(4-5)其它形狀零件的拉深

1、復(fù)習(xí)上次課的內(nèi)容 1.拉深系數(shù)、極限拉深系數(shù)及其影響因素 ？ 2.拉深次數(shù)、各次拉深工序件尺寸的確定？ 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計(jì) 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 一、有凸緣圓筒形件的拉深一、有凸緣圓筒形件的拉深 變形特點(diǎn)： 本節(jié)在掌握?qǐng)A筒形件拉深成形的基礎(chǔ)之上，分析其它形狀 零件的拉深，從中掌握方法。 該類零件的拉深過程，其變形區(qū) 的應(yīng)力狀態(tài)和變形特點(diǎn)與無凸緣圓筒 形件是相同的,但坯料凸緣部分不是 全部拉入凹模。 第四章 拉深工藝與拉深模設(shè)計(jì) 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 一、有凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） 1.有凸緣圓筒形件的一次拉深成形極限 在拉深有凸緣圓筒形件時(shí)，首次拉深系數(shù)m1=d/D不能表

2、達(dá) 其實(shí)際變形程度。還要考慮dt和h值的大小。 dt值越小，h值越大，拉深變形程度越大。 有凸緣圓筒形件的拉深系數(shù)取決于有關(guān)尺寸的三個(gè)相對(duì)比值： dt/（凸緣的相對(duì)直徑）、h/d（零件的相對(duì)高度）、R/d（相對(duì) 圓角半徑）。 dt/和h/d越大，表示拉深時(shí)毛坯變形區(qū)的寬度大， 拉深成形的難度也大。當(dāng)超過一定值時(shí)，便不能一次拉深。 2.窄凸緣圓筒形件的拉深 一、有凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） 窄凸緣筒形件： 拉深時(shí)的工藝計(jì)算 完全按一般圓筒形 零件的計(jì)算方法。 4 . 11 . 1/dd t 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 3.寬凸緣圓筒形件的拉深 一、有凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） 寬凸緣筒形件：4 .

3、1/ddt 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 拉深特點(diǎn)： 1）寬凸緣的拉深變形程度不能僅用拉深系數(shù)的大小來衡量。 2）寬凸緣的首次極限拉深系數(shù)比圓筒形件要小。 3）寬凸緣的首次極限拉深系數(shù)值與零件的相對(duì)凸緣直徑 dt/d有關(guān)。 3.寬凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） （1）寬凸緣圓筒形件的工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn) 一、有凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 1）毛坯尺寸的計(jì)算：按等面積原理進(jìn)行，參考無凸緣圓 筒形零件毛坯的計(jì)算方法計(jì)算。 2）判別工件能否一次拉成：當(dāng)m總m1、h/dh1/d1時(shí)，可 一次拉成，否則，應(yīng)進(jìn)行多次拉深。 凸緣件多次拉深原則凸緣件多次拉深原則：按課本表4.2.7和表4.2.8確

4、定第一次 拉深的極限拉深高度和極限拉深系數(shù)，第一次就把凸緣直徑拉到 工件所要求的直徑dt(包括修邊量），并在以后的各次拉深中保持 dt不變，僅使毛坯直筒部分參加變形，直至拉成所需零件為止。 3.寬凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） （2）拉深次數(shù)和半成品尺寸計(jì)算 一、有凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 1）拉深次數(shù)的計(jì)算：推算法。 2）筒壁高度：課本式（4.2.12） 拉深工序計(jì)算流程如課本圖4.2.10 3.寬凸緣圓筒形件的拉深 （3）寬凸緣圓筒形件的拉深方法 一、有凸緣圓筒形件的拉深（續(xù)） 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 中小零件（dt200mm） ：如圖b） 第五節(jié) 其它形狀零件的

5、拉深 變形特點(diǎn)：階梯形件的拉深與圓筒形件的拉深基本相同， 也就是說每一階梯相當(dāng)于相應(yīng)圓筒形件的拉深。 二、階梯形件的拉深 1.判斷能否一次拉深成形 nnn dhdhhhh/ ).( 321 式中 h1、h2hn各個(gè)階梯的高度； dn 最小階梯筒部的直徑； h/dn 無凸緣筒形件第一次拉深的最大相對(duì)高度， 見表4.2.6。 若上式成立，則可以一次拉深成形，否則需多次拉深。 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 二、階梯形件的拉深（續(xù)） 2.階梯形件多次拉深的方法 （1）當(dāng)任意兩相鄰階梯直徑之比（dn/dn-1）都不小于相應(yīng)的圓 筒形件的極限拉深系數(shù) 。 （2）若相鄰兩階梯 直徑之比（dn/dn-1） 小于

6、相應(yīng)圓筒形件的 極限拉深系數(shù) 。 拉深方法如圖b） 拉深方法如圖a） 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 1拉深變形特點(diǎn) 復(fù)合類沖壓成形工序 三、曲面形狀零件的拉深 球面、錐面、拋物面形狀 沖件拉深成形共同特點(diǎn)是由 拉深和脹形拉深和脹形兩種變形方式的 復(fù)合。 球形件的拉深 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 三、曲面形狀零件的拉深 曲面零件拉深要解決的主要問題：起皺 為此，常常采用壓邊裝置、加大凸緣尺寸、帶拉深筋的拉 深模（圖4.5.9）、反拉深模（圖4.5.10）等措施防止起皺。 但需要注意的是，這些措施雖然減小了起皺的可能性，卻 增大了凸模頂部接觸的中心部位坯料的徑向拉應(yīng)力，使之容 易變薄而破裂。在實(shí)際生

7、產(chǎn)中必須處理好兩者關(guān)系，做到既 不起皺又不破裂。 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 三、曲面形狀零件的拉深 圖4.5.9 帶拉深筋的拉深模圖4.5.10 反拉深模 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 2球面沖件的拉深 拉深系數(shù)為常數(shù)，不能作為工藝設(shè)計(jì)的根據(jù)。由于球面形狀 零件拉深時(shí)的主要成形障礙是坯料起皺，所以坯料的相對(duì)厚度 （t/D100）成為決定拉深難易和選定拉深方法的主要依據(jù)。 球面零件可分為半球形件和非半球形件兩大類。 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 3拋物面零件的拉深 （1）淺拋物面形件（h/d0.50.6）。其拉深的難度有所提 高。為了使坯料中間部分緊密貼模而又不起皺，必須加大徑向 拉應(yīng)力。但這一措

8、施往往受到坯料頂部承載能力的限制，所以 在這種情況下應(yīng)該采用多工序逐漸成形的辦法，特別是當(dāng)零件 深度大而頂部的圓角半徑又小時(shí)，更應(yīng)如此。多工序逐漸成形 的主要要點(diǎn)是采用正拉深或反拉深的方法，在逐漸地增加深度 的同時(shí)減小頂部的圓角半徑。為了保證沖件的尺寸精度和表面 質(zhì)量，在最后一道工序里應(yīng)保證一定的脹形成分。應(yīng)使最后一 道工序所用的中間毛坯的表面積稍小于成品沖件的表面積。 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 4. 錐面零件的拉深 三、曲面形狀零件的拉深（續(xù)） 錐面零件的拉深成形機(jī)理與球 面形狀零件一樣，具有拉深拉深、脹形脹形 兩種機(jī)理。由于錐形沖件各部分的 尺寸比例關(guān)系（見右圖）不同，其 沖壓難易程度和

9、應(yīng)采用的成形方法 也有很大差別。錐形件拉深成形極 限表現(xiàn)為起皺與破裂起皺與破裂，起皺出現(xiàn)在 中間懸空部分靠凹模圓角處，破裂 是在脹形部分的沖頭轉(zhuǎn)角處。 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 4. 錐形零件的拉深 三、曲面形狀零件的拉深（續(xù)） （1）對(duì)于淺錐形件（h/d20.250.30， ）：該類 零件可以一次拉成，但精度不高，回彈較嚴(yán)重。 錐形零件的拉深方法： oo 8050 （2）對(duì)于中錐形件（h/d20.700.80， ）：該類 零件因直徑大小相差很小，變形程度更大，很容易產(chǎn)生變 薄而拉裂和起皺。這時(shí)，可采用以下兩種方法： oo 3010 1）階梯過渡拉深成形法； 2）錐面逐步成形法。 逐步拉深成

10、形法 a）階梯過渡拉深成形法 b） 錐面逐步成形法 a）b） 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 1. 變形特點(diǎn)：盒形件是非旋轉(zhuǎn)體零件，它的幾何形狀是 由四個(gè)圓角部分和四條直邊組成，拉深變形時(shí)，圓角部分相當(dāng) 于圓筒形件拉深，而直邊部分相當(dāng)于彎曲變形。 沿周邊應(yīng)力應(yīng)變分布不均勻。 四、盒形件的拉深 工藝計(jì)算復(fù)雜，準(zhǔn)確性不高，必要時(shí)需要工藝試驗(yàn)。 模具間隙、圓角半徑沿周邊分布不均勻。 第五節(jié) 其它形狀零件的拉深 四、盒形件的拉深 盒形件毛坯確定的原則是：保證毛坯的面積應(yīng)等于加 上修邊余量后的零件表面積。 2. 盒形件拉深毛坯的形狀與尺寸確定 毛坯的形狀和尺寸應(yīng)根據(jù)零件的相對(duì)圓角半徑r/B（B 為盒形件短邊寬）和相對(duì)高度H/B