拉深模设计-国际模具网.ppt

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1、king Prepared by艾玛德国际模具网1拉深件的工藝性2拉深件的展開3拉深模的結構形式4拉深模設計注意事項5拉深模间隙、圆角半径与压料筋拉深模间隙、圆角半径与压料筋6拉深模用材料講議大綱拉深件的工藝性1拉深件形状应尽量简单、对称，尽可能一次拉深成形。2需多次拉深的零件，在保证必要的表面质量前提下，应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。3在保证装配要求的前提下，应允许拉深件侧壁有一定的斜度4拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离应满足：+0.5（或+0.5），如下图所示。5拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径应满足：Rd，2，3。否则，应增加整形工序。6拉深件的尺寸标注

2、，应注明保证外形尺寸，还是内形尺寸，不能同时标注内外形尺寸。带台阶的拉深件，其高度方向的尺寸标注一般应以底部为基准，若以上部为基准，高度尺寸不易保证，如下图所示。拉深件的工藝性拉深件的展開1展開原理拉深前後，產品的板厚差別不大，因而可按坯料面積等於拉深件表面積的原則確定坯料形狀。展開形狀拉深時材料產生很大的塑料流動，但拉深所需的坯料形狀近似於產品形狀。坯料周邊應光滑過渡拉深件的展開2展開方法（1）：按照資料公式展開(產品展開例）（2）：利用3D軟件確定坯料尺寸這種方法較適用於較簡單的旋轉體a：打開3D檔b：點擊菜單命令analysis下的measurec：點擊產品的表面，measure對話框中

3、會顯示出產品的表面積，將所有的表面積加總d：求出其半徑值（3）：利用CAE輔助展開必须指出的是这类零件在成形时一般应该是一次冲出，比如左右貼皮等覆蓋件時（4）：最后通过试冲、修改工艺参数来确定或经过激光切割拉深件毛胚试样尺寸去拉深,进行修改,待满意后确定最终展开胚料 CAE輔助展開及分析CAE輔助展開及分析CAE輔助展開及分析拉深模的結構形式有壓料正裝式首次拉深模拉深模的結構形式第一次拉深工序的模具(B5038-1-2)拉深模的結構形式典型後續拉深模具(B4399-2-6)拉深模的結構形式反拉深模 将工序件按前工序相反方向进行拉深，称为反拉深。反拉深把工序件内壁外翻，工序件与凹模接触面大，材料

4、流动阻力也大，因而可不用压料圈。凹模的外径小于工序件的内径，因此反拉深的拉深系数不能太大，太大则凹模壁厚过薄，强度不足拉深模结构设计注意事项拉深模结构设计注意事项1：拉深系數不能過小，也不能過大。一般第一次拉伸係數m1=0.480.63，以後各次拉深係數取mn=0.730.88。2：修邊余量的確認。一般取拉深件高度的3%10%（高度小取大值)3：矩形盒四角部的內圓角不宜過小,一般r3t,如果r過小，材料通過凹模圓角時，經過反復彎曲側壁產生過度變薄，容易破裂4：矩形盒拉深時凸、凹模的間隙不應均勻,四個角部的間隙值應比直邊部分的間隙值大0.1t拉深模结构设计注意事项拉深模结构设计注意事项5：拉深工

5、序不能忽視壓料板6：拉深模应有气孔，以便卸下工件要點：a:将气孔设计在成形过程中空气滞留的地方 b:凸模一边的气孔由于易使制品变形，所以要选择在成形中排气没有障碍的地方。c:设在凹模或下模压料垫板上的气孔，一般不会引起变形。7：限位装置，弹性压边圈要有限位装置，防止被压材料过分变薄 8：对于矩形或异形拉深件，可利用不等的凹模圆角、设置拉深筋等方法控制材料流动以达到拉深件质量要求 拉深模间隙拉深模间隙拉深模凸、凹模间隙过小时，使拉深力增大，从而使材料内应力增大，甚至在拉深时可能产生拉深件破裂。但当间隙过大时，在壁部易产生皱纹。拉深模在确定其凸、凹模间隙的方向时，主要应正确选定最后一次拉深的间隙方

6、向，在中间拉深工序中，间隙的方向是任意的。而最后一次拉深的间隙方向应按下列原则确定：当拉深件要求外形尺寸正确时，间隙应由缩小凸模取得，当拉深件要求内形尺寸正确时，间隙应由扩大凹模取得。矩形件拉深时，由于材料在拐角部分变厚较多，拐角部分的间隙应较直边部分间隙大0.1t(t拉深件材料厚度)。圆角半径圆角半径凸模圆角半径增大，可减低拉深系数极限值，应该避免小的圆角半径。过小的圆角半径显然将拉加拉应力，使得危险剖面处材料发生很大的变薄，在后续拉深工序中，该变薄部分将转移到侧壁上，同时承受切向压缩，因而导致形成具有小折痕的明显的环形圈。凹模圆角半径对拉深力和变形情况有明显的影响。增大凹模圆角半径，不仅降

7、低了拉深力，而且由于危险剖面的应力数值降低，增加了在一次拉深中可能的拉深深度，亦即可以减低拉深系数的极限值。但过大的圆角半径，将会减少毛坯在压料圈下的面积，因而当毛料外缘离开压料圈的平面部分后，可能导致发生皱折。多道拉深的凸模圆角半径，第一道可取与凹模半径相同的数值，以后各道可取工件直径减小值的一半。末道拉深凸模的圆角半径值，决定于工件要求，如果工件要求的圆角半径小时，需增加整形模，整小圆角。压料筋压料筋在凸模纵断面形状急骤变化部位，例如，象图1那样拉深深度急骤变化部位的侧壁，在凸模底面发生折皱。该折皱受邻接的深拉深部位的影响，拉深开始时，材料被带入，但当拉深接近结束时，材料出现过剩，从而发生

8、折皺(圖例：B5454-1-2)压料筋压料筋淺筒体拉深皱纹，是发生在圆锥台或者球面拉深那样的拱形件侧壁上的折皱,该缺陷是由于流入凹模的材料在压缩应力作用下失稳引起的,凸模侧壁由于呈锥形或曲面形，所以在拉深时，材料存在无约束部分，即处于悬空状态。由于切向压应力的作用，材料发生纵向弯曲折皱(圖例）压料筋压料筋拉深模用材料拉深時的粘模現象 不鏽鋼拉深時材料與模具之間發生粘著磨損在工件表面產生划傷模具也因磨損或塑性變形需經常停機維修。采用Cr12作拉深凹模時拉深件破損率達到25每次修模的拉深壽命只有200次左右當總拉深次數達2000次時凹模圓角處的粘結瘤堆聚甚多工件表面划痕划傷嚴重而且在拉深過程中要經

9、常清理凹模內壁和圓角處,當拉深材料與模具材料相容時粘結的強度會很高加上粘結本身的加工硬化會使對工件表面的划傷愈加嚴重。不鏽鋼與Cr12模具或鑄鐵模具屬同名金屬材料組成的磨擦副化學性能和力學性能相近模具與工件之間粘結傾向大極易產生划痕划傷嚴重影響拉深工件質量和模具壽命。為減少拉深時出現粘結瘤的可能提高工件質量和模具壽命選用與不鏽鋼形成異名金屬材料組成磨擦副的材料不鏽鋼拉深模用材料對拉深尺寸大的不鏽鋼零件因其尺寸精度要求不太嚴格在生產批量不很大的情況為節省模具材料常選用鑄鐵如HT300QT600-2等作凸凹模材料拉深中小尺寸零件一般選用銅基合金(CA-2HCU)作模具材料還有如鋁青銅鋁鐵青銅磷青銅等。ASSABXW-42:適用範圍同上,差別在合金銅可先將形腔預留不算重量,但單價較高約為ASSABXW-42的兩倍.料厚有25,32,40,51,60,73MM(光料),此料的工藝為:加工=熱處理(HRC6061)=加工,試模=拋光=軟氮化