拉深工藝與拉深模設(shè)計(jì)

拉深工藝與拉深模設(shè)計(jì)演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有145頁\編輯于星期六概述拉深：指將一定形狀的平板毛坯通過拉深模沖壓成各種形狀的開口空心件，或以開口空心件為毛坯通過拉深進(jìn)一步使空心件改變形狀和尺寸的一種冷沖壓加工方法。拉深變形過程現(xiàn)在是2頁\一共有145頁\編輯于星期六類型：不變薄拉深、變薄拉深不變薄拉深：在拉深過程中不產(chǎn)生較大的變薄，筒壁與筒底厚度較一致的拉深工藝。變薄拉深：指以空心開口零件為毛坯，通過減小壁厚成形零件的拉深工藝。現(xiàn)在是3頁\一共有145頁\編輯于星期六拉深件現(xiàn)在是4頁\一共有145頁\編輯于星期六拉深模播放動畫現(xiàn)在是5頁\一共有145頁\編輯于星期六4.1拉深模設(shè)計(jì)程序?qū)張D拉深工藝性分析拉深工藝方案制定毛坯尺寸計(jì)算拉深次數(shù)確定沖壓力及壓力中心計(jì)算凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沖壓設(shè)備選擇沖壓模裝配圖繪制非標(biāo)零件圖繪制現(xiàn)在是6頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、闡述拉深模設(shè)計(jì)程序，與沖裁模設(shè)計(jì)程序比較，在確定工藝方案時(shí)有什么區(qū)別？現(xiàn)在是7頁\一共有145頁\編輯于星期六4.2審圖與拉深工藝性分析學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握拉深件的結(jié)構(gòu)工藝性要求，了解拉深件在公差、材料上的要求，掌握拉深件工序安排的一般原則。教學(xué)要求：根據(jù)彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性要求改善拉深件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；能夠根據(jù)拉深件的工藝條件，確定拉深件圓角半徑，確定帶孔拉深件的孔的位置。現(xiàn)在是8頁\一共有145頁\編輯于星期六4.2.1對拉深件形狀尺寸的要求1）拉深件形狀應(yīng)盡量簡單、對稱，盡可能一次拉深成形。2）盡量避免半敞開及非對稱的空心件，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)成對稱（組合）的拉深，然后剖開；現(xiàn)在是9頁\一共有145頁\編輯于星期六3）在設(shè)計(jì)拉深件時(shí)，應(yīng)注明必須保證外形或內(nèi)形尺寸，不能同時(shí)標(biāo)注內(nèi)外形尺寸；帶臺階的拉深件，其高度方向的尺寸標(biāo)注一般應(yīng)以底部為基準(zhǔn)。4）拉深件口部尺寸公差應(yīng)適當(dāng)?，F(xiàn)在是10頁\一共有145頁\編輯于星期六5）一般拉深件允許壁厚變化范圍0.6t1.2t,若不允許存在壁厚不均現(xiàn)象，應(yīng)注明；6）需多次拉深成形的工件，應(yīng)允許其內(nèi)、外壁及凸緣表面上存在壓痕；現(xiàn)在是11頁\一共有145頁\編輯于星期六4.2.2拉深件圓角半徑的要求1.凸緣圓角半徑rdΦ

凸緣圓角半徑rdΦ：指壁與凸緣的轉(zhuǎn)角半徑。要求：1）rdΦ＞2t一般?。簉dΦ=（48）t2）當(dāng)rdΦ＜0.5mm時(shí)，應(yīng)增加整形工序?，F(xiàn)在是12頁\一共有145頁\編輯于星期六2.底部圓角半徑rpg底部圓角半徑rpg：指壁與底面的轉(zhuǎn)角半徑。要求：1）rpg≥t，一般?。簉pg≥（35）t2）rpg＜t，增加整形工序，每整形一次，rpg可減小1/2。現(xiàn)在是13頁\一共有145頁\編輯于星期六3.矩形拉深件壁間圓角半徑rpy矩形拉深件壁間圓角半徑rpy：指矩形拉深件的四個(gè)壁的轉(zhuǎn)角半徑。要求：rpy≥3t及rpy≥H/5現(xiàn)在是14頁\一共有145頁\編輯于星期六4.2.2拉深件上的孔位布置1）孔位應(yīng)與主要結(jié)構(gòu)面（凸緣面）在同一平面，或孔壁垂直該平面，便于沖孔與修邊在同一道工序中完成?，F(xiàn)在是15頁\一共有145頁\編輯于星期六2）拉深件側(cè)壁上的沖孔與底邊或凸緣邊的距離現(xiàn)在是16頁\一共有145頁\編輯于星期六3）拉深件凸緣上的孔距：4）拉深件底部孔距：現(xiàn)在是17頁\一共有145頁\編輯于星期六4.2.3拉深件的精度等級主要指其橫斷面的尺寸精度；一般在IT13級以下，不宜高于IT11級，高于IT13級的應(yīng)增加整形工序。4.2.4拉深件的材料1）具有較大的硬化指數(shù)；2）具有較低的徑向比例應(yīng)力σr/σb峰值；3）具有較小的屈強(qiáng)比σs/σb；4）具有較大的厚向異性指數(shù)r?，F(xiàn)在是18頁\一共有145頁\編輯于星期六4.2.5拉深件工序安排的一般原則l）在大批量生產(chǎn)中，在凹、凸模壁厚強(qiáng)度允許的條件下，應(yīng)采用落科、拉深復(fù)合工藝；2）除底部孔有可能與落料、拉深復(fù)合沖壓外，凸緣部分及側(cè)壁部分的孔、槽均需在拉深工序完成后再沖出；3）當(dāng)拉深件的尺寸精度要求高或帶有小的圓角半徑時(shí)．應(yīng)增加整形工序；4）修邊工序一般安排在整形工序之后；5）修邊沖孔?？蓮?fù)合完成?，F(xiàn)在是19頁\一共有145頁\編輯于星期六電線插座外殼的沖壓程序現(xiàn)在是20頁\一共有145頁\編輯于星期六實(shí)例分析生產(chǎn)批量：大批量材料：Al料厚：0.3mm現(xiàn)在是21頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、什么情況下會產(chǎn)生拉裂？拉深工藝順利進(jìn)行的必要條件是什么？2、影響拉深時(shí)坯料起皺的主要因素是什么？防止起皺的方法有哪些？機(jī)理是什么？現(xiàn)在是22頁\一共有145頁\編輯于星期六4.3拉深件毛坯尺寸計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)：能夠計(jì)算圓筒形拉深件的毛坯尺寸，了解復(fù)雜旋轉(zhuǎn)體拉深件的毛坯計(jì)算方法。教學(xué)要求：能夠利用等面積法，計(jì)算圓筒形拉深件的毛坯尺寸；能夠查表確定常見的旋轉(zhuǎn)體拉深件的毛坯尺寸?，F(xiàn)在是23頁\一共有145頁\編輯于星期六4.3.1簡單旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸的確定計(jì)算原則：按等面積（即拉深前后材料面積不變）原則進(jìn)行計(jì)算，再加上修邊余量。現(xiàn)在是24頁\一共有145頁\編輯于星期六數(shù)學(xué)計(jì)算法：1）將制件分成若干簡單幾何形狀（包括修邊余量），以其中間層進(jìn)行計(jì)算；注：厚度小于1mm的拉深件，可根據(jù)工件外壁尺寸計(jì)算2）疊加各段中間層面積，求出制件中間層面積；3）根據(jù)“等面積原則”求出毛坯直徑。式中S——毛坯面積（包括修邊余量）；f——簡單旋轉(zhuǎn)體拉深件各部分面積；D——毛坯直徑?，F(xiàn)在是25頁\一共有145頁\編輯于星期六現(xiàn)在是26頁\一共有145頁\編輯于星期六案例分析：帶凸緣制件無凸緣制件現(xiàn)在是27頁\一共有145頁\編輯于星期六將制件分割為：1）1/4凹球環(huán)

2）圓柱

3）1/4凸球環(huán)

4）圓板現(xiàn)在是28頁\一共有145頁\編輯于星期六計(jì)算：1）1/4凹球環(huán)2）圓柱3）1/4凸球環(huán)4）圓板5）修邊無凸緣有凸緣現(xiàn)在是29頁\一共有145頁\編輯于星期六1）帶凸緣毛坯直徑

2）不帶凸緣毛坯直徑現(xiàn)在是30頁\一共有145頁\編輯于星期六現(xiàn)在是31頁\一共有145頁\編輯于星期六4.3.2復(fù)雜旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸的確定相似原則1.解析法若拉深件可由若干個(gè)簡單幾何形狀組成，則先分別求出各部分的表面積F，再相加得出拉深件的總面積∑F，最后按下式計(jì)算毛坯直徑?，F(xiàn)在是32頁\一共有145頁\編輯于星期六4.3.2復(fù)雜旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸的確定2.形心法：任何形狀的母線ＡＢ繞軸線ＹＹ旋轉(zhuǎn)，所得到的旋轉(zhuǎn)體面積等于母線長度Ｌ與其重心旋轉(zhuǎn)所得周長２Ｘ的乘積（Ｘ是該段母線重心至軸線的距離）。旋轉(zhuǎn)體面積：毛坯面積：因：故現(xiàn)在是33頁\一共有145頁\編輯于星期六（1）由直線和圓弧相連接的形狀現(xiàn)在是34頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）曲線連接的形狀現(xiàn)在是35頁\一共有145頁\編輯于星期六測驗(yàn)題填空1、不變薄拉深簡單旋轉(zhuǎn)體毛坯尺寸的計(jì)算常采用

。參考答案現(xiàn)在是36頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、拉深件坯料尺寸的計(jì)算遵循什么原則？2、簡單旋轉(zhuǎn)體拉深件的毛坯尺寸的計(jì)算原則是什么？現(xiàn)在是37頁\一共有145頁\編輯于星期六4.4圓筒形件拉深計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解拉深系數(shù)的概念，能夠計(jì)算圓筒形件的拉深次數(shù)及各次拉深的工序件尺寸；計(jì)算圓筒形件的拉深力。

教學(xué)要求：能夠利用推算法或查表法確定無凸緣圓筒形件的拉深次數(shù)及工序件尺寸；查表確定帶凸緣圓筒形件的拉深次數(shù)；分別掌握寬凸緣及窄凸緣圓筒形件的多次拉深的工序計(jì)算步驟。現(xiàn)在是38頁\一共有145頁\編輯于星期六4.4.1拉深系數(shù)

拉深系數(shù)：指用于表示拉深變形程度的工藝指數(shù)。其值為拉深后制件直徑與拉深前毛坯直徑之比值。m=d/D若需經(jīng)過多次拉深方能成形，則：首次拉深m1=d1/D以后各次拉深m2=d2/d1

m3=d3/d2……mn=dn/dn-1m總=d/D=m1?m2?m3?…?mn

現(xiàn)在是39頁\一共有145頁\編輯于星期六式中：m——拉深系數(shù)；d——拉深后制件直徑；D——拉深前毛坯直徑；m1、m2、m3、…、mn——各次的拉深系數(shù)；d1、d2、d3、…、dn-1、dn——各次拉深制件的直徑；m總——需多次拉深成形制件的總拉深系數(shù)。注意：拉深系數(shù)系愈小，表示拉深變形程度愈大。極限拉深系數(shù)：指當(dāng)拉深系數(shù)減小至使拉深件起皺、斷裂或嚴(yán)重變薄超差時(shí)的臨界拉深系數(shù)?，F(xiàn)在是40頁\一共有145頁\編輯于星期六4.4.2圓筒形拉深件拉深次數(shù)及工序尺寸計(jì)算1.拉深次數(shù)當(dāng)md=d/D>m極限時(shí)，可以一次拉深，否則需多次拉深。1）推算法：根據(jù)極限拉深系數(shù)和毛坯直徑，從第一道拉深工序開始逐步向后推算各工序的直徑，一直算到得出的直徑小于或等于工件直徑，即可確定所需的拉深次數(shù)。d1=[m1]Dd2=[m2]d1。。。。。。dn=[mn]dn-1式中d1、d2…dn-1、dn—第1、2、…（n-1）、n道工序的直徑；[m1]、[m2]…[mn]—第1、2、…n道工序的極限拉深系數(shù)；D—毛坯直徑?，F(xiàn)在是41頁\一共有145頁\編輯于星期六2）根據(jù)工件的相對高度h/d和毛坯的相對厚度t/D，查表確定拉深次數(shù)n。上表只適合08及10號鋼的拉深件現(xiàn)在是42頁\一共有145頁\編輯于星期六2.拉深件工序件尺寸1）直徑確定拉深次數(shù)后，應(yīng)調(diào)整拉深系數(shù)，使首次拉深盡可能接近極限拉深系數(shù)，其余拉深逐漸增加，使m1<m2<…<mn，并且d/D=m1?m2?…mn，再算出各工序件直徑。d1=m1Dd2=m2d1……dn=mndn-1式中d1、d2…dn-1、dn—第1、2、…（n-1）、n道工序的直徑；m1、m2…mn—第1、2、…n道工序的拉深系數(shù)；D—毛坯直徑。現(xiàn)在是43頁\一共有145頁\編輯于星期六2）工序件底部圓角半徑合理選配各次拉深工序件的底部圓角半徑3）高度現(xiàn)在是44頁\一共有145頁\編輯于星期六無凸緣圓筒形件拉深工序計(jì)算流程現(xiàn)在是45頁\一共有145頁\編輯于星期六4.4.3有凸緣圓筒形的拉深計(jì)算1.判斷能否一次拉深成形（1）利用極限相對高度進(jìn)行判斷（查表）如果工件的相對高度h/d小于或等于表中對應(yīng)的極限相對高度[h1/d1]值時(shí)，則可以一次拉深成形；否則需多次拉深。（2）利用極限拉深系數(shù)進(jìn)行判斷（查表）如果工件的相拉深系數(shù)mF1大于或等于表中對應(yīng)的極限拉深系數(shù)[mF1]值時(shí)，則可以一次拉深成形；否則需多次拉深?，F(xiàn)在是46頁\一共有145頁\編輯于星期六窄凸緣圓筒形件應(yīng)先拉成圓筒形，然后形成錐形凸緣，最后再經(jīng)校平獲得平凸緣；所以窄凸緣圓筒形件的拉深工序的計(jì)算，可用無凸緣的圓筒形件的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。2.窄凸緣圓筒形件（dF/d=1.1~1.4）的多次拉深計(jì)算現(xiàn)在是47頁\一共有145頁\編輯于星期六工序計(jì)算步驟：1）選取修邊余量；2）計(jì)算毛坯直徑D；3）判斷能否一次拉深；4）判斷是否窄凸緣筒形件，確定拉深方法；5）計(jì)算各工序件的拉深直徑；6）合理選配各次拉深的圓角半徑；7）確定各工序件的拉深高度8）畫出工序圖?，F(xiàn)在是48頁\一共有145頁\編輯于星期六3.寬凸緣圓筒形件（dF/d>1.4）的多次拉深計(jì)算（1）拉深方法寬凸緣零件多次拉深應(yīng)先按零件要求的尺寸拉出凸緣直徑（包括修邊余量），并在以后拉深工序中保持凸緣直徑不變，只是逐漸地縮小圓筒部分的直徑?，F(xiàn)在是49頁\一共有145頁\編輯于星期六為保持在以后拉深工序中的凸緣直徑不變，通常第一次拉入凹模的材料要比工件最后拉深部分實(shí)際材料多約5%，這些多余材料在后面的拉深中，部分材料被擠回到凸緣。（2）保持凸緣直徑不變凸緣一經(jīng)形成，在后續(xù)的拉深中就不能變動。因?yàn)楹罄m(xù)拉深時(shí)，凸緣的微量縮小會使中間圓筒部分的拉應(yīng)力過大而使危險(xiǎn)斷面破裂。為此，必須正確計(jì)算拉深高度，嚴(yán)格控制凸模進(jìn)入凹模的深度?，F(xiàn)在是50頁\一共有145頁\編輯于星期六（3）計(jì)算程序1）選取修邊余量；2）預(yù)算毛坯直徑D；3）判斷能否一次拉深；4）計(jì)算拉深次數(shù)；5）計(jì)算各工序件的拉深直徑；6）合理選配各次拉深的圓角半徑；7）重新修整毛坯直徑；8）計(jì)算第一次拉深高度，并校核其相對高度；9）計(jì)算以后各次的拉深高度；10）畫出工序圖?，F(xiàn)在是51頁\一共有145頁\編輯于星期六實(shí)例分析現(xiàn)在是52頁\一共有145頁\編輯于星期六相對厚度：總拉深系數(shù)：首次拉深系數(shù)：采用不帶壓邊圈以后各次拉深系數(shù)：采用不帶壓邊圈現(xiàn)在是53頁\一共有145頁\編輯于星期六調(diào)整取則：取則：現(xiàn)在是54頁\一共有145頁\編輯于星期六4.4.4圓筒形件拉深的拉深力與壓料力1.拉深力的計(jì)算（1）采用壓邊圈首次拉深以后各次拉深（2）不采用壓邊圈首次拉深以后各次拉深現(xiàn)在是55頁\一共有145頁\編輯于星期六2.壓料力Q＝Ap式中Ａ——壓料圈下坯料的投影面積；ｐ——單位面積壓料力。圓筒形件首次拉深圓筒形件以后各次拉深（ｉ＝2、3、…、ｎ）3.壓力機(jī)公稱壓力（Fg）的確定工藝總壓力為：Fz=F+Q淺拉深Fg（1.6~1.8）Fz深拉深Fg（1.8~2.0）Fz現(xiàn)在是56頁\一共有145頁\編輯于星期六測驗(yàn)題填空1、拉深變形程度用

表示。判斷1、后次拉深的拉深系數(shù)可取得比首次拉深的拉深系數(shù)小。（）2、拉深系數(shù)越小，說明拉深變形程度越大。（）3、要分多次拉深的圓筒形件，每次拉深系數(shù)應(yīng)該大于或等于圖表推薦值。（）計(jì)算圓筒件直徑為d，高為h，若忽略低部圓角半徑r不計(jì)，設(shè)拉深中材料厚度不變，極限拉深系數(shù)m=0.5時(shí)，求容許的零件最大相對高度（h/d）為多少？參考答案現(xiàn)在是57頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、為什么有些拉深件要二次或多次拉深才能成形？2、拉深系數(shù)的意義？怎樣判斷拉深件能否一次拉深成功？現(xiàn)在是58頁\一共有145頁\編輯于星期六4.5拉深凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)：能夠理解拉深凸模和凹模結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算，掌握拉深凸模、凹模的結(jié)構(gòu)。教學(xué)要求：能夠計(jì)算凸、凹模的圓角半徑、間隙、工作部分的尺寸等工藝參數(shù)；掌握有/無壓料、首次/再次拉深模的凸模和凹模結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在是59頁\一共有145頁\編輯于星期六4.5.1凸、凹模的圓角半徑1.凹模圓角半徑（1）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定凹模圓角半徑首次（包括只有一次）拉深凹模圓角半徑：式中rd1—首次拉深凹模圓角半徑；D—坯料直徑；d—凹模內(nèi)徑；t—材料厚度。

現(xiàn)在是60頁\一共有145頁\編輯于星期六以后各次拉深凹模圓角半徑逐漸減小最后一次拉深的凹模圓角半徑等于工件的尺寸當(dāng)制件直徑d＞200mm時(shí)，拉深凹模圓角半徑應(yīng)按下式確定：rdmin=0.039d+2mm要求：不宜采用過小的凹模圓角半徑，一般應(yīng)rd≥2t現(xiàn)在是61頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）根據(jù)工件材料和厚度確定凹模圓角半徑一般對于鋼的拉深件，rd=10t，對于有色金屬（鋁、黃銅、純銅）的拉深，rd=5t。注：1．第一次拉深和較薄的材料，取表中的最大極限值；2．以后各次拉深和較厚的材料，取表中的最小極限值?，F(xiàn)在是62頁\一共有145頁\編輯于星期六2.凸模圓角半徑首次拉深凸模圓角半徑：rp1=（0.61.0）rd1

中間各次拉深凸模圓角半徑：rpi-1=0.5（di-1-di-2t）最后一次拉深凸模圓角半徑：

rpn=r，且rpn>(23)t(t<6mm)若工件底部圓角半徑小于拉深工藝性要求時(shí)，則應(yīng)按工藝性要求確定，在最后一次拉深后整形?，F(xiàn)在是63頁\一共有145頁\編輯于星期六實(shí)例分析（1）凹模圓角半徑rd

以后各次拉深凹模圓角半徑rd2=rd3=1mm（2）凸模圓角半徑rp1rp1=（0.61.0）rd1=1.1mm以后各次拉深凹模圓角半徑rp2=rp3=1mm現(xiàn)在是64頁\一共有145頁\編輯于星期六4.5.2拉深模的凸、凹模間隙拉深模的單邊間隙：1.拉深間隙對拉深力、零件、模具的影響間隙小，拉深力大、模具磨損大，使零件減薄甚至拉裂；但沖件回彈小，精度高。間隙大，坯料易起皺，精度差。2.無壓邊圈的拉深模的單邊間隙CC=(11.1)tmaxtmax—毛坯厚度的最大極限值；末次拉深用小值，中間拉深用大值?，F(xiàn)在是65頁\一共有145頁\編輯于星期六3.有壓邊圈的拉深模的單邊間隙C一般精度拉深：Ｋ－間隙系數(shù)較高精度拉深：現(xiàn)在是66頁\一共有145頁\編輯于星期六4.對精度要求高的零件，為減小拉深后的回彈，常采用負(fù)間隙拉深，單邊間隙值為：ｃ=(0.90.95)t5.盒形件拉深模的間隙當(dāng)尺寸精度要求較高時(shí)：ｃ＝(0.91.05)t當(dāng)尺寸精度要求不高時(shí)：ｃ＝(1.11.3)t最后一道拉深取較小值，圓角部分的間隙比直邊部分大0.1t。（圓角部分材料增厚）現(xiàn)在是67頁\一共有145頁\編輯于星期六實(shí)例分析有壓邊圈Ｃ=(0.90.95)t=0.285現(xiàn)在是68頁\一共有145頁\編輯于星期六4.5.3凸、凹模工件部分尺寸及公差工件的尺寸精度由末次拉深的凸、凹模的尺寸及公差決定。首次及中間各次拉深的模具尺寸公差和拉深半成品的尺寸公差沒有必要作嚴(yán)格限制，這時(shí)模具的尺寸只要取等于毛坯的過渡尺寸即可。

現(xiàn)在是69頁\一共有145頁\編輯于星期六1．末次拉深的凸、凹模尺寸（1）當(dāng)零件標(biāo)注外形尺寸時(shí)：（2）當(dāng)零件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時(shí)：式中Dd、dd—凹模基本尺寸；Dp、dp—凸?；境叽?；Dmax—拉深件外徑的最大極限尺寸；dmin—拉深件內(nèi)徑的最小極限尺寸；Δ—制件公差；δd、δp—凹模和凸模制造公差；Z—拉深模間隙?，F(xiàn)在是70頁\一共有145頁\編輯于星期六2．中間拉深的凸、凹模尺寸式中Di—各工序的基本尺寸。３．凸、凹模制造公差非圓形凸、凹模的制造公差可根據(jù)工件的公差來選定。工公差為ITl3級以上時(shí),和可按IT6～8級取，工件公差在ITl4級以下時(shí),按ITl0級??；圓形凸凹模制造公差查表獲得。

現(xiàn)在是71頁\一共有145頁\編輯于星期六４．凸、凹模工作表面粗糙度凹模：型腔表面Ra0.8μm，

圓角表面Ra0.4μm凸模：

Ra1.6μm0.8μm５．拉深凸模的出氣孔尺寸現(xiàn)在是72頁\一共有145頁\編輯于星期六4.5.4凸、凹模結(jié)構(gòu)1.無壓料的拉深模凸、凹模結(jié)構(gòu)（1）一次拉深的凹模結(jié)構(gòu)錐形凹模和等切面形凹模對抗失穩(wěn)起皺有利。a）圓弧形b)錐形c）漸開線形d）等切面形a）適合大型拉深件，其余適合小型拉深件現(xiàn)在是73頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）多次拉深的凸、凹模結(jié)構(gòu)首次拉深凹模圓角處采用斜度為30度的錐面，以后各次拉深的凹模圓角采用圓弧面?，F(xiàn)在是74頁\一共有145頁\編輯于星期六2.有壓料的拉深模凸、凹模結(jié)構(gòu)（1）有壓料多次拉深的凸、凹模結(jié)構(gòu)工件直徑d<100mm，可采用圓弧形凹模結(jié)構(gòu)，d>100mm可采用錐形凹模結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在是75頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）最后拉深工序凸模底部的設(shè)計(jì)保證拉深件底部平整C—盒形件凸模底部現(xiàn)在是76頁\一共有145頁\編輯于星期六測驗(yàn)題判斷1、一般情況下，拉深模的凹模的圓角表面粗糙度應(yīng)比凸模的圓角表面粗糙度小些。（）參考答案現(xiàn)在是77頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、拉深凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要注意拉深過程中的什么問題？現(xiàn)在是78頁\一共有145頁\編輯于星期六4.6拉深件成形模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解拉深模上的輔助部件的作用；理解拉深模的典型結(jié)構(gòu)。教學(xué)要求：了解拉深模的三種常見的壓邊裝置、理解各種壓邊圈的結(jié)構(gòu)；參考實(shí)物及動畫等資料掌握各種典型拉深模的結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在是79頁\一共有145頁\編輯于星期六4.6.1拉深模的壓邊裝置1.彈性壓邊裝置（多用于普通的單動壓力機(jī)）由于壓邊力逐漸增大，只適用于淺拉深。１）橡皮壓邊裝置２）彈簧壓邊裝置３）氣墊式壓邊裝置現(xiàn)在是80頁\一共有145頁\編輯于星期六2.剛性壓邊裝置帶剛性壓邊裝置的拉深模（用于雙動壓力機(jī)）剛性壓邊，壓邊力不隨行程變化，拉深效果較好，且模具結(jié)構(gòu)簡單。1-固定板2-拉深凸模3-剛性壓邊圈4-拉深凹模5-下模板6-螺釘

現(xiàn)在是81頁\一共有145頁\編輯于星期六3.壓邊圈的形式（1）平面壓邊圈適用于一般拉深模（2）弧形壓邊圈適用于，且小凸緣和較大圓角半徑現(xiàn)在是82頁\一共有145頁\編輯于星期六（3）帶限位裝置的壓邊圈適于拉深板料較薄或帶較寬凸緣的零件（4）局部壓邊的壓邊圈適于拉深帶寬凸緣工件現(xiàn)在是83頁\一共有145頁\編輯于星期六（5）帶拉深筋的壓邊圈適用于凸緣特別小或半球形工件現(xiàn)在是84頁\一共有145頁\編輯于星期六4.6.2拉深模的典型結(jié)構(gòu)1.首次拉深模（1）無壓邊裝置的簡單拉深模1-定位板2-下模板3-拉深凸模4-拉深凹?，F(xiàn)在是85頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）有壓邊裝置的拉深模1）正裝拉深模１－模柄２－上模座３－凸模固定板４－彈簧５－壓邊圈６－定位板７－凹模８－下模座９－卸料螺釘10－凸模播放動畫現(xiàn)在是86頁\一共有145頁\編輯于星期六2）倒裝拉深模1－上模座2－推桿3－推件板4－錐形凹模5－限位柱6－錐形壓邊圈7－拉深凸模8－固定板9－下模座

帶錐形壓邊圈的倒裝拉深模播放動畫現(xiàn)在是87頁\一共有145頁\編輯于星期六2.以后各次拉深模（1）無壓邊裝置的以后各次拉深?，F(xiàn)在是88頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）有壓邊裝置的以后各次拉深模1-推件板2-拉深凹模3-拉深凸模4-壓邊圈5-頂桿6-彈簧現(xiàn)在是89頁\一共有145頁\編輯于星期六3.落料拉深復(fù)合摸（1）正裝落料拉深復(fù)合模1-頂桿2-壓邊圈3-凸凹模4-推桿5-推件板6-卸料板7-落料凹模8-拉深凸模播放動畫現(xiàn)在是90頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）后次拉深、沖孔、切邊復(fù)合模1-壓邊圈2-凹模固定板3-沖孔凹模4-推件板5-凸模固定板6-墊板7-沖孔凸模8-拉深凸模9-限位螺栓10-螺母11-墊柱12-拉深切邊凹模13-切邊凸模14-固定塊現(xiàn)在是91頁\一共有145頁\編輯于星期六筒形件切邊的工作原理擠切修邊現(xiàn)在是92頁\一共有145頁\編輯于星期六4.6.3拉深件成形模具總體設(shè)計(jì)實(shí)例分析現(xiàn)在是93頁\一共有145頁\編輯于星期六展開圖排樣圖現(xiàn)在是94頁\一共有145頁\編輯于星期六測驗(yàn)題填空1、拉深模中壓邊圈的作用是防止工件在變形過程中發(fā)生

。判斷1、在拉深過程中，壓邊力過大或過小均可能造成拉裂。（）參考答案現(xiàn)在是95頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、說出常見的單工序拉深模類型?，F(xiàn)在是96頁\一共有145頁\編輯于星期六4.7其它旋轉(zhuǎn)體件的拉深學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解其它常見旋轉(zhuǎn)體拉深件的結(jié)構(gòu)、拉深過程；理解它們的拉深工序安排。教學(xué)要求：能夠計(jì)算階梯圓筒件的拉深次數(shù)，確定各種形狀的階梯圓筒件的拉深工序安排；理解難拉深的球面、錐形等曲面旋轉(zhuǎn)體拉深件的工藝方案?，F(xiàn)在是97頁\一共有145頁\編輯于星期六4.7.1階梯圓筒件的拉深1.拉深次數(shù)一次拉深的條件：h-直徑為dn的有凸緣圓筒形件首次拉深的允許相對高度。現(xiàn)在是98頁\一共有145頁\編輯于星期六2.多次拉深工序的安排１）若任意兩個(gè)相鄰階梯的直徑比都大于或等于相應(yīng)的圓筒形件的極限拉深系數(shù)，則先從大的階梯拉起；現(xiàn)在是99頁\一共有145頁\編輯于星期六２）若某相鄰兩階梯直徑之比小于相應(yīng)的圓筒形件的極限拉深系數(shù)，則按帶凸緣圓筒形件的拉深進(jìn)行，即由小階梯拉深到大階梯；上圖中，d2/d1<m2極限，故先分三次拉出直徑為d2的帶凸緣筒形件，再用工序V拉出d1?，F(xiàn)在是100頁\一共有145頁\編輯于星期六３）若最小階梯直徑過小時(shí)，但高度不大時(shí)，最小階梯可用脹形法得到；４）若淺階梯零件的相鄰階梯直徑相差較大時(shí)，不能一次拉出，可先拉成圓形或帶有大圓角的筒形件，再整形得到該零件?，F(xiàn)在是101頁\一共有145頁\編輯于星期六4.7.2曲面旋轉(zhuǎn)體的拉深曲面旋轉(zhuǎn)體工件包括球形件、錐形件、拋物面件等復(fù)雜形狀的曲面工件，其凸緣部分與中間部分都是變形區(qū)，而且中間部分是主要變形區(qū)。曲面旋轉(zhuǎn)體件的凸模接觸面積小、壓力集中、容易引起局部變薄及自由面積大、壓邊圈作用相對減弱、容易起皺，因此拉深較困難?，F(xiàn)在是102頁\一共有145頁\編輯于星期六一、球形件的拉深球形件可分為半球形件和非半球形件兩類?，F(xiàn)在是103頁\一共有145頁\編輯于星期六毛坯相對厚度t/D

可不用壓邊圈，帶整形

必須壓邊圈或反向拉深必須拉深筋或反向拉深現(xiàn)在是104頁\一共有145頁\編輯于星期六二、錐形件的拉深（1）淺錐形件（）可帶壓邊圈一次拉深成形，為抑制回彈，常用帶有拉深筋的模具結(jié)構(gòu)。H-錐形件高度;d-錐形件口部直徑?，F(xiàn)在是105頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）中錐形件（）多為一次拉深成形１）可一次拉深成形，不需壓邊,行程終了時(shí)需整形；２）可一次拉深成形，但需采用壓邊圈、拉深筋、增加工藝凸緣等措施，防止起皺；３）需多次拉深，預(yù)成形球形或大圓角圓筒件，再逐次拉深成所需形狀的零件?，F(xiàn)在是106頁\一共有145頁\編輯于星期六（3）深錐形件（）易變薄破裂，易起皺，需多次拉深才能成形現(xiàn)在是107頁\一共有145頁\編輯于星期六3.拋物面形件的拉深（1）淺拋物面件當(dāng)拋物面件時(shí)，可按帶有拉深筋的凹?；蚍蠢畹那蛐渭钸M(jìn)行。（2）深拋物面件當(dāng)拋物面件時(shí)，需要多次拉深或反拉深逐漸成形、液壓機(jī)械拉深法?，F(xiàn)在是108頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、階梯形旋轉(zhuǎn)體拉深件的拉深工藝方案?，F(xiàn)在是109頁\一共有145頁\編輯于星期六4.8盒形件的拉深學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解盒形件的變形特點(diǎn)，掌握盒形件的有關(guān)工藝計(jì)算。教學(xué)要求：能夠簡略計(jì)算低盒件、高盒件的毛坯尺寸；理解高盒形件的拉深方法?，F(xiàn)在是110頁\一共有145頁\編輯于星期六4.8.1盒形件的變形特點(diǎn)盒形件是非旋轉(zhuǎn)體零件，變形不均勻，導(dǎo)致應(yīng)力分布不均勻，其拉深變形可分為：１）圓角部位的變形圓角部分相當(dāng)于圓筒形件拉深，徑向伸長，切向縮短；２）直邊部位的變形直邊部分相當(dāng)于彎曲變形，還有徑向伸長，切向壓縮的拉深變形。但兩部分因相互聯(lián)系而不能簡單地認(rèn)為是圓筒形件拉深和彎曲變形?，F(xiàn)在是111頁\一共有145頁\編輯于星期六現(xiàn)在是112頁\一共有145頁\編輯于星期六4.8.2盒形件毛坯1.低盒形毛坯Ｈ—矩形盒件的拉深高度；Ｂ—矩形盒件的最短邊長。可一次拉深或補(bǔ)充一道整形工序。毛坯的一種計(jì)算方法：根據(jù)工件表與毛坯的表面積相等的原則計(jì)算。（1）按彎曲計(jì)算直邊部分的展開長度；

（無凸緣）l—直邊部分的長度；r1—矩形盒件底部與直壁間的圓角半徑；H0—矩形盒件高度；H—修邊余量?，F(xiàn)在是113頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）把圓角部分看成是直徑為d=2r2，高為H的圓筒件，則展開的毛坯半徑為：（無凸緣）當(dāng)；式中R—坯料圓角半徑；r1—矩形盒件底部與直壁間的圓角半徑；r2—底部圓角半徑；H—矩形盒件的拉深高度?，F(xiàn)在是114頁\一共有145頁\編輯于星期六（3）通過作圖用光滑曲線連接直邊和圓角部分，即得毛坯的形狀和尺寸?，F(xiàn)在是115頁\一共有145頁\編輯于星期六2.高矩形盒件毛坯當(dāng)零件為方盒形且高度比較大，需要多道工序時(shí)，可采用圓形毛坯，其直徑為：現(xiàn)在是116頁\一共有145頁\編輯于星期六高度和圓角半徑較大的盒形件，毛坯的形狀可做成長圓形或橢圓形。長圓形毛坯尺寸１）圓弧半徑D-假象尺寸為BB的方盒坯料直徑２）長度３）寬度現(xiàn)在是117頁\一共有145頁\編輯于星期六4.8.3高盒形件拉深方法及工序尺寸計(jì)算高方盒形件采用圓筒工序件過渡成形1）確定毛坯直徑D；2）(n-1)道工序半成品的直徑3）按圓筒形件拉深計(jì)算，由直徑D的平板毛坯拉深成直徑為Dn-1，高度為hn-1的圓筒?，F(xiàn)在是118頁\一共有145頁\編輯于星期六測驗(yàn)題填空1、矩形件拉深時(shí)，直邊部分變形程度相對

，圓角部分的變形程度相對

。參考答案現(xiàn)在是119頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、為什么說盒形件比圓筒形件(同等截面周長)的拉深變形要容易？現(xiàn)在是120頁\一共有145頁\編輯于星期六4.9其它拉深方法學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解各種軟模拉深的方法，理解變薄拉深與不變薄拉深的區(qū)別。教學(xué)要求：區(qū)別軟凸模與軟凹模拉深的特點(diǎn)；通過拉深工件的對比，能夠理解變薄拉深與不變薄拉深的區(qū)別?，F(xiàn)在是121頁\一共有145頁\編輯于星期六4.9.1軟模拉深1.軟凸模拉深用液體代替凸模進(jìn)行拉深，主要用于拉深錐形件、半球形件和拋物線件等。液體凸模拉深的變形過程現(xiàn)在是122頁\一共有145頁\編輯于星期六2.軟凹模拉深用橡膠或高壓液體代替金屬拉深凹模；（1）聚氨酯橡膠凹模拉深1-容框；2-聚氨酯橡膠；3-毛坯；4-凸模；5-壓邊圈聚氨酯橡膠拉深模a)不帶壓邊圈的拉深b)帶壓邊圈的拉深現(xiàn)在是123頁\一共有145頁\編輯于星期六（2）液體凹模拉深1-溢流閥；2-凹模；3-毛坯4-模座；5-凸模；6-潤滑油液體凹模拉深現(xiàn)在是124頁\一共有145頁\編輯于星期六（3）橡皮液囊凹模拉深1-橡皮囊；2-液體；3-板材；4-壓邊圈；5-凸模橡皮囊凹模的拉深過程a)原始位置；b)拉深工藝在進(jìn)行中；c)拉深結(jié)束，壓邊圈上升推出工件現(xiàn)在是125頁\一共有145頁\編輯于星期六4.9.2變薄拉深所謂變薄拉深,主要是在拉深過程中改變拉深件筒壁的厚度,而毛坯的直徑變化很小。

現(xiàn)在是126頁\一共有145頁\編輯于星期六課后思考1、說出減薄拉深與拉深的區(qū)別?，F(xiàn)在是127頁\一共有145頁\編輯于星期六4.10拉深次品分析及拉深中的輔助工序?qū)W習(xí)目標(biāo)：通過理解各次拉深的特點(diǎn)，分析拉深過程中出現(xiàn)的次品原因；了解拉深工藝中使用輔助工序的作用及目的。教學(xué)要求：能夠看圖分析出起皺、拉裂等拉深現(xiàn)象的原因，并給出適當(dāng)?shù)慕鉀Q措施；了解拉深中的輔助工序的目的及影響?，F(xiàn)在是128頁\一共有145頁\編輯于星期六4.10.1各次拉深的特點(diǎn)（1）材料的均勻性首次拉深時(shí)，材料的厚度和機(jī)械性能可視為均勻；以后各次拉深時(shí)，筒壁的壁厚及機(jī)械性能是不均勻的。（2）凸緣變化首次拉深時(shí)，凸緣縮?。灰院蟾鞔卫顣r(shí)，凸緣保持不變。（3）拉深力首次拉深時(shí)，拉深力很快達(dá)到最大，然后逐漸減??；以后各次拉深時(shí)，拉深力呈一逐漸增加的趨勢?，F(xiàn)在是129頁\一共有145頁\編輯于星期六（4）拉深破裂發(fā)生時(shí)間首次拉深時(shí)，發(fā)生在初始階段；以后各次拉深時(shí)，發(fā)生在終結(jié)階段。（5）起皺以后各次拉深起皺的機(jī)率比首次拉深起皺的機(jī)率大。（6）拉深系數(shù)以后各次拉深的拉深系數(shù)比首次拉深的拉深系數(shù)大得多。

現(xiàn)在是130頁\一共有145頁\編輯于星期六4.10.2拉深次品分析1.起皺原因：１）凸緣部位受切向壓應(yīng)力；２）材料較薄。解決：１）加壓邊圈，提高壓力力；２）適當(dāng)提高材料厚度。現(xiàn)在是131頁\一共有145頁\編輯于星期六２.拉裂壁部被拉裂原因：１）徑向拉應(yīng)力過大；２）凹模圓角半徑過小；３）潤滑不良；４）材料塑性較差。解決：１）減小壓邊力；２）