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1、拉伸件成形时的起皱原因及措施1、拉伸件起皱原因的分析 在研究具有复杂的曲面形状的拉深件之前，首先讨论最简单的材料平板形状。在平面应力作用下，平板的板厚方向由于外力的压缩成分（O、 T中的负应力）的存在而可能引起不稳定。引起这种应力状态的外力是有很大区别的， 大致可分为压缩力、剪切力、不均匀的拉伸力、板内弯曲力等。当这些外应力中的压 应力成分在平板的板厚方向达到或超过其材料的稳定极限时，工件便产生起皱现 象。 工件在拉深时，其凸缘部分在切向压应力作用下，使凸缘材料失去稳定而形成 起皱。一般来说切向压应力在凸缘的外边缘为最大，故起皱也首先在最外边缘出现。 同时，材料的相对厚度t/dO越小（即材料越
2、薄），越容易发生起皱。起皱的走向与压应 力的方向垂直。除了压应力以外，还有其它应力成分引起的起皱，其形状也不相同。 根 据以上分析，拉伸过程中工件是否起皱主要由以下两个方面的因素来决定。、坯料的相对厚度t/dOo坯料的相对厚度越小，工件抗失稳能力越差,即越易起皱。、拉深系数m。拉深系数m越小，变形程度越大，切向压应力也随之增大。同时m 小时，凸缘部分的宽度大，其抗失稳的刚度越差，所以坯料的起皱现象越厉害。 工 件在拉伸时，是否能起皱的极限条件，可按下式计算：t/d0X100%（34.5）（1-m）式 中：t 坯料厚度，mm dO 坯料直径，mm m 首次拉深系数。 若坯料的相 对厚度及拉深系数
3、满足上述条件，工件在拉深时是不轻易起皱的，否则工件起皱极易 产生，且 t/dO 越小， m 越小，越易发生。2、防止拉深件起皱的措施2.1、增加压边圈的压力 在拉深模中一般都加有防皱压边圈，其压边力在拉深过程不 能过大或过小。若过大会增加坯料与凹模间的摩擦而使工件拉裂；若过小会使工件发 生失稳而引发起皱。故拉深开始时就应施加压边力，且在拉深过程中对压边力进行随 机调节和控制。对于单边压力机最好选用气垫和液压来控制压边力。对于拉深一些中、 小型的工件，还可采用弹簧和橡胶，靠自身的弹性力来控制压边力的大小。 对于双 动压力机，由于有两个滑块，故在拉深一开始时，外滑块首先进行压边，而内滑块进 行拉深
4、。这时应该控制好压边间隙Z （压边圈下底面和凹模上平面之间的距离）来调整 压边力。若压边间隙Z1小时，当材料变厚后压边力就会猛增，对拉深极为不利，这时 需要重新调整间隙值。一般情况下，间隙值Z1= （1.031.07）t较为合适（t为材料厚 度）。2.2、增加径向拉应力1主要采取以下措施 2.2.1、工件加拉深筋 对于一些复杂曲面的工件，特别是对于凸 缘较大的工件，应设 有拉深筋，对防皱起到很好的效果。拉深筋应设在径向拉应力较 小的位置外。2.2.2、 采用反拉深方法采用反拉深方法可增加弯曲和磨擦，从而加大了径向拉 应力，可预防起皱。2.3、增加工序 对于必须深拉深的工件或阶梯差较大的工件，可分为两道工序来加 工，或分成多道工序进行成形，以减小一道工序的拉深深度或阶梯差，另外补加整形 工序，也是消除起皱的一种有效方法。3、结论 在拉深过程中，防止工件拉裂和起皱是保证拉深件精度和质量的两个主要 问题。为防止工件起皱，需采用增加工艺拉深筋、加大压边力等措施，而这些措施又 恰好是使材料变薄，趋于拉裂的重要原因。因此，在实际生产中，必须通过现场实践， 对其进行综合分析，采用合理的工艺措施，以得到精度较高、质量较好的工件。
