第四章冷冲模-课件.ppt

1、第第4章章 拉深模拉深模 4.1 拉深变形过程的分析拉深变形过程的分析 4.2 拉深件的质量分析拉深件的质量分析 4.3 回转体拉深件板料尺寸的确定回转体拉深件板料尺寸的确定 4.4 圆筒形件的拉深圆筒形件的拉深 4.5 带凸缘圆筒形件的拉深带凸缘圆筒形件的拉深 4.6 特殊形状的制件拉深特殊形状的制件拉深 4.7 变薄拉深变薄拉深 4.8 压边力和拉深力的确定压边力和拉深力的确定 4.9 凸、凹模工作部分的设计凸、凹模工作部分的设计 4.10 拉深模设计应用拉深模设计应用 4.1 拉深变形过程的分析拉深变形过程的分析4.1.1 拉深的变形过程拉深的变形过程4.1.2 拉深过程中板料的应力应变

2、状态拉深过程中板料的应力应变状态 4.1.1 拉深的变形过程拉深的变形过程拉深过程如拉深过程如图图4.2所示。拉深所用的模具主要由所示。拉深所用的模具主要由凸模、凹模和压边圈三部分组成。与冲裁所不凸模、凹模和压边圈三部分组成。与冲裁所不同的是，凸模刃口、凹模刃口部位的形状变成同的是，凸模刃口、凹模刃口部位的形状变成具有一定半径值的圆角，凸、凹模之间的间隙具有一定半径值的圆角，凸、凹模之间的间隙稍大于板料的厚度。拉深时，板料毛坯受到凸稍大于板料的厚度。拉深时，板料毛坯受到凸模、凹模和压边圈所产生的力作用，凸模使板模、凹模和压边圈所产生的力作用，凸模使板料进入凹模型腔，将板料拉深成开口的圆筒形料进

3、入凹模型腔，将板料拉深成开口的圆筒形状。压边圈的作用是防止板料在拉深过程中四状。压边圈的作用是防止板料在拉深过程中四周翘起周翘起(起皱起皱)。图图4.2 拉深过程拉深过程 凸模凹模压边圈制件4.1.2 拉深过程中板料的应力应变状态拉深过程中板料的应力应变状态 从拉深件的纵截面上观察，厚度和硬度沿筒壁纵从拉深件的纵截面上观察，厚度和硬度沿筒壁纵向是变化的，变化规律如向是变化的，变化规律如图图4.6所示。底部略所示。底部略有变薄，但基本上等于原板料的厚度；筒壁上有变薄，但基本上等于原板料的厚度；筒壁上端增厚，越接近上边缘厚度越大；筒壁下端变端增厚，越接近上边缘厚度越大；筒壁下端变薄，越靠近圆角处变

4、得越薄；由筒壁向底部转薄，越靠近圆角处变得越薄；由筒壁向底部转角偏上处，出现明显变薄，严重时可产生破裂。角偏上处，出现明显变薄，严重时可产生破裂。硬度沿高度方向也是变化的，越接近上边缘硬硬度沿高度方向也是变化的，越接近上边缘硬度越高，这说明，压缩变形和板料的冷作硬化度越高，这说明，压缩变形和板料的冷作硬化越严重。越严重。图图4.6 硬度和壁厚沿筒壁纵向变化硬度和壁厚沿筒壁纵向变化 4.2 拉深件的质量分析拉深件的质量分析4.2.1 起皱起皱4.2.2 拉裂拉裂 4.2.1 起皱起皱1.影响起皱的主要因素l板料的相对厚度板料的相对厚度t/D l拉深系数拉深系数m 2.防皱措施l采用压边圈。采用压

5、边圈。l采用锥形凹模，如采用锥形凹模，如图图4.10所示。所示。l采用拉深筋采用拉深筋(1)采用反拉深采用反拉深 图图4.10 锥形凹模锥形凹模 图4-10 锥形凹模=304.2.2 拉裂拉裂 1.拉裂原因如如图图4.14所示，在拉深过程某一时刻，凸缘上的拉应力所示，在拉深过程某一时刻，凸缘上的拉应力在凹模入口处的达到最大值。由实验显示，在整个拉在凹模入口处的达到最大值。由实验显示，在整个拉深过程中，当减小到深过程中，当减小到(0.80.9)R0时，出现最大值。时，出现最大值。此时危险截面承受最大的拉应力，即此时危险截面承受最大的拉应力，即 2.影响拉深变薄和拉裂的因素影响拉深变薄和拉裂的因素

6、(1)拉深系数拉深系数m的影响的影响(2)板料机械性能的影响板料机械性能的影响(3)凹模圆凹模圆角半径的影响角半径的影响(4)凸模圆角半径的影响凸模圆角半径的影响(5)摩擦系数的摩擦系数的影响影响 (6)压边力的影响压边力的影响 126.11d21maxmax1tRFtfQBmAbb凹图图4.14 出现最大值出现最大值 的位置的位置 max1maxR000r1max maxR=(0.80.9)Rt1max4.3 回转体拉深件板料尺寸的确定回转体拉深件板料尺寸的确定4.3.1 计算方法计算方法 4.3.2 简单回转体拉深件的板料尺寸计算简单回转体拉深件的板料尺寸计算 4.3.3 复杂形状回转体拉

7、深件板料直径的计算复杂形状回转体拉深件板料直径的计算 4.3.1 计算方法计算方法常用的是等面积法，即假设拉深件表面积与板料常用的是等面积法，即假设拉深件表面积与板料面积相等，作为计算板料面积的依据。但由于面积相等，作为计算板料面积的依据。但由于板料的机械性能差异、模具工作条件的一致性板料的机械性能差异、模具工作条件的一致性差异等因素，使拉深后由板料边缘形成的制件差异等因素，使拉深后由板料边缘形成的制件的口部或凸缘周边部不齐，达不到制件的形状、的口部或凸缘周边部不齐，达不到制件的形状、尺寸要求，必须对边缘处再加工。因此，在计尺寸要求，必须对边缘处再加工。因此，在计算板料尺寸时，要在拉深件的高度

8、方向或带凸算板料尺寸时，要在拉深件的高度方向或带凸缘制件的凸缘半径上加一修边余量缘制件的凸缘半径上加一修边余量，如，如图图4.16所示所示 图图4.16 拉深件修边余量拉深件修边余量 4.3.2 简单回转体拉深件的板料尺寸简单回转体拉深件的板料尺寸计算计算 1.相加法由于拉深件是回转体形状，板料采用圆形。将回转体拉深件分成若干基本几何形体，按表4.6中的公式算出各部分的表面积，然后将各部分的表面积相加便得到所需要的板料面积。再计算出板料直径，即2.公式法对于常用的回转体拉深件，可按对于常用的回转体拉深件，可按表表4.7列出的公式求得板列出的公式求得板料直径料直径D。ifFD44表表4.7 旋转

9、体制件板料直径计算公式旋转体制件板料直径计算公式 dhdD42hddD1224)(4221122hdhddD序号制件形状毛坯直径D1234.3.3 复杂形状回转体拉深件板料直复杂形状回转体拉深件板料直径的计算径的计算 复杂形状回转体拉深件板料直径计算的关键是确定回转复杂形状回转体拉深件板料直径计算的关键是确定回转体拉深件的表面积。任何回转体表面积都可用形心法体拉深件的表面积。任何回转体表面积都可用形心法(久里金法则久里金法则)求得。形心法如求得。形心法如图图4.18所示，回转体表所示，回转体表面积面积F等于外形曲线等于外形曲线(母线母线)长度与其重心绕轴旋转所得长度与其重心绕轴旋转所得周长的乘

10、积，即周长的乘积，即 1.解析法2.作图累加法3.利用CAD软件求面积4.条线段已添加到多段线XLF2图图4.18 形心法求面积形心法求面积 4.4 圆筒形件的拉深圆筒形件的拉深4.4.1 拉深系数拉深系数 4.4.2 拉深次数的确定拉深次数的确定 4.4.3 拉深件工序尺寸的计算拉深件工序尺寸的计算 4.4.1 拉深系数拉深系数1.拉深系数的概念拉深系数的概念 图图4.24 多次拉深变形情况多次拉深变形情况 2.极限拉深系数的主要影响因素(1)板料机械性能(2)板料的相对厚度t/D(3)模具结构组成即尺寸(4)拉深次数(5)润滑条件(6)拉深速度 3.极限拉深系数的确定图图4.24 多次拉深

11、变形情况多次拉深变形情况 4.4.2 拉深次数的确定拉深次数的确定 根据拉深件的相对厚度根据拉深件的相对厚度t/D，由表，由表4.10查出相对查出相对应的各次拉深系数应的各次拉深系数m1，m2，mn。由式。由式(4.13)得知，总的拉深系数得知，总的拉深系数m和各次拉深系数和各次拉深系数mi的关系为的关系为 。通过计算，使通过计算，使 ，从而，从而得到拉深次数得到拉深次数n。nnmmmmm121121121nnnmmmmmmmm4.4.3 拉深件工序尺寸的计算拉深件工序尺寸的计算 无凸缘筒形拉深件相对高度无凸缘筒形拉深件相对高度h/d与拉深次数的关系如与拉深次数的关系如表表4.13所列所列(1

12、)选取修边余量选取修边余量(2)计算板料直径计算板料直径D(3)计算板料相对厚度计算板料相对厚度(4)计算总的拉深系数，并判断能否一次拉深成计算总的拉深系数，并判断能否一次拉深成(5)确定拉深次数确定拉深次数n。(6)初步确定各次拉深系数初步确定各次拉深系数(7)调整拉深系数，计算各次拉深直径调整拉深系数，计算各次拉深直径(8)确定各次拉深凸模、凹模圆角半径确定各次拉深凸模、凹模圆角半径(9)计算各次拉深半成品高度计算各次拉深半成品高度(10)绘制工序图绘制工序图 表表4.13 无凸缘筒形拉深件相对高度无凸缘筒形拉深件相对高度h/d与拉深次数的关系与拉深次数的关系(材料材料 08F、10F)拉

13、延次数毛坯相对厚度(t/D)10021.51.51.01.00.60.60.30.30.150.150.0810.940.770.840.650.710.570.620.50.520.450.460.3821.881.541.61.321.361.11.130.940.960.830.90.733.52.72.82.22.31.81.91.51.61.31.31.145.64.34.33.53.62.92.92.42.42.02.01.558.96.66.65.15.24.14.13.33.32.72.72.04.5 带凸缘圆筒形件的拉深带凸缘圆筒形件的拉深4.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉深窄凸

14、缘圆筒形件的拉深 4.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉深宽凸缘圆筒形件的拉深 4.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉深窄凸缘圆筒形件的拉深第一种方法是，在前几道工序中按无凸缘圆筒形第一种方法是，在前几道工序中按无凸缘圆筒形件拉深及尺寸计算，而在最后两道工序中，将件拉深及尺寸计算，而在最后两道工序中，将制件拉深成为口部带锥形的拉深件，最终将锥制件拉深成为口部带锥形的拉深件，最终将锥形凸缘校平，如形凸缘校平，如图图4.29所示。所示。第二种方法是，一开始就拉深成带凸缘形状，凸第二种方法是，一开始就拉深成带凸缘形状，凸缘直径为缘直径为 +t+2 ，以后各次拉深一直保持这，以后各次拉深一直保持这样的形状，只是改变各

15、部分尺寸，直至拉到所样的形状，只是改变各部分尺寸，直至拉到所要求的最终尺寸和形状，要求的最终尺寸和形状，凸d凹R图图4.29窄凸缘圆筒形件第一种拉深窄凸缘圆筒形件第一种拉深方法方法 4.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉深宽凸缘圆筒形件的拉深 宽凸缘圆筒形件的首次拉深，如图4.31所示。相当于按无凸缘圆筒形件拉深，只是拉深到凸缘板料并未全部进入凹模而已。此时两者的应力状态和变形的特点是一致的。1.宽凸缘圆筒形件总的拉深系数、首次拉深系数2.宽凸缘圆筒形件的拉深方法3.宽凸缘圆筒形件拉深工序尺寸的计算图图4.31 宽凸缘圆筒形件的首次拉深宽凸缘圆筒形件的首次拉深 4.6 特殊形状的制件拉深特殊形状的制件

16、拉深 4.6.1 阶梯形件的拉深阶梯形件的拉深4.6.2 球形制件的拉深球形制件的拉深 4.6.3 锥形件拉深锥形件拉深 4.6.4 抛物线形件拉深抛物线形件拉深 4.6.1 阶梯形件的拉深阶梯形件的拉深如如图图4.36所示，阶梯形回转体制件的拉深与圆筒所示，阶梯形回转体制件的拉深与圆筒形件的拉深很相似，阶梯制件的每一个直筒的形件的拉深很相似，阶梯制件的每一个直筒的拉深相当于一个圆筒形件的拉深。阶梯制件的拉深相当于一个圆筒形件的拉深。阶梯制件的主要问题是确定拉深次数，这可用下述的方法主要问题是确定拉深次数，这可用下述的方法作近似判断，即以制件的高度与最小直径之比作近似判断，即以制件的高度与最小

17、直径之比值值h/d，按圆筒形件的相对拉深高度查表，按圆筒形件的相对拉深高度查表4.13，确定拉深次数。如果拉深次数为确定拉深次数。如果拉深次数为1，则可一次，则可一次拉出。拉出。图图4.36 阶梯形回转体制件阶梯形回转体制件 4.6.2 球形制件的拉深球形制件的拉深 对球形制件拉深，如图4.39所示，凸模形状是半球形。在拉深初始阶段，凸模与板料平面接触面积很小，接触处首先产生变形，易使该处的板料变薄。与此同时，接触面附近的板料未被压边圈压住，容易起皱(内皱)。由于间隙大，皱折不易消除。因此，球形制件的拉深难度较大。1.半球形制件的拉深2.浅球形制件的拉深3.带有圆筒的球面形制件的拉深图图4.3

18、9 球形制件球形制件 dRdRRddRd4.6.3 锥形件拉深锥形件拉深 锥形件的拉深情况与球形制件拉深类似，如锥形件的拉深情况与球形制件拉深类似，如图图4.42所示。所示。开始时，凸模与板料平面接触面积很小，接触处首先开始时，凸模与板料平面接触面积很小，接触处首先产生变形，易使该处的板料变薄。又由于未被压住的产生变形，易使该处的板料变薄。又由于未被压住的自由表面较大，压住的面积小，制件易起皱。同时，自由表面较大，压住的面积小，制件易起皱。同时，锥形制件底部与口部尺寸差别很大，拉深回弹严重。锥形制件底部与口部尺寸差别很大，拉深回弹严重。因此，拉深锥形件要比球形件难度更大。因此，拉深锥形件要比球

19、形件难度更大。1.低锥形件2.中锥形件3.高锥形件图图4.42 锥形拉深件锥形拉深件 4.6.4 抛物线形件拉深抛物线形件拉深 1浅抛物线形件2深抛物线形件(1)阶梯成形法阶梯成形法图图4.49 阶梯成形法阶梯成形法(2)曲面增大法曲面增大法(又称相似法又称相似法)(3)反拉深法反拉深法 图图4.49 阶梯成形法阶梯成形法 4.7 变薄拉深变薄拉深 4.7.1 变薄拉深的特点变薄拉深的特点 4.7.2 变薄系数变薄系数 4.7.3 变薄拉深工序计算变薄拉深工序计算 4.7.1 变薄拉深的特点变薄拉深的特点(1)凸、凹模之间的间隙小于毛坯的厚度，而毛坯的直壁凸、凹模之间的间隙小于毛坯的厚度，而毛

20、坯的直壁部分在通过间隙时受压，厚度显著变薄部分在通过间隙时受压，厚度显著变薄(图图4.53)，同，同时侧壁高度增加，因此叫作变薄拉深。时侧壁高度增加，因此叫作变薄拉深。(2)变薄拉深的工件质量高，壁厚比较均匀，壁厚偏差在变薄拉深的工件质量高，壁厚比较均匀，壁厚偏差在0.01mm以内。表面糙度达以内。表面糙度达Ra0.2。并且，由于两向。并且，由于两向受压，晶粒细密，提高了强度。受压，晶粒细密，提高了强度。(3)与冷挤压相比，变薄拉深的变形区域小，拉深力较小，与冷挤压相比，变薄拉深的变形区域小，拉深力较小，所需设备吨位小。所需设备吨位小。略略图图4.53 变薄拉深时的应力应变状态变薄拉深时的应力

21、应变状态 4.7.2 变薄系数变薄系数 变形程度的计算。变形程度的计算。变形程度变形程度当采用第一种变薄拉深方法时，由于工件的基本内径不当采用第一种变薄拉深方法时，由于工件的基本内径不变变(didi1)，因此，可近似地作如下简化而无太大误，因此，可近似地作如下简化而无太大误差：差：常用材料的变薄系数列于常用材料的变薄系数列于表表4.19。111iiiiiiitttdtd11iiiFFF表表4.19 变薄系数的极限值变薄系数的极限值 1n首次变薄系数中间工序变薄系数末次变薄系数材 料铜、黄铜(H68、H80)铝低碳钢、拉深钢板中碳钢(0.25%0.35%C)不锈钢0.450.550.500.60

22、0.530.630.700.750.650.700.580.650.620.680.630.720.780.820.700.750.650.730.720.770.750.770.850.900.750.804.7.3 变薄拉深工序计算变薄拉深工序计算(1)毛坯尺寸的计算毛坯尺寸的计算(2)计算拉深次数计算拉深次数(3)确定各次变薄拉深工序的毛坯壁厚确定各次变薄拉深工序的毛坯壁厚(4)确定各次变薄拉深工序的直径确定各次变薄拉深工序的直径(5)确定各次变薄拉深工序的工件高度。确定各次变薄拉深工序的工件高度。图图4.56变薄拉深件的高度计算变薄拉深件的高度计算 图图4.56变薄拉深件的高度计算变薄

23、拉深件的高度计算 4.8 压边力和拉深力的确定压边力和拉深力的确定4.8.1 压边装置与压边力的确定压边装置与压边力的确定 4.8.2 拉深力的确定拉深力的确定 4.8.3 压力机的选取压力机的选取 4.8.1 压边装置与压边力的确定压边装置与压边力的确定1.压边装置的应用2.压边装置的形式(1)压边圈形式图4.59 斜底面压边圈和拉深筋压边圈(2)弹性压边装置(3)定距装置(4)刚性压边装置 3.压边力的确定图图4.59 斜底面压边圈和拉深筋压边圈斜底面压边圈和拉深筋压边圈 斜底面拉深筋4.8.2 拉深力的确定拉深力的确定 首次拉深所采用的压边圈首次拉深所采用的压边圈 (N)后次拉深用的压边

24、圈后次拉深用的压边圈 (N)无压边圈的首次拉深无压边圈的首次拉深 (N)无压边圈的后次拉深无压边圈的后次拉深表表4.22 K 3值值 b11tdKP b2tdKPib1)(25.1tdDPb1)(3.1tddPii表表4.22 K 3值值 相对拉延高度H/B相对转角半径r角/B21.51.51.01.00.60.60.30.300.200.150.100.05相对厚度t/DK3值1.000.950.900.850.700.900.800.700.700.600.700.750.700.650.600.500.600.700.600.550.500.450.400.500.600.700.400

25、.350.300.250.300.400.500.600.704.8.3 压力机的选取压力机的选取 1.压力机吨位的选取对于单动压力机用于浅拉深，即拉深施力行程小对于单动压力机用于浅拉深，即拉深施力行程小于压力机公称压力行程的拉深，所选压力机的于压力机公称压力行程的拉深，所选压力机的吨位应大于拉深力和压边力的总和，即吨位应大于拉深力和压边力的总和，即 2.压力机功率的审核在选择压力机时，应满足压力机电机功率的要求。在选择压力机时，应满足压力机电机功率的要求。因此，首先按下式计算拉深功：因此，首先按下式计算拉深功：图图4.68 拉深曲线拉深曲线 机PQPP总1000maxHCPA 图图4.68

26、拉深曲线拉深曲线 凸模行程HPmaxP平均拉深深度h4.9 凸、凹模工作部分的设计凸、凹模工作部分的设计 4.9.1 凸、凹模的结构形式凸、凹模的结构形式 4.9.2 凸、凹模间隙凸、凹模间隙 4.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与公差凸、凹模工作部分的尺寸与公差 4.9.4 凸、凹模圆角半径凸、凹模圆角半径 4.9.1 凸、凹模的结构形式凸、凹模的结构形式1.凹模的结构形式(1)普通平端面凹模普通平端面凹模(2)锥形凹模(3)带有限制圈的凹模2.凸模的结构形式(1)拉深直径拉深直径dl00mm的普通制件、宽凸缘制件或形状的普通制件、宽凸缘制件或形状复杂的制件时，所用凸模结构见复杂的制件时，所用

27、凸模结构见图图4.70。(2)拉深直径拉深直径dl00mm的中型或大型圆形件或非圆形件，的中型或大型圆形件或非圆形件，采用带斜角的凸模结构。采用带斜角的凸模结构。图图4.70 用于用于d 100mm 凸=（）/2凸=（）/2di凹-1d1凹14.9.2 凸、凹模间隙凸、凹模间隙 凸、凹模之间的间隙，简称拉深间隙。单边间隙凸、凹模之间的间隙，简称拉深间隙。单边间隙Z值为凹模与凸模直径差值的一半，即值为凹模与凸模直径差值的一半，即1.圆筒形制件的拉深间隙表4.24 使用压边圈的拉深间隙 2.矩形(正方形)制件的拉深间隙3.间隙方向2凸凹ddZ表表4.24 使用压边圈的拉深间隙使用压边圈的拉深间隙

28、所需拉深总次数12345拉深次序1121231，2341，2，345拉深间隙值(11.1)t1.1t(11.05)t1.2t1.1t(11.05)t1.2t1.1t(11.05)t1.2t1.1t(11.05)t4.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与公凸、凹模工作部分的尺寸与公差差 在确定凸、凹模工作部分的尺寸与公差时，其制在确定凸、凹模工作部分的尺寸与公差时，其制件相应尺寸及公差应由最后一次拉深来保证。件相应尺寸及公差应由最后一次拉深来保证。因此，最后一次拉深工序的凸、凹模的制造尺因此，最后一次拉深工序的凸、凹模的制造尺寸必须按以下原则确定。寸必须按以下原则确定。当制件标注外形尺寸及公差时当制

29、件标注外形尺寸及公差时(见见图图4.73(a)，则，则 当制件标注内形尺寸及公差时当制件标注内形尺寸及公差时(图图4.73(b)，则，则凹凹0)8.0(DD0)28.0(凸凸ZDD0)5.0(dd凸0)25.0(Zdd凹图图4.73 凸、凹模的工作部分尺寸凸、凹模的工作部分尺寸)(a)制件标注外形尺寸；(b)制件标注内形尺寸4.9.4 凸、凹模圆角半径凸、凹模圆角半径 1.凹模圆角半径首次拉深凹模圆角半径可按表4.26选取。后次拉深，数值应逐渐减小，其关系为2.凸模圆角半径1)9.06.0(iiRR凹凹表表4.26 首次拉深凹模圆角半径首次拉深凹模圆角半径R凹凹 毛坯的相对厚度100)/(Dt

30、拉深方式2.0*1.0*1.00.30.30.1*无凸缘(46)t(68)t(812)t有凸缘(612)t(1015)t(1520)t4.10 拉深模设计应用拉深模设计应用 4.10.1 单动压力机首次拉深模单动压力机首次拉深模 4.10.2 单动压力机后次拉深模单动压力机后次拉深模 4.10.3 单动压力机落料拉深模单动压力机落料拉深模 4.10.4 单动压力机落料、正反拉深、冲孔和翻单动压力机落料、正反拉深、冲孔和翻边复合模边复合模 4.10.5 双动压力机拉深模双动压力机拉深模 4.10.1 单动压力机首次拉深模单动压力机首次拉深模1.无压边圈的拉深模图图4.74为无压边圈带有顶出装置的

31、拉深模。凸模为无压边圈带有顶出装置的拉深模。凸模固定在上模座上，上模座和压力机滑块连接起固定在上模座上，上模座和压力机滑块连接起来，随滑块上下往复运动。平端面凹模固定在来，随滑块上下往复运动。平端面凹模固定在下模座上，下模座由螺栓和压板与压力机工作下模座上，下模座由螺栓和压板与压力机工作台连接起来。台连接起来。2.带压边圈的拉深模带压边圈的拉深模 图图4.74 无压边圈有顶出装置的拉深模无压边圈有顶出装置的拉深模 上模座凸模定位板凹模下模座顶件块凹模通气孔凸模通气孔4.10.2 单动压力机后次拉深模单动压力机后次拉深模 图图4.82是一种进行反向拉深工艺的模具结构，多用于薄是一种进行反向拉深工

32、艺的模具结构，多用于薄材料的后次拉深和锥形、半球形及抛物线形等旋转体材料的后次拉深和锥形、半球形及抛物线形等旋转体形状零件的后次拉深。变形过程是将经过拉深的半成形状零件的后次拉深。变形过程是将经过拉深的半成品制件套在凹模上，制件的内壁经拉深翻到外边，使品制件套在凹模上，制件的内壁经拉深翻到外边，使材料的内外表面互相转换，可以得到较大的变形程度。材料的内外表面互相转换，可以得到较大的变形程度。材料要绕凹模流动材料要绕凹模流动180才能成形。因此，材料流动才能成形。因此，材料流动的摩擦阻力及弯曲阻力均比一般拉深大的摩擦阻力及弯曲阻力均比一般拉深大20%左右。这左右。这就导致变形区的径向应力大大增加

33、，而变形区的切向就导致变形区的径向应力大大增加，而变形区的切向压应力则相应减小，从而减少了起皱的可能性。因此，压应力则相应减小，从而减少了起皱的可能性。因此，反拉深不需要采用压边圈，相应地减少了由压边力带反拉深不需要采用压边圈，相应地减少了由压边力带来的拉裂倾向，最终使反拉深的极限拉深系数比一般来的拉裂倾向，最终使反拉深的极限拉深系数比一般拉深降低拉深降低10%15%。但凹模的壁厚尺寸不能根据强。但凹模的壁厚尺寸不能根据强度需要确定，而受拉深系数的限制。度需要确定，而受拉深系数的限制。略略图图4.82 在双动压力机上的反向拉深模在双动压力机上的反向拉深模 13R(36)t凸模凹模通气孔4.10

34、.3 单动压力机落料拉深模单动压力机落料拉深模 1.凸缘制件的落料拉深模图图4.85为凸缘制件的落料拉深复合模。这类模具一般设为凸缘制件的落料拉深复合模。这类模具一般设计成先落料后拉深。因此拉深凸模低于落料凹模。冲计成先落料后拉深。因此拉深凸模低于落料凹模。冲裁操作为：条形板料通过固定卸料板由前向后送入，裁操作为：条形板料通过固定卸料板由前向后送入，上模压下，落料凸模与凹模完成落料。上模继续下压，上模压下，落料凸模与凹模完成落料。上模继续下压，拉深凸模拉板料毛坯进入拉深凹模孔内，完成拉深。拉深凸模拉板料毛坯进入拉深凹模孔内，完成拉深。通过改变定程块的厚度，控制拉深深度，保证拉深制通过改变定程块

35、的厚度，控制拉深深度，保证拉深制件的高度和凸缘的大小。当上模回程时，或者通过打件的高度和凸缘的大小。当上模回程时，或者通过打料杆将制件从凸凹模孔内推出，或者通过压边圈将其料杆将制件从凸凹模孔内推出，或者通过压边圈将其从凸模上顶出从凸模上顶出 2.球形制件落料拉深模3矩形制件落料拉深模4.单动压力机落料拉深压形模5.单动压力机落料拉深冲孔模图图4.85 带凸缘制件落料拉深模带凸缘制件落料拉深模 打料杆模柄内六角螺钉圆柱销内六角螺钉圆柱销凸凹模打料块凹模凸模压边圈定件杆内六角螺钉内六角螺钉下模座固定卸料板内六角螺钉上模座定程块4.10.4 单动压力机落料、正反拉深、单动压力机落料、正反拉深、冲孔和

36、翻边复合模冲孔和翻边复合模 图图4.93为落料、正反拉深、冲孔翻边复合模。它的工作为落料、正反拉深、冲孔翻边复合模。它的工作过程为：条形板料沿固定卸料板下面的定位槽送进定过程为：条形板料沿固定卸料板下面的定位槽送进定位，上模下压，冲孔凸模拉深凹模与落料凹模完成落位，上模下压，冲孔凸模拉深凹模与落料凹模完成落料工序。上模继续下压，压边顶件圈在压力机气垫作料工序。上模继续下压，压边顶件圈在压力机气垫作用下，通过顶件杆获得压力，实现压边。冲孔凸模拉用下，通过顶件杆获得压力，实现压边。冲孔凸模拉深凹模与拉深凸凹模进行正拉深，随后拉深凸模冲孔深凹模与拉深凸凹模进行正拉深，随后拉深凸模冲孔凹模与拉深凸凹模

37、进行反拉深，反拉深到要求的高度凹模与拉深凸凹模进行反拉深，反拉深到要求的高度时，冲孔凸模与拉深凸模冲孔凹模完成冲孔。上模继时，冲孔凸模与拉深凸模冲孔凹模完成冲孔。上模继续下压，拉深凸模冲孔凹模将制件底都翻直，制件成续下压，拉深凸模冲孔凹模将制件底都翻直，制件成形。上模返回时，卡在拉深凸模冲孔凹模洞口中的冲形。上模返回时，卡在拉深凸模冲孔凹模洞口中的冲孔废料，通过打料杆卸下；若制件卡在拉深凸模冲孔孔废料，通过打料杆卸下；若制件卡在拉深凸模冲孔凹模和冲孔凸模拉深凹模之间，由打料销推出；如制凹模和冲孔凸模拉深凹模之间，由打料销推出；如制件箍在拉深凸凹模上，由压边顶件圈顶出。件箍在拉深凸凹模上，由压边

38、顶件圈顶出。图图4.93 落料、正反拉深、冲孔翻边复落料、正反拉深、冲孔翻边复合模合模 冲孔凸模拉深凹模打料盘打料杆打料销 拉深凸模冲孔凹模冲孔凸模拉深凸凹模顶件杆顶件块落料凹模固定卸料板4.10.5 双动压力机拉深模双动压力机拉深模 图图4.94为双动压力机大型零件拉深模。凸模固定在凸模为双动压力机大型零件拉深模。凸模固定在凸模座上，凸模座与压力机内滑块连接起来，压边圈与压座上，凸模座与压力机内滑块连接起来，压边圈与压力机外滑块连接起来，压边圈和凸模通过导向板保持力机外滑块连接起来，压边圈和凸模通过导向板保持两者之间的位置。凹模固定在工作台上。工作时，由两者之间的位置。凹模固定在工作台上。工

39、作时，由薄板送料机通过滑道把平板毛坯送入模具内，由毛坯薄板送料机通过滑道把平板毛坯送入模具内，由毛坯导向装置支承，以免下塌，将其安置在规定的位置上。导向装置支承，以免下塌，将其安置在规定的位置上。外滑块首先下降，将毛坯压住，接着内滑块下降进行外滑块首先下降，将毛坯压住，接着内滑块下降进行拉深。拉深完毕，内滑块带动凸模首先升起，然后压拉深。拉深完毕，内滑块带动凸模首先升起，然后压边圈升起，边圈升起，(这种动作次序由双动压力机本身提供这种动作次序由双动压力机本身提供)，再由升降机和导向装置将制件从凹模中顶出。由于压再由升降机和导向装置将制件从凹模中顶出。由于压边圈和凹模没有其他的导向，因此多用于凹模表面比边圈和凹模没有其他的导向，因此多用于凹模表面比较平的场合。较平的场合。图图4.94 双动压力机大型零件拉深模双动压力机大型零件拉深模 凹模座压边圈导向板凸模凹模反向定位装置毛胚导向装置升降机前定位装置