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文档简介

概述 拉深 又称拉延 是利用拉深模在压力机的压力作用下 将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法 它是冲压基本工序之一 可以加工旋转体零件 还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件 拉深 不变薄拉深 变薄拉深 拉深模 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 拉深所使用的模具 圆筒形件拉深变形分析 圆筒形件是最典型的拉深件 一 拉深变形过程 二 拉深变形过程及特点 1 变形现象 一 拉深成形时板料的受力分析 平板圆形坯料的凸缘 弯曲绕过凹模圆角 然后拉直 形成竖直筒壁 变形区 凸缘 已变形区 筒壁 不变形区 底部 底部和筒壁为传力区 圆筒形件拉深变形分析 一 拉深变形过程 续 二 拉深变形过程及特点 续 2 金属的流动过程 工艺网格实验 材料转移 高度 厚度发生变化 3 拉深变形过程 外力 凸缘产生内应力 径向拉应力 1 切向压应力 3 凸缘塑性变形 径向伸长 切向压缩 形成筒壁 直径为 高度为 的圆筒形件 H D d 2 拉深单元变形动画 圆筒形件拉深变形分析 1 凸缘部分 二 拉深过程中坯料内的应力与应变状态 拉深过程中某一瞬间坯料所处的状态 应力分布图 2 凹模圆角部分 3 筒壁部分 4 凸模圆角部分 5 筒底部分 坯料各区的应力与应变是很不均匀的 拉深成形后制件壁厚和硬度分布 圆筒形件拉深变形分析 三 拉深件的起皱与拉裂 拉深过程中的质量问题 主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂 凸缘区起皱 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 由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂 圆筒形件拉深变形分析 1 凸缘变形区的起皱 三 拉深件的起皱与拉裂 续 主要决定于 一方面是切向压应力 3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 凸缘宽度越大 厚度越薄 材料弹性模量和硬化模量越小 抵抗失稳能力越小 最易起皱的位置 凸缘边缘区域 起皱最强烈的时刻 在Rt 0 7 0 9 R0时 防止起皱 压边 三 拉深件的起皱与拉裂 续 2 筒壁的拉裂 主要取决于 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 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 危险断面 产生破裂 防止拉裂 一方面要通过改善材料的力学性能 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 降低筒壁所受拉应力 思考与练习题3 4 作业布置 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 模柄 上模座 凸模固定板 弹簧 压边圈 定位板 凹模 下模座 卸料螺钉10 凸模 拉深变形过程 拉深的网格试验 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
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