鍛壓工藝學(xué)-拉深

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1、拉深4.1直壁圓筒形零件的拉深4.1.1拉深時(shí)的變形特點(diǎn)圖4-18拉深過程圖1-凸模2-凹模3-工件圖4-19材料的轉(zhuǎn)移結(jié)果：工件壁厚增加?t；工件高度增加?h，使得所得的工件h>0.5(D-dm)。圖4-20拉深件的網(wǎng)格變化拉探變形過程中：毛坯受凸模拉深力的作用，凸緣毛坯的徑向產(chǎn)生拉伸應(yīng)力?1，切向產(chǎn)生壓縮應(yīng)力?3。在應(yīng)力?1和?3的共同作用下，凸緣材料發(fā)生塑性變形，并不斷被拉入凹模內(nèi)形成筒形拉深件。不變形部分：圓筒底部；已結(jié)束塑性變形部分：圓筒直壁；發(fā)生變形部分：法蘭（凸緣）。拉深后的毛坯在圓周方向上（即切向）產(chǎn)生壓縮變形，其外緣由初始長度縮小為；而在徑向則產(chǎn)生

2、伸長變形，由毛坯的初始尺寸變成為零件的高度。4.1.2壓邊力、拉深力及拉深功拉深易出現(xiàn)的問題：凸緣材料失去穩(wěn)定而造成起皺。原因：切向壓應(yīng)力?3的作用。起皺首先在凸緣的最外緣出現(xiàn)。它不僅與?3的大小有關(guān)，也與凸緣部分材料的相對厚度有關(guān)。拉深力與壓邊力的關(guān)系壓邊力對拉深工作的影響在拉深過程中所需最小壓邊力的實(shí)驗(yàn)曲線1）彈性壓邊裝置這種裝置多用于普通沖床。通常有三種：橡皮壓邊裝置（見圖5.16(a)）彈簧壓邊裝置（見圖5.16(b)）氣墊式壓邊裝置（見圖5.16(c)）彈性壓邊裝置1一凹模；2一凸模；3一下模板；4一上托板；5一橡皮；6一下托板：7一凹模；8一壓邊圈；9一

3、下模座；10一凸模；11—壓力機(jī)工作臺；12——?dú)飧讖椈傻倪x擇：應(yīng)選用總壓縮量大、壓邊力隨壓縮量緩慢增加的彈簧。橡皮的選擇：應(yīng)選用軟橡皮。橡皮的總厚度自然應(yīng)選大些，以保證相對壓縮量不致過大。建議所選取的橡皮總厚度不小于拉深行程的5倍。2）剛性壓邊裝置雙動(dòng)沖床用剛性壓邊裝置1-內(nèi)滑塊；2-外滑塊；3-拉深凸模；4-落料凸模兼壓邊圈；5-落料凹模；6-拉深凹模(2)拉深力和拉深功圓筒形件經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：第一次拉深力：第n次拉深力：K1、K2分別為與拉深因數(shù)有關(guān)的修正因數(shù)。對于橫截面為矩形、橢圓形等的拉深件，拉深力P也可以按同樣原理求得。即L為橫截面周長，K修正因數(shù)。拉深力

4、與壓機(jī)壓力曲線l—壓機(jī)壓力曲線；2一拉深力；3一落料力；4一深拉深力淺拉深時(shí)：深拉深時(shí)：∑P—拉深力與壓邊力的總和，N。在用復(fù)合模沖裁—拉深時(shí)，還應(yīng)包括由壓機(jī)同時(shí)負(fù)擔(dān)的其它壓力；PM—壓機(jī)的公稱壓力，N。拉深功：第一道拉深：第二道和以后各道拉深：P1max、Pnmax—第一道及以后各道的最大拉深力；?1、?2—平均變形力Pp和最大變形力Pmax的比值，其值與拉深因數(shù)有關(guān)，可查表；h1、hn—第一道及以后各道的拉深深度，mm。圖最大變形力Pmax和平均變形力P拉深該零件所需要的壓機(jī)應(yīng)具備的電機(jī)功率為：A-拉深功；?-不均衡因數(shù)；?1-壓機(jī)效率；?2-電機(jī)效率；n-壓機(jī)

5、每分鐘的行程次數(shù)。4.1.3圓筒件拉深工藝計(jì)算(1)拉深零件的毛坯尺寸計(jì)算毛坯尺寸時(shí)，先將零件劃分為若干便于計(jì)算的簡單幾何體，分別求出其面積后相加。得零件總面積?A，則毛坯直徑表4.2圓筒件拉深的修邊余量?h零件高度（mm）修邊余量(mm)零件高度（mm）修邊余量(mm)10?501?4100?2003?1050?1002?6200?3005?12（2）拉深因數(shù)與拉深次數(shù)1)拉深因數(shù)圖厚度t=0.35mm的08F鋼板的拉深力曲線以PB表示毛坯材料在危險(xiǎn)斷面處所能承受的負(fù)荷，Pmax表示最大拉深力，PB>Pmax，能進(jìn)行正常拉深，拉出合格產(chǎn)品。PB

6、毛坯斷裂。拉深因數(shù)：每次拉深后圓筒形件的直徑與拉深前毛坯(或半成品)的直徑之比，即第一次：以后各次：圖工序示意圖拉深因數(shù)愈小，拉深前后直徑差別愈大，需要轉(zhuǎn)移的“多余三角形”面積愈大，該道工序的變形程度愈大。拉深因數(shù)m值永遠(yuǎn)小于l。極限拉深因數(shù)：影響拉深因數(shù)的因素：(1)材料的供應(yīng)狀態(tài)硬化劇烈材料：08鋼及純鋁的問題：減少拉深件凸耳的產(chǎn)生：(2)材料的相對厚度t／D愈大，對拉深愈有利(3)材料的厚向異性指數(shù)r和硬化指數(shù)n圖n值和r值對行程-拉深力曲線的影響隨r值的增大，相對拉深(拉深力P與拉深件危險(xiǎn)斷面處的抗拉強(qiáng)度Pk的比值)下降，容易成形。各向異性?r值的影響：硬化

7、指數(shù)n值的影響：(4)潤滑好，可以降低極限拉深因數(shù)；(5)模具表面粗糙度；(6)模具的幾何參數(shù)。2）拉深次數(shù)拉深因數(shù)有兩個(gè)不同概念：零件所要求的拉深因數(shù)md，即md=d/D（d：零件的直徑；D：零件的毛坯直徑）；按材料的性能及拉深條件等所能達(dá)到的極限拉深因數(shù)。md>m極限，零件只需一次拉深，否則多次拉深。多次拉深拉深次數(shù)確定：第一次拉深因數(shù)為ml，則d1＝m1D；第二次拉深因數(shù)為m2，則d2＝m2d1=m1m2D，若d2小于或等于工件直徑d，計(jì)算則到此為止，即2次可以拉成。若d2>d，則需要繼續(xù)計(jì)算。m1，m2，m3，…mn應(yīng)符合下列原則：(1)ml，m2，m3