第四章拉深工艺与拉深模设计 a.ppt

拉深工艺与拉深模设计 4.1 典型案例 4.2 拉深工艺与模具的设计程序 4.3 拉深工艺性分析 4.4 拉深形式及模具结构设计 4.5 拉深工艺参数计算 4.6 其它旋转体件的拉深 4.7 其它拉深方法 4.8 拉深压力计算 4.9 拉深件成形模总体设计 4.10拉深辅助工序 拉深件三大类： ①旋转体零件：如搪瓷杯、车灯壳、喇叭等； ②盒形件：如饭盒、汽车油箱、电器外壳等； ③形状复杂件：如汽车上的覆盖件等。 4.1 典型案例 4.2 拉深模设计程序 4.3 拉深工艺性分析 4.3.1 对拉深件形状的要求 ①在设计拉深件时，应注明必须保证外形或内形尺寸，不能同时标注内外形尺寸； ②半敞开及非对称的空心件，应考虑设计成对称（组合）的拉深件，然后将其剖切成两个或更多个零件。 ③一般拉深件允许壁厚变化范围为0.6t～1.2t，若不允许存在壁厚不均现象，应注明。 ④需多次拉深成形的工件（h＞0.5d），其内外壁上或带凸缘拉深件的凸缘表面，应允许存在拉深过程中产生的压痕。 4.3.2 拉深件圆角半径的要求 （1）凸缘圆角半径rdΦ rd?≥2t，一般取rd?=(5～8)t。 当rd?＜0.5mm时，应增加整形工序。 （2）底部圆角半径rpg rpg≥t，一般取rpg≥(3～5)t。 当rpg＜t时，应增加整形工序，每整形一次，rpg可减 小1/2。 （3）矩形拉深件壁间圆角半径rpy 应取rpy≥3t。 为使拉深工序次数减少，应尽量取rpy≥h/5，以便 能一次拉深完成。 4.3.3 拉深件的精度等级 拉深件的精度等级主要指其横断面的尺寸精度， 一般在IT13级以下，高于IT13级的应增加整形工序。 4.3.6 案例分析 4.4 拉深形式及模具结构设计 4.4.1 凸、凹模圆角半径 （1）凹模圆角半径的确定 首次（包括只有一次）拉深凹模圆角半径 式中 rd1—首次拉深凹模圆角半径（mm）； D—坯料直径（mm）； d—凹模内径（mm）； t—材料厚度（mm）。 首次拉深凹模圆角半径rd1的大小，也可查表选取。 以后各次拉深凹模圆角半径 rdi=(0.6~0.8)rdi-1 （i=2，3，……，n） 凹模圆角半径一般应符合rd≥2t的要求。 （2）凸模圆角半径的确定 首次拉深，凸模圆角半径 rp1=（0.7~1.0）rd1 最后一次拉深，凸模圆角半径 rpn=r r—零件圆角半径。 如果rt时，则rpn≥t，然后整形。 中间各次拉深，凸模圆角半径 rpi-1=0.5（di-1-di-2t） 式中 di-1，di—各工序的外径（mm）。 4.4.2 拉深模间隙 （1）无压边圈的拉深模 其单边间隙为： Z/2=（1~1.1）tmax 式中 Z/2——拉深模单边间隙（mm）； tmax——毛坯厚度的最大极限尺寸（mm）。 （2）有压边圈时的拉深模，其间隙可按表4-3确定。 对于精度要求高的零件，常采用负间隙拉深模。其 单边间隙值为： Z/2=（0.9~0.95）tmax 4.4.3 凸、凹模工作部分尺寸及公差 当零件尺寸标注在外形时 当零件尺寸标注在内形时 对于多次拉深，工序尺寸无需严格要求，凸、凹 模的尺寸如下： 式中 Di——各工序的基本尺寸（mm）。 凸、凹模工件表面粗糙度要求： 凹模圆角处的表面粗糙度一般要求为Ra0.4μm， 凹模与坯料接触表面和型腔表面粗糙度应达到 Ra0.8μm； 凸模工作表面粗糙度一般要求为Ra1.6~0.8μm。 4.5 拉深工艺参数计算 4.5.1 拉深件展开尺寸计算 （1）旋转体拉深件展开尺寸计算 拉深件毛坯尺寸的确定可以按照拉深前毛坯与拉 深后的工件的表面积不变的原则计算。 在计算毛坯之前，需在拉深件边缘(无凸缘拉深件 为高度方向，有凸缘拉深件为半径方向)上加一段余量 δ的数值。 （2）简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定 数学计算法 式中 S——毛坯面积(mm2)； f——圆筒形拉深件各部分面积； D——毛坯直径(mm2)。 在计算中，工件的直径按厚度中线计算，但板厚t ＜0.8mm时，也可按工件的外径或内径计算。 表4-7为简单几何形状的面积计算公式，表4-8