冲压工艺与模具设计拉深工艺设计培训教材

§4-5拉深工艺设计一、拉深零件的结构工艺性1、对拉深件外形尺寸的要求

拉深件设计应尽量减少其高度，使其可能用一次或者两次拉深工艺来完成。*盒形件一次制成的条件是限定盒形件角部的圆角半径和拉深件的高度*凸缘件一次制成的条件为：零件的圆筒形部分直径和与毛坯的比值d/D=>0.4

*园筒件一次拉成的高度，见表4。5。1

2、对拉深件形状的要求*拉深件外形尺寸的标注要么是外形要么是内形*对于非对称拉深件可考虑成对加工再分割*同一制件上面不同位置的拉深方向应一致，若出现方向不一致，则只能在最后校正时压出来。3、对拉深件的圆角半径和拉深件精度的要求*拉深件上各处的圆角若小于一定的数值时应该考虑增加整形工序*拉深件断面尺寸公差一般在IT11以下精度再高时，要增加整形工序二、拉深工艺力的计算1、压边力A、是否需要采用压边圈（查阅相关手册），压边力的类型可以按照表4。5。2的条件来决定*橡皮及弹簧结构的压边力随拉深深度而增加，只适合浅拉深*气垫式压边效果好，但是结构复杂，制造和维修比较困难*弹性压边装置——橡皮式、弹簧式、气垫式、

*

为了防止拉深后期由于拉深力过大，可以采用带限位装置的压边圈S~（1。05~1。2）t以后各次拉深模的压边圈由于毛坯为筒形，稳定性比较好，拉深中不易起皱。刚性压边装置——安装在双动压力机上（拉深效果好，模具结构简单）凸模安装在压力机的内滑块上，压边装置安装在外滑块上§4-6拉深模具的设计一、拉深模具的分类及典型结构首次拉深后续各次拉深毛坯、定位方式、压边方式单动——弹性压边双动——刚性压边三动——（底部装置气垫，弹性装置等）单工序拉深复合摸（落料、拉深）级进式刚性压边圈仅存在于双动压力机上，其依赖于位置，压边圈的位置是限制死的，当材料起皱时，给压边圈一个反力，故设计时不需要考虑压边力。１、首次拉深模(1)无压边装置特点——结构简单，适用于浅拉深卸料方式简单相对板厚ｔ／Ｄ＝＞0。03（1-m）m1>0.6

(2)具有弹性压边装置的首次拉深模当弹性压边装置在下面的时候,压边力可以较大(3)落料首次拉深复合模导料——落料——压边——拉深——卸料（4）双动压力机上的首次拉深模连接方式行走方式卸料方式装有压边圈的上模座与外滑块相连。凸模与内滑块相连内滑块工作时，外滑块停留在下死点处双动压力机的外滑块从来不考虑吨位在压边装置中，双动压力机最好。2、后续各工序拉深模

正装式往往采取外定位，压边圈和定位分开（1）无压边装置的后续各工序拉深模常用于小变形量时的拉深。倒装式往往采取内定位，压边圈即压边又定位，成为一体带压料装置的后续各工序拉深模常常有限位装置二、拉深模工作部分的结构和尺寸1、凹模圆角半径rd（1）对拉深力的影响rd小，则拉深力增大，制件变薄易拉断，变形困难，拉深系数增大。

（2）对拉深质量的影响rd小，易划伤工件，表面质量差，rd大。容易起皱。（3）对拉深模寿命的影响

rd

小，凹模压力，摩擦力增大，模具的寿命减低首次拉深的rd

可以查表或者公式计算，在保证工件质量的前提下，尽量取较大的数值。以满足模具寿命的需要。2、凸模圆角半径rp其对拉深工序的影响没有凹模圆角半径大，但是其值也应该合适。当其值过小时，增大危险部位的拉深危险；当其值过大时，易造成底部变薄和内皱。首次拉深时,

rp=（0.7～1.0）rd--------以后各次公式计算

最后----rpn=r制件>2t如果r制件较小,需要最后再增加一道整形工序3、凸模和凹模的间隙C*间隙对工件及模具的影响

C=tmax+μt

不用压边圈C=（1～1.1）tmax用压边圈时可以查表当采用较小间隙时拉深力比一般会增大２０％，此时拉深系数要增大

负间隙可以克服回弹现象＊当尺寸标注在外径上的圆筒形拉深件时，应以凹模为基准，间隙取在凸模上，减小凸模尺寸取得间隙＊当尺寸标注在内径上的圆筒形拉深件时，应以凸模为基准，增大凹模尺寸得到间隙，负间隙C=（0.9～０.９５)t４、凸模、凹模的尺寸及公差＊最末次拉深的凸凹模的尺寸及公差决定了制造的尺寸精度＊严格把握最后一道工序的公差间隙５、凸凹模的结构形式（1）当毛坯相对厚度较大，不用压边圈时，可以采用锥形凹模毛坯具有较大的抗失稳能力可以采用更小的拉深系数进行拉深（2）当毛坯的相对厚度较小，需要采取压边圈时，可以采取圆角凸模和锥角凸模。（其作用……）关于通气孔——避免形成局部真空，方便取出局部真空。锥角的影响——锥角的选用——t=0。5～１α＝３０°～４０°ｔ＝1。0~2。0α=40°～５０°其它拉深法自看大型作业:圆筒形件的拉深模设计材料:08钢料厚0.8压边圈压料（工件形状教材页193题4-6图）要求:1、确定该拉深件的坯料形状及尺寸（注意修边余量）2、确定拉深次数3、确定各工序件的径向尺寸及末道拉深底部的圆角半径（考虑是否需要整形工艺）4、确定末道拉深凸凹模的径向尺寸5、确定首次拉深的拉深力6、绘制出首次拉深模。自看部分——拉深力的计算拉深工艺的辅助工序思考