,深拉深,在实际生产中，可以按下式来确定压力机的公称压力：,1.思考与练习题2、7。,作业布置：,第四章拉深工艺与拉深模设计,第四章拉深工艺与拉深模设计,1）由表4.4.1或表4.4.2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11；221；3）当时，计算的次数即为拉深次数。,（）推算方法,第四节圆筒形件拉深工艺计算,拉深次数的确定,二、拉