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4 拉深工艺与拉深模设计 4 拉深工艺与拉深模设计 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 4.2 一般旋转体的拉深 4.2 一般旋转体的拉深 4.3 其它旋转体件的拉深 4.3 其它旋转体件的拉深 4.4 盒形件拉深 4.4 盒形件拉深 4.5 拉深中的辅助工序 4.5 拉深中的辅助工序 4.6 拉深件的工艺性 4.6 拉深件的工艺性 4.7 拉深模设计 4.7 拉深模设计 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 拉深 又称拉延，是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯 料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。 它是冲压基本工序之一。可以加工旋转体零件，还可加工盒 形零件及其它形状复杂的薄壁零件。 拉深模 拉深所使用的模具。 拉深模特点 结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较 大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大 于板料厚度。 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 一、拉深变形过程 一、拉深变形过程 圆筒形件是最典型的拉深件。 1．变形现象 平板圆形坯料的凸缘 弯曲绕过凹模圆角， 然后拉直 形成竖直筒壁。 变形区 凸缘； 已变形区 筒壁； 不变形区 底部。 底部和筒壁为传力区。 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 2 ．金属的流动过程 工艺网格实验 材料转移：高度、厚度发生变化。 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 3 ．拉深变形过程 外力 凸缘产生内应力 径向拉应力σ；切向压应力σ 1 3 凸缘塑性变形 径向伸长，切向压缩，形成筒壁 直径为ｄ高度为Ｈ的圆筒形件 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 二、拉深过程中坯料内的应力与应变状态 二、拉深过程中坯料内的应力与应变状态 1.凸缘部分 2.凹模圆角部分 3.筒壁部分 4.凸模圆角部分 5.筒底部分 坯料各区的应力与应变很不均匀。 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 三、拉深件的起皱与拉裂 三、拉深件的起皱与拉裂 拉深过程中的质量问题 主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。 凸缘区起皱 由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲； 传力区拉裂 由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析 1.凸缘变形区的起皱 主要决定于 一方面是切向压应力σ的大小，越大越容易失稳起皱； 3 另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。 凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越 小，抵抗失稳能力越小。 最易起皱的位置：凸缘边缘区域 起皱最强烈的时刻：在R = （0.7～0.9）R 时 t 0 防止起皱：压边 4.1 拉深变形过程分析 4.1 拉深变形过程分析