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文档简介

《冷冲模设计》(项目四筒形件拉深模具设计

第一讲总体方案确定)

2.拉深过程中的力学分析、起皱与破裂学习目标1、能了解凸缘变形区的应力分析关系式2、能理解凸缘变形区的应力变化规律3、能掌握起皱、破裂现象的原因分析一、学习目标二、拉深过程中的力学分析1.凸缘变形区的应力分析凸缘变形区的应力分析S—变形区的平均屈服应力；Rt—板料拉深过程中的凸缘半径；R—拉深过程中凸缘区域内任意点的半径。

—径向拉应力1—切向压应力3

二、拉深过程中的力学分析2.拉深全过程中

1max、3max的变化规律（1）拉深到某一位置时1和3的分布在R=r处1=1max=1.1

s

即1在凸缘上按对数曲线分布，凸缘最外处为零并向内逐渐增大，直到内径处取得最大值为

1max=1.1

3在R=Rt处3=3在凸缘上也按对数曲线分布，在凸缘最外处取得最大值1=3max=1.1,并向内逐渐减小。二、拉深过程中的力学分析(2)拉深全过程中

1max、3max的变化规律拉深过程中1max的变化由于在拉深过程中Rt逐渐减小，s逐渐增大当Rt=(0.7～0.9)R0（即毛坯直径收缩10％～30％）时，出现最大值。切向压缩应力

3max

的最大值发生在凸缘的最外层，因此该处是最容易起皱的。三、拉深过程中的起皱3.起皱在拉深时，由于凸缘材料存在着切向压缩应力3

，当这个压应力大到一定程度时，板料切向将因失稳而拱起，这种在凸缘四周产生波浪形的连续弯曲称为起皱，如图所示拉深件起皱后轻则工件口部附近产生波纹，影响质量，重则由于起皱后凸缘材料不能通过凸模与凹模之间的间隙而使工件拉破。四、拉深过程中的破裂4.破裂起皱并不表示板料变形达到了极限，因为通过加压边圈等措施后变形程度仍然可以提高。随着变形程度的提高，变形力也相应地提高，当变形力大于传力区（筒形件的壁部）的承载能力时拉深件则被拉破，筒形件的破裂都发生在壁部凸模圆角切点稍上一点的位置，如图所示。五、小结1、当Rt=(0.7～0.9)R0（即毛坯直径收缩10％～30％）时，出现最大值。所以拉深多在凸缘直径收缩到毛坯直径的70％～90％时发生破裂；2、切向压缩应力

3max

的最大值发生在凸缘的最外层，因此该处是最容易起皱的；3、在拉深时，由于凸缘材料存在着切向压缩应力

，当这个压应力大到一定程度时，板料切向将因失稳而起皱，要采取措施防止起皱；4、随着变形程度的提高，变形力也相应地提高，当变

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