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1、其他拉深方法录入: 151zqh 来源: 日期: 2007-9-6,22:56 软模拉深 用橡胶、液体或气体的压力代替刚性凸模或凹模，直接作用于毛坯上，也可进行冲压加工。它可完成冲裁、弯曲、拉深等多种冲压工序。由于软模拉深所用的模具简单且通用化，在小批量生产中获得了广泛应用。 1软凸模拉深 用液体代替凸模进行拉深，其变形过程如图 1 所示。在液压力作用下，平板毛坯中部产生胀形，当压力继续增大时使毛坯凸缘产生拉深变形，凸缘材料逐渐进入凹模而形成筒壁。毛坯凸缘拉深所需的液压力可由下列平衡条件求出： 图 1 液体凸模拉深的变形过程 式中 t 为板厚(mm) ；d 为工件直径(mm) ； 为开始拉深时
2、所需的液压应力 (MPa) ；p 为板材拉深所需的拉应力(MPa) 。 用液体凸模拉深时，由于液体与毛坯之间几乎无摩擦力，零件容易拉偏，且底部产生胀形变薄，所以该工艺方法的应用受到一定的限制。但此法模具简单，甚至不需冲压设备，故常用于大零件的小批量生产。锥形件、半球形件和抛物面件等用液体凸模拉深时，可得到尺寸精度高、表面质量好的零件。 此外，也可采用聚氨酯凸模进行浅拉深。 2软凹模拉深 该方法是用橡胶或高压液体代替金属拉深凹模的方法。拉深时软凹模将毛坯压紧在凸模上，增加了凸模与材料间的摩擦力，从而防止了毛坯的局部变薄，提高了筒部传力区的承载能力，同时减少了毛坯与凹模之间的滑动和摩擦，降低了径向
3、拉应力，能显著降低极限拉深系数(可达0.4-0.45)，而且零件壁厚均匀，尺寸精确，表面光洁。 (1) 聚氨酯橡胶凹模拉深 如图 2 所示，可分为带压边圈和不带压边圈拉深。不带压边圈拉深(图2a) 1-容框;2-聚氨酯橡胶;3-毛坯;4-凸模;5-压边圈图 2 聚氨酯橡胶拉深模a)不带压边圈的拉深模;b)带压边圈的拉深模，由于毛坯易起皱，能够拉深的极限高度一般只有板厚的 15 倍。如采用压边圈拉深(图2b) ，则能够拉深的极限深度为钢模拉深的 l2 倍。 (2) 液体凹模拉深 如图 3 所示，拉深时高压液体使板材紧贴凸模成形，并在凹模与毛坯表面之间挤出，产生强制润滑，所以这种方法也叫强制润滑拉
4、深。与液体凸模拉深比较，它有以下优点：材料变形流动阻力小；零件底部不易变薄；毛坯定位也较容易等。 液体凹模拉深时，液压力与拉深件的形状、变形程度和材料性能等有关。 (3) 橡皮液囊凹模拉深 拉深过程如图 4 所示，由专用设备上的橡皮液囊充当凹模，同时采用刚性凸模和压边圈。液体压力可以调节，随工件形状、材料性质和变形程度而异。 1-溢流阀；2-凹模；3-毛坯；4-模座；5-凸模；6-润滑油图 3 液体凹模拉深变薄拉深 所谓变薄拉深，主要是在拉深过程中改变拉深件筒壁的厚度，而毛坯的直径变化很小。图 5a 是变薄拉深的示意图，其模具的间隙小于板料厚度；图 5b 是各次变薄拉深后的中间半成品及最终的零
5、件图。1-橡皮囊；2-液体；3-板材；5-凸模图 4 橡皮液囊凹模的拉深过程a)原始位置；b)拉深工艺在进行中；c)拉深完了，压边圈上升推出工件 和普通拉深相比，变薄拉深具有如下特点： 图 5 变薄拉深 (1) 由于材料是在周向和径向的压应力及轴向的拉应力作用下变形的，材料产生很大的加工硬化，增加了强度。 (2) 拉深件的表面粗糙度小，可达以下。 (3) 因拉深过程的摩擦严重，故对润滑及模具材料的要求较高。 变薄拉深时变形内区的应力应变状态如图 5a 所示，图中分别为轴向、径向、切向应力； 分别为轴向、径向应变。 变薄拉深的毛坯尺寸可按变形前后材料体积不变的原则计算。 变薄拉深的变形程度用变薄
6、系数表示： 式中为前后两道工序的材料壁厚。极限变薄系数值见表 1 。 在批量不大的生产中通常采用通用模架，其结构如图 6 所示。由图可见，下模采用紧固圈 5 将凹模 12 、定位圈 13 紧固在下模座内，凸模也以紧固环 3 及锥面套 4 紧固在上模座 1 上。不同工序的变薄拉深，只需松开紧固圈 5 和紧固环 3 ，更换凸模、凹模和定位圈即可，卸和装都较方便。为了装模和对模方便，可采用校模圈 14 对模。对模以后应将校模圈取出，然后再进行拉深工作，也可以用定位圈代替校模圈。该模没有导向装置，靠压力机本身的导向精度来保证。如在 13 ， 12 处均安装凹模，便可在一次行程中完成两次变薄拉深。零件由
7、刮件环 7 自凸模 15 上卸下后，由下面出件。 表 1 极限变薄系数值注： 1* 为试用数据。 2厚料取较小值薄料取较大值。 1-上模座；2-凸模固定板；4-锥面套；5-紧固圈；6-下模座；7-刮件环；8-弹簧；9-螺塞；10-下模座； 11-锥面套；12-凹模；13-定位圈；14-教模圈；15-凸模 图 6 变薄拉深的通用模架 在大量生产中常把两次或三次拉深凹模置于一个模架上，这样就可在压力机的一次行程中完成两次或三次拉深，有利于提高生产率。 变薄拉深用于制造壁部与底部厚度不等而高度较大的零件。故必须从变薄拉深的特点出发，进行模具结构设计，凹模结构一般采用如图 7 所示的结构。变薄拉深凹模的结构对变形抗力影响很大，其中主要是凹模锥角、工作带宽度的影响大。实践证明，锥角可取，取，其刃带宽度见表2 。变薄拉深凸模应有一定的锥度（一般为 ），便于零件自凸模上卸下，而且在凸模上设有出气孔。 表 2 凹模工作带宽度
