拉深工藝與模具設(shè)計(jì)

1、沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)Stamping Technology and Mould Design 第4章 拉深工藝與模具設(shè)計(jì)第4章 拉深工藝與模具設(shè)計(jì)拉深利用專(zhuān)用模具將平板毛坯制成開(kāi)口空心工件。 拉深用拉深可以制得筒形、階梯形、錐形、球形、方盒形以及其他形狀復(fù)雜的零件： 本章主要討論圓筒形零件的拉深2第4章 拉深工藝與模具設(shè)計(jì) 【主要內(nèi)容】拉深的變形過(guò)程 拉深過(guò)程的力學(xué)分析 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素 圓筒形件拉深工藝計(jì)算 拉深中輔助工序的安排 【重點(diǎn)】拉深變形機(jī)理變形程度和拉深系數(shù)圓筒形件拉深工藝計(jì)算 34.1 拉深過(guò)程分析一、拉深變形過(guò)程 拉深變形過(guò)程 凸緣材料的變形過(guò)程用坐標(biāo)網(wǎng)格實(shí)驗(yàn)法來(lái)說(shuō)明

2、拉深過(guò)程中金屬的流動(dòng)情況：44.1 拉深過(guò)程分析 等間距同心圓和等分度輻射線劃出的扇形網(wǎng)格底部網(wǎng)格基本保持原狀，筒壁網(wǎng)格則變化很大：同心圓筒壁上的水平圓圈線，且間距增大，越靠近筒口間距越大（ ） 徑向伸長(zhǎng)分度相等的輻射線筒壁上間距相等的垂直平行線 （ ） 切向壓縮坯料變形情況：原始直徑為D的平板毛坯圓筒毛坯環(huán)形部分（外徑D內(nèi)徑d）工件直壁環(huán)形區(qū)域?yàn)樽冃螀^(qū)直徑為d的圓盤(pán)部分圓筒底部不參加變形，為不變形區(qū)被拉入凸、凹模之間的直壁部分已完成變形的部分，為傳力區(qū)54.1 拉深過(guò)程分析二、拉深時(shí)的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)按應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)的不同分成五個(gè)部分 ：平面凸緣部分凹模圓角部分筒壁部分凸模圓角部分圓筒底部64

3、.1 拉深過(guò)程分析1、平面凸緣部分主要變形區(qū)應(yīng)力狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)力 切向 壓應(yīng)力 厚向 壓應(yīng)力 三向應(yīng)力狀態(tài) 和 的絕對(duì)值要比 大得多，且從凸緣外邊向內(nèi) 和 的值是變化的： 由0最大，而 由最大最小。74.1 拉深過(guò)程分析應(yīng)變狀態(tài)： 可根據(jù)體積不變定律和全量理論來(lái)確定： 在凸緣外區(qū)， 是絕對(duì)值最大的主應(yīng)力（壓應(yīng)力） 是絕對(duì)值最大的壓應(yīng)變 為拉應(yīng)變 在凸緣內(nèi)區(qū)靠近凹模圓角處， 是絕對(duì)值最大的主應(yīng)力（拉應(yīng)力） 是絕對(duì)值最大的拉應(yīng)變 為壓應(yīng)變84.1 拉深過(guò)程分析2、凹模圓角部分（凸緣圓角部分）過(guò)渡區(qū)應(yīng)力狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)力 切向 壓應(yīng)力 厚向 壓應(yīng)力相當(dāng)于拉彎應(yīng)變狀態(tài)： 是絕對(duì)值最大的拉應(yīng)變 是

4、壓應(yīng)變94.1 拉深過(guò)程分析3、筒壁部分傳力區(qū)應(yīng)力狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)力 切向 拉應(yīng)力（切向收縮受凸模阻礙） 厚向 壓應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)變 切向 （受凸模 阻礙，變形無(wú)法實(shí)現(xiàn)） 厚向 壓應(yīng)變104.1 拉深過(guò)程分析4、凸模圓角部分（底部圓角部分）過(guò)渡區(qū)應(yīng)力狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)力 切向 拉應(yīng)力 厚向 壓應(yīng)力相當(dāng)于拉彎應(yīng)變狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)變 切向 （受凸模 阻礙，變形無(wú)法實(shí)現(xiàn)） 厚向 壓應(yīng)變 114.1 拉深過(guò)程分析5、圓筒底部不變形區(qū) 應(yīng)力狀態(tài)： 徑向 拉應(yīng)力 切向 拉應(yīng)力 厚向 應(yīng)變狀態(tài)為： 徑向 拉應(yīng)變 切向 拉應(yīng)變 厚向 壓應(yīng)變 但由于凸模圓角及端面摩擦力的阻礙作用很大制約了底部的拉

5、伸圓筒底部變形很小，可忽略不計(jì)。 124.1 拉深過(guò)程分析三、拉深變形中的特殊問(wèn)題 1.起皺 受切向壓應(yīng)力 的作用，凸緣部分，特別是凸緣外邊部分的材料可能會(huì)失穩(wěn)，而沿切向形成高低不平的皺折(拱起)： 類(lèi)似于壓桿的失穩(wěn) 起皺134.1 拉深過(guò)程分析144.1 拉深過(guò)程分析起皺的危害表現(xiàn)在三個(gè)方面：厚度尺寸加大，很難通過(guò)凸、凹模間隙拉入凹模，故容易使毛坯所受拉力過(guò)大而斷裂報(bào)廢。使模具磨損加劇，模具的壽命大為降低。皺紋在工件的側(cè)壁上保留下來(lái)，影響零件的外觀質(zhì)量。 拉深時(shí)會(huì)不會(huì)起皺，取決于下列幾方面主要因素：(1)凸緣部分的相對(duì)厚度 凸緣部分相對(duì)厚度小，板料抗縱向彎曲能力小，就容易起皺。（相當(dāng)于壓桿的

6、直徑?。?(2)切向壓應(yīng)力的大小 的大小取決于變形程度。變形程度大，需要轉(zhuǎn)移的剩余材料多，則 大，就容易起皺。154.1 拉深過(guò)程分析(3)凹模工作部分幾何形狀 與平端面凹模相比，錐形凹模允許用相對(duì)厚度較小的毛坯而不起皺：164.1 拉深過(guò)程分析錐形凹模拉深：174.1 拉深過(guò)程分析生產(chǎn)中可用下述條件概略估算無(wú)壓邊圈拉深時(shí)是否會(huì)起皺：用平端面凹模拉深時(shí)：首次拉深 以后各次拉深 用錐形凹模拉深時(shí)：首次拉深 以后各次拉深 184.1 拉深過(guò)程分析若不滿足上述條件就要起皺，須采取措施。生產(chǎn)中防止起皺的有效措施是采用壓邊圈：彈性壓邊裝置剛性壓邊裝置板料被強(qiáng)迫在壓邊圈和凹模平面間的間隙中流動(dòng)，穩(wěn)定性得到

7、加強(qiáng)。但加壓邊圈后拉深阻力增加了。 194.1 拉深過(guò)程分析多道工序拉深時(shí)，也可用反向拉深防止起皺：反向拉深反向拉深時(shí)毛坯與凹模的包角為 ，板材沿凹模流動(dòng)的摩擦阻力和變形抗力顯著增大，從而使徑向拉應(yīng)力增大，切向壓應(yīng)力的作用相應(yīng)減小，能有效防止起皺，但拉深力增大，易產(chǎn)生拉裂。204.1 拉深過(guò)程分析2.拉裂筒壁與底部轉(zhuǎn)角稍上部位的材料易被拉斷。 拉裂拉深后得到的工件，其厚度沿底部向口部是不同的：214.1 拉深過(guò)程分析側(cè)壁上部的厚度增加最多，約為30；筒壁與底部轉(zhuǎn)角稍上的部位厚度最小，厚度減少了將近10，變薄最嚴(yán)重最容易被拉裂的地方稱(chēng)為“危險(xiǎn)斷面”。3.硬化不均勻且與工藝要求相反 拉深中的主要問(wèn)

8、題是起皺和拉裂，但一般情況下起皺不是主要難題，只要采用壓邊圈后即可解決，主要的問(wèn)題是拉裂。 224.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析 一、凸緣變形區(qū)的應(yīng)力分析1.拉深中凸緣變形區(qū)的應(yīng)力分布設(shè)用半徑為 的板料毛坯拉深半徑為 的圓筒形零件 (圖a) 如 忽略不計(jì)，則只需求 和 的值，變形區(qū)的應(yīng)力分布就清楚了。 234.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析由平衡條件和塑性方程，可以求出：當(dāng)拉深進(jìn)行到某瞬時(shí)，凸緣變形區(qū)的外徑為 。把變形區(qū)內(nèi)不同點(diǎn)的半徑 代入上面公式，就可以得到各點(diǎn)的應(yīng)力（圖b)。 變形區(qū)材料的平均抗力 244.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析可以發(fā)現(xiàn)：在變形區(qū)內(nèi)邊緣處（ ） 最大：而 最小，其值為：在變形區(qū)外邊緣處（

9、 ） 最大：而 最小，其值為0。 254.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析由上可知：從凸緣外邊緣向里， 由低到高變化， 則由高到低變化，因而在凸緣區(qū)內(nèi)必有一處 與 的絕對(duì)值相等(圖b)。由得264.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析用 所作出的圓將凸緣區(qū)分成內(nèi)區(qū)、外區(qū)兩部分：在內(nèi)區(qū)，拉應(yīng)力占優(yōu)勢(shì)（ ），則拉應(yīng)變 為絕對(duì)值最大的主應(yīng)變，厚度方向的變形 是壓縮變形。在外區(qū)，壓應(yīng)力占優(yōu)勢(shì)( )，則壓應(yīng)變 為絕對(duì)值最大的主應(yīng)變，厚度方向上的變形 是拉伸變形。2.拉深過(guò)程中 、 的變化規(guī)律了解拉深中 和 如何變化、何時(shí)出現(xiàn)最大值，這對(duì)防止拉深時(shí)起皺和破裂是很必要的。274.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析 (1) 的變化規(guī)律把不同時(shí)刻

10、的凸緣半徑 及平均抗力 代入式就可求得不同時(shí)刻的 。把不同 值所對(duì)應(yīng)的 連成曲線，即為整個(gè)拉深過(guò)程中凹模入口處徑向拉應(yīng)力 的變化規(guī)律（圖c):284.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析開(kāi)始拉深時(shí) ，則： 隨著拉深的進(jìn)行 逐漸增大，大約進(jìn)行到 時(shí)，便出現(xiàn)最大值 ，以后隨著拉深的進(jìn)行， 又逐漸減小，直到拉深結(jié)束 時(shí)， 減小為零。 294.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析(2) 的變化規(guī)律 只與材料有關(guān)，隨著拉深的進(jìn)行，變形程度增加，硬化加大， 增大，則 也增大。毛坯有起皺的危險(xiǎn)304.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析(3)拉深中起皺的規(guī)律拉深過(guò)程中何時(shí)凸緣會(huì)起皺取決于 和凸緣相對(duì)厚度這兩個(gè)因素綜合的結(jié)果：凸緣外邊緣的切向壓應(yīng)力在

11、拉深中是不斷增加的，這會(huì)增加失穩(wěn)起皺的趨勢(shì)；由于隨著拉深的進(jìn)行凸緣變形區(qū)不斷縮小，材料厚度不斷增大，凸緣的相對(duì)厚度是逐漸增大的，這又提高了材料抵抗失穩(wěn)起皺的能力。實(shí)驗(yàn)證明：起皺的規(guī)律與 的變化規(guī)律相似，凸緣失穩(wěn)起皺最強(qiáng)烈的時(shí)刻基本上也就是出現(xiàn) 的時(shí)刻即 時(shí)。 314.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析二、筒壁傳力區(qū)的受力分析拉深時(shí)除了變形區(qū)需要變形力 外，還需要克服其他一些附加阻力： 壓邊力引起的摩擦力材料流過(guò)凹模圓角的摩擦阻力 可近似按皮帶與帶輪的滑動(dòng)摩擦理論來(lái)計(jì)算：材料繞過(guò)凹模圓角的彎曲阻力 324.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析由此，通過(guò)凸模圓角處“危險(xiǎn)斷面”所傳遞的徑向拉應(yīng)力為：此式把影響拉深力的因素如拉

12、深變形程度、材料性能、零件尺寸、凹模圓角半徑、壓邊力及潤(rùn)滑條件等都反映出來(lái)了，有利于研究和改善拉深工藝。334.2 拉深過(guò)程的力學(xué)分析 在拉深中是隨 的變化而變化的。當(dāng)凸緣的外緣半徑 時(shí)， 達(dá)到最大值 。又故拉深中若 超過(guò)了危險(xiǎn)斷面的抗拉強(qiáng)度，便會(huì)產(chǎn)生拉裂。最大拉深力： 344.3 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素一、概念和意義圓筒形件的拉深系數(shù)拉深后工件的直徑與拉深前毛坯(半成品)的直徑之比，即：對(duì)多次拉深的各次拉深系數(shù)分別為： 總拉深系數(shù)（工件直徑與毛坯直徑之比）：拉深系數(shù)也等于拉深后工件周長(zhǎng)與拉深前毛坯周長(zhǎng)之比。354.3 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素拉深時(shí)毛坯外邊緣切向壓縮變形量為： 拉深

13、系數(shù)的大小反映了拉深過(guò)程中的變形程度，拉深系數(shù)越小，表示拉深前后毛坯直徑變化越大，即變形程度越大。作為衡量拉深時(shí)變形程度的指標(biāo)，m是拉深工藝的一個(gè)重要的工藝參數(shù)，是拉深工藝計(jì)算的基礎(chǔ)。極限拉深系數(shù)材料既能拉深成形又不被拉裂時(shí)的拉深系數(shù)。364.3 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素二、影響極限拉深系數(shù)的因素 1.材料的機(jī)械性能方面 (1)塑性越好、屈強(qiáng)比越小對(duì)拉深越有利，極限拉深系數(shù)越小。原因： 小材料容易變形，變形區(qū)抗力??；而 大則危險(xiǎn)斷面處強(qiáng)度高，不易破裂。(2)材料的厚向異性系數(shù)和硬化指數(shù)大時(shí)拉深性能好，極限拉深系數(shù)較小。原因：厚向異性系數(shù)大時(shí)，板平面方向比厚度方向變形容易，拉深時(shí)變形力小，不

14、易起皺，傳力區(qū)不易拉破。 硬化指數(shù)大則抗局部頸縮失穩(wěn)能力強(qiáng)，變形均勻，板料總體成形極限提高。 374.3 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素2.模具方面(1)模具間隙 間隙小時(shí)，材料進(jìn)入間隙后的擠壓力大，摩擦力增加，導(dǎo)致拉深力大 。(2)凹模圓角半徑 凹模圓角半徑越小，材料沿圓角部分流動(dòng)阻力越大拉深力加大 。 (3)凸模圓角半徑 凸模圓角半徑過(guò)小時(shí)，毛坯在此處彎曲變形大，使危險(xiǎn)斷面強(qiáng)度過(guò)多地削弱 。384.3 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素(4)凹模形狀 圖示錐形凹模中，支撐材料變形區(qū)的部位是錐面而不是平面，防皺效果好，可以減小包角，從而減小材料流過(guò)凹模圓角半徑時(shí)的摩擦阻力和彎曲變形 。 394.3

15、拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素3.拉深條件(1)有無(wú)壓邊圈 使用壓邊圈時(shí)，不易起皺，故有壓邊圈時(shí)的拉深系數(shù)可比無(wú)壓邊圈時(shí)的小。但壓邊力過(guò)大時(shí)，會(huì)增加拉深阻力，易產(chǎn)生拉裂。因此在確定壓邊力時(shí)，應(yīng)在保證凸緣不起皺的前提下盡可能小。(2)拉深次數(shù) 需多次拉深的零件，由于拉深過(guò)程中存在加工硬化，所以當(dāng)無(wú)中間退火工序時(shí)，拉深系數(shù)應(yīng)逐漸增大。(3)潤(rùn)滑情況 潤(rùn)滑好時(shí)，板料與壓邊圈及凹模端面的摩擦小，拉深阻力小，因此極限拉深系數(shù)可小些。 404.3 拉深系數(shù)和影響拉深系數(shù)的因素4.工件方面(1)板料的相對(duì)厚度 -重要的影響因素相對(duì)厚度大時(shí)，凸緣抗失穩(wěn)起皺能力提高，因而壓邊力減小，甚至不要摩擦阻力減小，變形抗力

16、減小，故極限拉深系數(shù)可減小。(2)工件形狀工件形狀不同，應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)不同，極限拉深系數(shù)也不同。工件形狀越簡(jiǎn)單，極限拉深系數(shù)越小。 414.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算一、修邊余量由于板料各向異性、模具間隙分布不均勻、摩擦阻力不勻及毛坯定位不準(zhǔn)確等因素的影響，使拉深件的口部或凸緣周邊不整齊，這就需要在拉深后安排修邊工序加以修整。為此，需留出修邊余量。修邊量根據(jù)零件的高度查有關(guān)手冊(cè)確定。 424.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算二、毛坯尺寸的計(jì)算1.計(jì)算原理 有兩種：(1)體積不變?cè)砝钋昂蟀辶系捏w積不變對(duì)于不變薄拉深，可按拉深前后面積相等計(jì)算等面積法。(2)相似原理毛坯的形狀一般與工件截面形狀相似2

17、.筒形零件毛坯尺寸的計(jì)算計(jì)算方法有等重量法、等體積法、等面積法、分析圖解法和作圖法等，生產(chǎn)中應(yīng)用最多的是等面積法。現(xiàn)介紹等面積法：(1)形狀簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)體拉深件按毛坯面積等于拉深件的中性層面積來(lái)確定毛坯尺寸。常用旋轉(zhuǎn)體拉深件毛坯直徑的計(jì)算公式可查有關(guān)手冊(cè)。434.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算 (2)形狀復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)體拉深件“久里金”法則任何形狀的母線旋轉(zhuǎn)一周所得旋轉(zhuǎn)體的面積等于該母線的長(zhǎng)度與其形心繞該軸線旋轉(zhuǎn)一周周長(zhǎng)的乘積。 母線 繞 軸旋轉(zhuǎn)一周所得旋轉(zhuǎn)體的面積為：444.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算求旋轉(zhuǎn)體拉深件毛坯尺寸的步驟：(1)沿厚度中線把零件輪廓線分解成直線段、圓弧段或其它形狀的曲線段（最簡(jiǎn)

18、單要素，不能再分），并計(jì)算出各線段的長(zhǎng)度 。(2)確定每一線段的形心，并確定其到轉(zhuǎn)軸的距離 。(3)毛坯直徑： 454.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算三、拉深次數(shù)及每次的拉深系數(shù) 兩種方法：推算法和查表法1.推算法按各次拉深系數(shù)推算出拉深次數(shù)（1）計(jì)算毛坯相對(duì)厚度 ，按 查表得各次拉深的極限拉深系數(shù) （2）計(jì)算總拉深系數(shù)（3）比較 與 的大小:若 ，工件可以一次拉成； 若 ，則需要多次拉深，可按下述步驟確定拉深次數(shù)及每次的拉深系數(shù)：464.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算 把毛坯直徑依次乘以查出的極限拉深系數(shù) ，得各次半成品的直徑，直到算出的直徑 為止，則 的下標(biāo)n即為拉深次數(shù)。 按 對(duì)各次拉深系數(shù)進(jìn)行

19、調(diào)整，使實(shí)際采用的拉深系數(shù)大于極限拉深系數(shù)，即 ， ，且有：調(diào)整好后重新計(jì)算各次拉深后的直徑2.查表法按相對(duì)高度 直接查表確定。 474.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算四、壓邊力和拉深力的計(jì)算1壓邊力的計(jì)算壓邊力大小應(yīng)適當(dāng)，太小時(shí)，坯料起皺；太大時(shí)，則增大了摩擦力，拉深力增大，易造成工件危險(xiǎn)斷面處嚴(yán)重變薄，甚至開(kāi)裂：壓邊力的計(jì)算公式可查沖壓手冊(cè)。生產(chǎn)中，第一次拉深時(shí)的壓邊力也可按拉深力的14選取。484.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算2拉深力的計(jì)算 經(jīng)驗(yàn)公式：有壓邊拉深圓筒件： 首次拉深 以后各次拉深 、 為修正系數(shù)，由表4-20查得。壓力機(jī)的總壓力 ，且應(yīng)滿足：淺拉深時(shí)深拉深時(shí) 494.4 圓筒形零

20、件拉深工藝計(jì)算3拉深功拉深工序的工作行程通常都較長(zhǎng)，因而消耗的功可能很大，時(shí)常也作為設(shè)備選擇的依據(jù)。計(jì)算公式為：首次拉深 以后各次 平均變形力與最大變形力的比值 第一次和以后各次的拉深高度所需壓力機(jī)的電機(jī)功率按下式計(jì)算： 不均衡系數(shù)，取 ； 壓力機(jī)每分鐘行程次數(shù) 電機(jī)功率應(yīng)大于上述計(jì)算值。504.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算五、拉深模工作部分的設(shè)計(jì)1凹模圓角半徑 大的 可以降低極限拉深系數(shù)，而且還能提高拉深件質(zhì)量。但 太大，會(huì)使圓角處在拉深初期毛坯不與模具表面接觸，處于壓邊圈作用之外的毛坯寬度加大。由于這部分材料不受壓邊力作用，因而容易起皺（外皺）；在拉深后期毛坯外邊緣也會(huì)過(guò)早脫離壓邊圈作用而起

21、皺，使拉深件質(zhì)量變差。514.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算 首次拉深 最小值為以后各次拉深且524.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算2凸模圓角半徑 過(guò)小時(shí)，則毛坯在凸模圓角處彎曲變形大，使危險(xiǎn)斷面易產(chǎn)生裂紋，極限拉深系數(shù)增大； 過(guò)大時(shí)，會(huì)使圓角處在拉深初期不與模具表面接觸，處于壓邊圈作用之外的毛坯寬度增加，因而這部分材料也容易起皺(內(nèi)皺)。經(jīng)驗(yàn)公式：首次拉深以后各次最后一次拉深時(shí)取 ，但不得小于料厚。若 ，需通過(guò)增加鐓圓角的整形工序獲得。534.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算3凸、凹模間隙(1)間隙的大小間隙過(guò)小時(shí)，變形阻力增加，與模具表面之間的接觸壓力加大，摩擦磨損增大，從而引起拉深力增大，零件變薄嚴(yán)重

22、，模具壽命降低。但間隙小時(shí)得到的零件側(cè)壁平直而光滑，質(zhì)量較好，精度較高。間隙過(guò)大時(shí)，對(duì)毛坯的校直和擠壓作用變小，因而拉深力降低，模具的壽命提高。但零件的質(zhì)量變差，側(cè)壁不直，形成彎曲形狀：544.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算確定間隙大小的原則：既要考慮板料本身的尺寸公差，又要考慮板料在拉深過(guò)程中的增厚現(xiàn)象。因此，間隙一般比毛坯厚度略大一些。計(jì)算公式：無(wú)壓邊圈時(shí)有壓邊圈時(shí) c增大間隙系數(shù)對(duì)精度要求高的零件，可采用負(fù)間隙拉深： 。注意：拉深力要比一般情況增大20，因此要加大拉深系數(shù)。554.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算(2)間隙的方向 按下述原則確定：對(duì)于最后一道工序，當(dāng)工件標(biāo)注外形尺寸時(shí)，以凹模為基準(zhǔn)

23、件，間隙取在凸模上。當(dāng)工件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時(shí)，以凸模為基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上。對(duì)于其它各中間工序，間隙方向不作規(guī)定，通常取在凸模上。564.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算4凸、凹模尺寸的確定應(yīng)考慮模具的磨損和工件的回彈。拉深模磨損嚴(yán)重的是凹模，凸模磨損很??；工件的回彈趨勢(shì)一般是口部向外擴(kuò)張。分兩種情況： (1)對(duì)多次拉深的中間工序，工件尺寸沒(méi)有必要給以嚴(yán)格控制，此時(shí)模具的尺寸只要取等于該工序的工件尺寸即可，而且基準(zhǔn)件可任選。若以凹模為基準(zhǔn)件，則凹模尺寸凸模尺寸 574.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算(2)對(duì)于一次拉深及多次拉深的最后工序當(dāng)工件標(biāo)注外形尺寸時(shí)（圖a）：凹模為基準(zhǔn)件 凸模尺寸當(dāng)工件標(biāo)注內(nèi)形尺寸

24、時(shí)（圖b）：凸模為基準(zhǔn)件 (接近于平均值) 凹模尺寸 584.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算5凸、凹模結(jié)構(gòu)凸、凹模的結(jié)構(gòu)形式對(duì)拉深時(shí)的變形情況和變形程度的大小以及產(chǎn)品的質(zhì)量均有重要影響。(1)毛坯的相對(duì)厚度大、不易起皺，不用壓邊圈拉深時(shí)，應(yīng)采用錐形凹模。(2)當(dāng)毛坯的相對(duì)厚度小，必須采用壓邊圈時(shí)，模具應(yīng)采用圖示的結(jié)構(gòu)：594.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算a)為圓角結(jié)構(gòu)形狀，用于 的工件b)為斜角結(jié)構(gòu)形狀，用于 的工件 604.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算這種有斜角的模具不僅可改善金屬的流動(dòng)、減少變形抗力、材料不易變薄，還可減輕毛坯反復(fù)彎曲變形、提高零件側(cè)壁質(zhì)量、使毛坯在下次工序中易定位。(2)為獲得底

25、部平整的拉深件，對(duì)圓角模，其最后拉深工序的凸模圓角的圓心應(yīng)與前道拉深的凸模圓角的圓心位于同一條中心線上；對(duì)斜角模，則倒數(shù)第二道工序的凸模底部斜線應(yīng)與最后拉深工序的凸模圓角相切，如圖所示： 614.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算624.4 圓筒形零件拉深工藝計(jì)算(3)拉深凸模應(yīng)有通氣孔： 634.5 拉深中輔助工序的安排 多工序拉深時(shí)，要適當(dāng)安排一些輔助工序。較為重要的輔助工序有潤(rùn)滑、退火和酸洗。一、潤(rùn)滑拉深過(guò)程中，板料在凹模表面滑動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦，增大了拉深力和工件側(cè)壁上的拉應(yīng)力，因而對(duì)拉深過(guò)程是不利的，容易產(chǎn)生拉裂，同時(shí)還會(huì)加劇凹模的磨損，降低模具壽命。潤(rùn)滑對(duì)拉深工作影響很大，因此拉深時(shí)通常都需進(jìn)行潤(rùn)滑，而且還要正確潤(rùn)滑：在凹模圓角、平面、壓邊圈表面及相應(yīng)的毛坯表面應(yīng)每隔一定周期均勻抹涂一層潤(rùn)滑劑，而在凸模表面及與凸模接觸的毛坯表面則禁涂潤(rùn)滑劑。 644.5 拉深中