拉深系數(shù)與拉深力的分析和研究

1、拉深系數(shù)與拉深次數(shù)拉深系數(shù)與拉深次數(shù)（一）、拉深系數(shù)與極限拉深系數(shù)（一）、拉深系數(shù)與極限拉深系數(shù)1.拉深系數(shù)的定義拉深系數(shù)拉深系數(shù)m是以拉深后的直徑d與拉深前的坯料D（工序件dn）直徑之比表示?；蛴脙纱蜗噜彽睦詈蟠卫畹闹睆脚c前次拉深的直徑之比表示。如：第一次拉深系數(shù)：第二次拉深系數(shù)：第n次拉深系數(shù)：Ddm11122ddm 1nnnddm拉深系數(shù)m表示拉深材料的變形程度，m愈小，說明拉深變形程度愈大，相反，變形程度愈小。拉深件的總拉深系數(shù)m總等于各次拉深系數(shù)的乘積，即 拉深時(shí)如果m取得過小，會(huì)使拉深件出現(xiàn)質(zhì)量問題：起皺、斷裂或嚴(yán)重變薄。極限拉深系數(shù)極限拉深系數(shù)m查表確定。3112123112

2、21nnnnnnnddddd dmm m mmmDD d ddd總影響極限拉深系數(shù)的因素（1）材料的組織與力學(xué)性能（2）板料的相對厚度（3）拉深工作條件 1）模具的幾何參數(shù) ：凸、凹模圓角半徑。一般凸、凹模圓角半徑越大；拉深系數(shù)越小。 2）潤滑條件 3）壓料圈的壓料力（采用合理的壓料力）（4）拉深方法、拉深次數(shù)、拉深速度、拉深件的形狀等Dt/Dt/m 極限拉深系數(shù)的確定 表4-8和表4-9是圓筒形件在不同條件下各次拉深的極限拉深系數(shù)。 為了提高工藝穩(wěn)定性和零件質(zhì)量，適宜采用稍大于大于極限拉深系數(shù)m的值。二、拉深次數(shù)與工序件尺寸二、拉深次數(shù)與工序件尺寸拉深次數(shù)的確定當(dāng) m時(shí)，拉深件可一次拉成，否

3、則需要多次拉深。其拉深次數(shù)的確定有以下幾種方法：（）查表法(表4-10和4-11）（）推算方法總m由表4-8或4-9查得各次拉深的極限拉深系數(shù)1、2、，根據(jù)毛坯的直徑D，進(jìn)行推算。11221 為止，則推算的次數(shù)即為拉深的次數(shù)。確定拉深次數(shù)以后，由表查得各次拉深的極限拉深系數(shù)，適當(dāng)適當(dāng)放大放大，并加以調(diào)整調(diào)整，其原則是：）保證12總/D）使1 2 最后按調(diào)整后的拉深系數(shù)計(jì)算各次工序件直徑：11221 -12各次拉深工序件尺寸的確定（）工序件直徑的確定 11221 dn-1 （）工序件高度的計(jì)算根據(jù)拉深后工序件表面積與坯料表面積相等表面積相等的原則，可得到如下工序件高度計(jì)算公式。計(jì)算前應(yīng)先定出各工

4、序件的底部圓角半徑。 nnnnnnnrddrddDhrddrddDhrddrddDh32. 043. 025. 0.32. 043. 025. 032. 043. 025. 022222222211111121例例求圖示筒形件的坯料尺寸及拉深各工序件尺寸。 材料為10鋼，板料厚度2。 解：因1，故按板厚中徑尺寸計(jì)算。（）計(jì)算坯料直徑 根據(jù)零件尺寸，其相對高度為查表4-4得切邊量坯料直徑為代已知條件入上式得98.2 7 . 22875230176dHmmh62256. 072. 1)(4rdrhHddD（）確定拉深次數(shù) 坯料相對厚度為按表4-1可不用壓料圈，但為了保險(xiǎn)，首次拉深仍采用壓料圈。根據(jù)

5、 2.03，查表4-8得各次極限拉深系數(shù)10.50，20.75，30.78，40.80，。故110.5098.249.22210.7549.236.9 3320.7836.928.8 4430.828.823 此時(shí)42328，所以應(yīng)該用4次拉深成形。 203. 21002 .982100Dt100Dt（）各次拉深工序件尺寸的確定 經(jīng)調(diào)整后的各次拉深系數(shù)為： 10.52，20.78，30.83，4=0.846 各次工序件直徑為: 各次工序件底部圓角半徑取以下數(shù)值： 18，25，34 各次工序件高度為: （4）工序件草圖三、圓筒形件拉深的壓料力與拉深力1. 壓料裝置與壓料力壓料裝置產(chǎn)生的壓料力大小

6、應(yīng)適當(dāng)適當(dāng)： 在保證變形區(qū)不起皺不起皺的前提下，盡量選用小小的壓料力。 理想的壓料力是隨起皺可能性變化而變化。任何形狀的拉深件：F 式中壓料圈下坯料的投影面積； 單位面積壓料力，值可查表4.16； 圓筒形件首次拉深圓筒形件以后各次拉深（2、3、） ApprdDFAY2112)2(4prddFAiiiY212)2(4拉深力與壓力機(jī)公稱壓力（1）拉深力采用壓料圈拉深時(shí) 首次拉深 以后各次拉深 （2、3、） K1 、k2值可查表4-15.不采用壓料圈拉深時(shí) 首次拉深以后各次拉深 （2、3、）11KtdFb2KtdFbibtdDF)(25. 11biitddF)(3 . 11（2）壓力機(jī)公稱壓力單動(dòng)壓

7、力機(jī)，其公稱壓力應(yīng)大于工藝總壓力工藝總壓力 Fz。工藝總壓力為 注意： 當(dāng)拉深工作行程較大，尤其落料拉深復(fù)合時(shí)，應(yīng)使工藝力曲線位于壓力機(jī)滑塊的許用壓力曲線許用壓力曲線之下。 在實(shí)際生產(chǎn)中，可以按下式來確定壓力機(jī)的公稱壓力 ：淺拉深深拉深YzFFFgFzgFF)8 . 16 . 1 (zgFF)0 . 28 . 1 ( 四、壓料裝置壓料裝置 生產(chǎn)中常用的壓料裝置有彈性壓料裝置和剛性壓料裝置。 彈簧和橡膠壓料裝置通常只用于淺拉深。但是，這兩種壓料裝置結(jié)構(gòu)簡單，在中小型壓力機(jī)上使用較為方便。注意要正確地選用彈簧的規(guī)格和橡膠的牌號(hào)及尺寸，并采取適當(dāng)?shù)南尬淮胧湍軠p少它的不利方面。彈簧應(yīng)選總壓縮量大、

8、壓力隨壓縮量增加而緩慢增大的規(guī)格。橡膠應(yīng)選用軟橡膠，并保證相對壓縮量不過大，建議橡膠總厚度不小于拉深工作行程的5倍。 氣墊式壓料裝置壓料效果好，壓料力基本上不隨工作行程而變化（壓料力的變化可控制在10%15%內(nèi)），但氣墊裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜。壓料圈的結(jié)構(gòu)形式a）平面形壓料圈 b）錐形壓料圈 c）弧形壓料圈1凸模 2頂板 3凹模 4壓料圈 限位柱可使壓料圈和凹模之間始終保持一定的距離s。對于帶凸緣零件的拉深，s=t+(0.050.1)mm；鋁合金零件的拉深，s=1.1t；鋼板零件的拉深，s=1.2t（t為板料厚度）。有限位裝置的壓料圈剛性壓料裝置 雙動(dòng)壓力機(jī)用拉深模的剛性壓料1-凸模固定桿 2-外滑塊 3-拉深凸模 4-壓料圈兼落料凸模 5-落料凹模 6-拉深凹模剛性壓料裝置的壓料作用是通過調(diào)整壓料