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1、西华大学 张晓洪第五节第五节 拉深成形模具设计拉深成形模具设计一、拉深凸模和凹模的工作部分尺寸一、拉深凸模和凹模的工作部分尺寸二、拉深凸模和凹模结构二、拉深凸模和凹模结构三、拉深模的典型结构三、拉深模的典型结构西华大学 张晓洪（一）凹模圆角半径（一）凹模圆角半径rd1、rd的影响的影响 小：阻力大致抗力增加、危险断面变薄或破裂、刮伤工件小：阻力大致抗力增加、危险断面变薄或破裂、刮伤工件 大：过早丧失压边力致起皱大：过早丧失压边力致起皱2、rd的确定的确定（1）经验公式：）经验公式：（2）查表）查表一、拉深凸模和凹模的工作部分尺寸一、拉深凸模和凹模的工作部分尺寸西华大学 张晓洪1、rp的影响的影
2、响 rp对冲压效果影响无对冲压效果影响无rd显著。显著。 小：增大弯曲变形、危险断面变薄或开裂、影响表面质量小：增大弯曲变形、危险断面变薄或开裂、影响表面质量 大：凸模毛坯接触面减小、底部易变薄、圆角处内皱大：凸模毛坯接触面减小、底部易变薄、圆角处内皱2、 rp的确定的确定 若最后的若最后的rpn太小，应增加整形工序。太小，应增加整形工序。（二）凸模圆角半径（二）凸模圆角半径（二）凸模圆角半径（二）凸模圆角半径r rp p西华大学 张晓洪（三）凸凹模间隙（三）凸凹模间隙（三）凸凹模间隙（三）凸凹模间隙间隙的影响：拉深力、制件质量、模具寿命间隙的影响：拉深力、制件质量、模具寿命 太大：皱纹残留、
3、回弹、锥度、精度太大：皱纹残留、回弹、锥度、精度 太小：阻力、变薄、拉裂、模具磨损和寿命太小：阻力、变薄、拉裂、模具磨损和寿命1、无压边圈拉深模具的单边间隙、无压边圈拉深模具的单边间隙 c=(11.1)tmax2、有压边圈拉深模具的单边间隙、有压边圈拉深模具的单边间隙 见表。见表。 精度高的拉深件，常用精度高的拉深件，常用c=(0.90.95)t西华大学 张晓洪凸凹模间隙凸凹模间隙凸凹模间隙凸凹模间隙3、盒形件拉深模凸凹模间隙值、盒形件拉深模凸凹模间隙值 直边部分：精度高时直边部分：精度高时 c=(0.91.05)t 精度一般时精度一般时 c=(1.11.3)t 圆角部分：比直边增圆角部分：比
4、直边增0.1t4、拉深凸凹模、拉深凸凹模间隙取向间隙取向按以下原则决定按以下原则决定（1）除最后工序外，其余工序不作规定；）除最后工序外，其余工序不作规定；（2）最后工序：要求外形尺寸，则取在凸模上，否则凹模上。）最后工序：要求外形尺寸，则取在凸模上，否则凹模上。5、凸凹模工作尺寸及公差、凸凹模工作尺寸及公差 考虑因素：回弹、壁厚不均匀、模具的磨损考虑因素：回弹、壁厚不均匀、模具的磨损 确定尺寸的原则确定尺寸的原则西华大学 张晓洪凸凹模间隙凸凹模间隙凸凹模间隙凸凹模间隙5、凸凹模工作尺寸及公差、凸凹模工作尺寸及公差（1）过渡工序：基准选凸模、凹模均可；）过渡工序：基准选凸模、凹模均可；（2）最
5、后一道工序）最后一道工序 零件要求外形尺寸时：零件要求外形尺寸时： 零件要求内形尺寸，则零件要求内形尺寸，则 模具公差：模具公差：68级级 最低最低10级级 表面粗糙度表面粗糙度西华大学 张晓洪（一）无压边圈的拉深模（一）无压边圈的拉深模 用于相对厚度（用于相对厚度（t/D）较大的浅拉深件。）较大的浅拉深件。（二）有压边圈的拉深模（二）有压边圈的拉深模 1、圆角结构、圆角结构 2、锥角结构、锥角结构 锥角结构优点较多锥角结构优点较多（三）拉深凸凹模必须设计通气孔（三）拉深凸凹模必须设计通气孔二、拉深凸模和凹模结构二、拉深凸模和凹模结构西华大学 张晓洪三、拉深模的典型结构三、拉深模的典型结构 将
6、介绍如下内容：将介绍如下内容：（一）首次拉深模（一）首次拉深模 1、无压边装置的简单拉深模、无压边装置的简单拉深模 2、有压边装置的简单拉深模、有压边装置的简单拉深模（二）后续拉深模（二）后续拉深模 1、无压边装置的后续工序拉深模、无压边装置的后续工序拉深模 2、有压边装置的后续工序拉深模（矩形盒倒装末次拉、有压边装置的后续工序拉深模（矩形盒倒装末次拉深模）深模）（三）落料拉深复合模（三）落料拉深复合模（四）双动压力机用拉深模（四）双动压力机用拉深模西华大学 张晓洪首次拉深模首次拉深模首次拉深模首次拉深模无压边装置的简单拉深模无压边装置的简单拉深模无压边装置的简单拉深模无压边装置的简单拉深模西
7、华大学 张晓洪首次拉深模首次拉深模首次拉深模首次拉深模有压边装置的简单拉深模有压边装置的简单拉深模有压边装置的简单拉深模有压边装置的简单拉深模西华大学 张晓洪无压边装置的后续工序拉深模无压边装置的后续工序拉深模无压边装置的后续工序拉深模无压边装置的后续工序拉深模西华大学 张晓洪有压边装置的后续工序拉深模有压边装置的后续工序拉深模有压边装置的后续工序拉深模有压边装置的后续工序拉深模 （矩形盒倒装末次拉深模）（矩形盒倒装末次拉深模）（矩形盒倒装末次拉深模）（矩形盒倒装末次拉深模）FLV：4-5-3-1有压边的反拉深模西华大学 张晓洪（三）落料（三）落料（三）落料（三）落料拉深复合模拉深复合模拉深复
8、合模拉深复合模西华大学 张晓洪（四）双动压力机用拉深模（四）双动压力机用拉深模（四）双动压力机用拉深模（四）双动压力机用拉深模西华大学 张晓洪（五）压边装置分析（五）压边装置分析（五）压边装置分析（五）压边装置分析1、采用压边装置的条件、采用压边装置的条件2、常用压边圈的结构形式、常用压边圈的结构形式 取决于：拉深次数、凹模结构形式、材料厚度等。取决于：拉深次数、凹模结构形式、材料厚度等。 分：首次拉深模用压边圈分：首次拉深模用压边圈 后续拉深工序用压边圈后续拉深工序用压边圈 单动机上的压边装置单动机上的压边装置西华大学 张晓洪（1 1）首次拉深模用的压边圈）首次拉深模用的压边圈）首次拉深模用
9、的压边圈）首次拉深模用的压边圈宽凸缘件：宽凸缘件：a、b薄型拉深件（薄型拉深件（t/D1006t，且外形与筒相似；，且外形与筒相似；4、圆角尽可能大；、圆角尽可能大；5、内部尺寸和外部尺寸不能同时标注；、内部尺寸和外部尺寸不能同时标注；6、横截面尺寸公差高于、横截面尺寸公差高于IT13的应增整形工序；的应增整形工序；7、多次拉深的外表面或凸缘面允许印痕和口部回弹，但应符合、多次拉深的外表面或凸缘面允许印痕和口部回弹，但应符合公差要求；公差要求；8、材料应具有良好的成形性能。、材料应具有良好的成形性能。一、拉深件的工艺分析一、拉深件的工艺分析西华大学 张晓洪二、拉深工艺力的计算二、拉深工艺力的计
10、算1、压边力的计算、压边力的计算（1）压边力对拉深的影响）压边力对拉深的影响（2）理想的压边力变化曲线）理想的压边力变化曲线（3）计算公式）计算公式西华大学 张晓洪2 2、工艺力的计算、工艺力的计算、工艺力的计算、工艺力的计算（1）理论计算公式）理论计算公式 有压边圈：有压边圈： 无压边圈：无压边圈：（2）经验公式）经验公式 经验公式的来源：经验公式的来源：拉深力略小于危险断拉深力略小于危险断面的断裂强度。面的断裂强度。 K1、K2见表见表西华大学 张晓洪3、压力机的选择、压力机的选择（1）单动压力机的总拉深力）单动压力机的总拉深力 P=P+Q（2）压力校验）压力校验 浅拉深：浅拉深：P（0.
11、70.8）P0 深拉深：深拉深：P（0.50.6）P0（3）拉深功（深拉深时需校验）拉深功（深拉深时需校验）（4）西华大学 张晓洪三、拉深成形过程中的辅助工序三、拉深成形过程中的辅助工序1、润滑、润滑2、热处理、热处理 落料毛坯的软化处理落料毛坯的软化处理 拉深工序间半成品的退火拉深工序间半成品的退火 拉深后的应力消除处理拉深后的应力消除处理3、酸洗、酸洗西华大学 张晓洪四、拉深件质量分析四、拉深件质量分析1、不合格表现：、不合格表现：（1）形状、尺寸不合工艺要求；）形状、尺寸不合工艺要求；（2）选材不当；）选材不当；（3）毛坯或工序计算有误；）毛坯或工序计算有误；（4）模具工作部分几何参数设计不合理；）模具工作部分几何参数设计不合理；（5）粗糙度、间隙等制造环节未达要求；）粗糙度、间隙等制造环节未达要求；（6）辅助工序未达要求；）辅助工序未达要求；（7）操作错误。）操作错误。
