节拉深工艺与拉深模具设计1.ppt

1、第三节 非直壁旋转体零件拉深成形特点,拉深、胀形的复合。 内容包括： 一、球面零件的拉深 二、抛物面零件的拉深 三、锥形零件的拉深,一、球面零件的拉深,1、拉深受力特点 接触区：双向拉应力 胀形、变薄 接触区外：径拉、切压 极易内皱 2、拉深系数 半球形时：m=d/D=0.71，为常数，且可一次成形。 3、拉深工艺方案的确定,（1）t/D3%时，可不用压边圈，但应在行程末端整形； （2） t/D=0.53%时，需用压边圈以防起皱； （3）t/D0.5%时，用拉深筋或反拉深； （4）带凸缘宽(0.10.15)d 或高为(0.10.2)d 的圆筒直边的球面拉深，成形条件好转（尽管m更低）； （5）

2、高度小于球面半径的零件： 时，不易起皱，但易窜动，应带底拉深； 时，易起皱，强力压边、或带拉深筋、或先拉成带凸缘浅球面再切边； 压边力的计算公式：,球面零件的拉深工艺方案,二、抛物面零件的拉深,1、浅抛物面零件（h/d0.6） 多次成形,（一）成形特点 受力特点 易起皱 最大成形高度的影响因素：破裂、起皱 （二）影响拉深工艺方案（拉深方法）的因素 h/d2 d1/d2 t/D （三）拉深工艺方案分析 根据h/d2值决定工艺措施,三、锥形零件的拉深,1、浅锥形零件(h/d2=0.10.25),特点：变形量小、可一次成形、回弹大； 措施：增大径向拉应力1以减小回弹，如加大压边力等。 具体如下： （

3、1）料厚大时，用压边圈，终了校正锥形； （2）料厚小且锥角小于30时，按有凸缘筒形件拉深； （3）料厚小且锥角大于45时，采用拉深筋。,2、中等深度锥形零件(h/d2=0.30.7),特点：变形量较大，毛坯悬空易起皱。 根据毛坯相对厚度采取相应措施： （1）厚度较大(t/D2.5%) d1、d2相差不大时可不用压边圈，一次成形；锥角偏大则需用压边圈。 行程终了整形，可提高精度 （2）厚度中等(t/D=1.52.5%) 用压边圈、可一次成形，拉深筋、工艺凸缘等防皱 （3）厚度较小(t/D1.5%)，或有较宽凸缘 23次拉深：首次带大圆角圆筒或球面（图a），或深锥形（图b），第二次整形（胀形）或反

4、拉深,3、深锥形零件(h/d20.8),（1）阶梯过渡拉深成形法 （2）锥面逐步成形法 （3）组合凸模,回本章首页,第四节 盒形件拉深,一、盒形件拉深变形特点 二、毛坯尺寸计算与形状设计 三、盒形件多次拉深的工艺计算,回本章首页,一、盒形件拉深变形特点,1、网格拉深试验 2、盒形件的拉深特点 （1）凸缘变形区，径向拉应力分布不均； 相对圆形稳定性更好 （2）直边和圆角变形区的径向伸长变形不同； 直边部分的伸长变形小 （3）直边和圆角部分相互影响 取决于直边和圆角所占比例,二、毛坯尺寸计算与形状设计,1、毛坯的确定原则 保证毛坯的面积等于加上修边余量后的零件表面积。 2、决定毛坯形状和尺寸的因素

5、 r/B、H/B 3、盒形件分类 （1）低盒形件（一次拉深） （2）高盒形件（多次拉深）,（一）低盒形件毛坯尺寸与形状的确定,低盒形件：可一次拉深成形。 作图法确定毛坯。 1、直边部分展开长度 l=H+0.57rp 其中H中含切边余量（下表）。 2、将圆角部分展开 3、连接成光滑外形,异形低盒形件毛坯尺寸与形状的确定,1、将拉深件划分成多个简单的单元； 2、求出各单元的毛坯形状和尺寸，并画出其展开面积； 3、用光滑曲线将各部分连接起来，使其增加与减少的面积基本相等。,（二）多次拉深高盒形件毛坯尺寸与形状的确定,高盒形件：H/B0.60.7 变形特点：拉深次数多，直边和圆角的材料渗透较多。 毛坯

6、形状采用圆形、长圆形、椭圆形等。 分三种情况介绍： 1、正方形盒 2、 高矩形盒 3、薄型矩形盒,1、正方形盒,正方形盒的毛坯形状为圆形。,2、高矩形盒,见图b 正方形+形件的组合 毛坯为长圆形。 （1）圆弧半径 Rb=D/2 （2）毛坯长度 L=2Rb+A-B （3）毛坯宽度,毛坯修正：宽度K和Rb差别较大时需圆滑过渡。,3、薄型矩形盒,见图a 毛坯可为椭圆形。 （1）圆弧半径 （2）毛坯长度 （3）毛坯宽度 以上三项不变。 （4）短轴的圆弧半径,三、盒形件多次拉深的工艺计算,包括： （一）盒形件初次拉深的成形极限 （二）方形盒拉深工序形状和尺寸 （三）矩形盒拉深工序形状和尺寸确定 （四）n

7、-1次（倒数第二次）拉深凸模端面形状,（一）盒形件初次拉深的成形极限,1、衡量拉深难易的主要指标是r/B； 越小，则直边对圆角影响越大，可显著提高变形极限。 2、初次拉深的极限变形程度H/r由下表推荐： 其中，料薄或直边长者取小值，否则大值。,（二）方形盒拉深工序形状和尺寸,1、 过程 圆形毛坯圆筒形盒 圆筒形盒方形盒 故从n-1道工序开始计算。 2、n-1道工序半成品直径 Dn-1=1.41B-0.824r+2x B为方盒内表宽，r为内圆角，x角部壁间距离x=（0.20.25）r 3、其余工序 与前面圆筒形件的多次拉深一样。,（三）矩形盒拉深工序形状和尺寸确定,最后工序才拉深成矩形盒形状，之前均按椭圆形或长圆形。 下面按椭圆形计算： 1、n-1道工序尺寸 （1）曲率半径：,（2）外形尺寸：,（2）找出M和N点； （3）选定Ra和Rb，作图； （4）概算高度 （5）验算以上计算的n-2道工序半成品能否由平板毛坯成