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復習第三章的內容 1 彎曲變形規(guī)律及彎曲件質量影響因素 第四章拉深工藝與拉深模設計 2 影響回彈的因素與減少回彈的措施 3 彎曲工藝計算方法 4 彎曲模典型結構及特點 彎曲模工作零件設計方法 第四章拉深工藝與拉深模設計 拉深是基本沖壓工序之一本章在分析拉深變形過程及拉深件質量影響因素的基礎上 介紹拉深工藝計算 工藝方案制定和拉深模設計 涉及拉深變形過程分析 拉深件質量分析 拉深系數(shù)及最小拉深系數(shù)影響因素 圓筒形件的工藝計算 其它形狀零件的拉深變形特點 拉深工藝性分析與工藝方案確定 拉深模典型結構 拉深模工作零件設計 輔助工序等 內容簡介 第四章拉深工藝與拉深模設計 1 了解拉深變形規(guī)律及拉深件質量影響因素 2 掌握拉深工藝計算方法 3 掌握拉深工藝性分析與工藝設計方法 4 認識拉深模典型結構及特點 掌握拉深模工作零件設計方法 5 掌握拉深工藝與拉深模設計的方法和步驟 學習目的與要求 第四章拉深工藝與拉深模設計 1 拉深變形規(guī)律及拉深件質量影響因素 2 拉深工藝計算方法 3 拉深工藝性分析與工藝方案制定 4 拉深模典型結構與結構設計 5 拉深工藝與拉深模設計的方法和步驟 重點 難點 1 拉深變形規(guī)律及拉深件質量影響因素 2 拉深工藝計算 3 其它形狀零件的拉深變形特點 4 拉深模典型結構與拉深模工作零件設計 第四章拉深工藝與拉深模設計 第三節(jié)旋轉體拉深件坯料尺寸的確定 第四節(jié)圓筒形件拉深工藝計算 第五節(jié)其它形狀零件的拉深 第六節(jié)拉深件的工藝性 第七節(jié)拉深模的典型結構 第八節(jié)拉深模工作零件的設計 第九節(jié)拉深工藝的輔助工序 第一節(jié)概述 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 本章目錄 第一節(jié)概述 拉深 又稱拉延 是利用拉深模在壓力機的壓力作用下 將平板坯料或空心工序件制成開口空心零件的加工方法 它是沖壓基本工序之一 可以加工旋轉體零件 還可加工盒形零件及其它形狀復雜的薄壁零件 第四章拉深工藝與拉深模設計 拉深 不變薄拉深 變薄拉深 拉深模 拉深模特點 結構相對較簡單 與沖裁模比較 工作部分有較大的圓角 表面質量要求高 凸 凹模間隙略大于板料厚度 拉深所使用的模具 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 圓筒形件是最典型的拉深件 第四章拉深工藝與拉深模設計 一 拉深變形過程 二 拉深變形過程及特點 1 變形現(xiàn)象 一 拉深成形時板料的受力分析 平板圓形坯料的凸緣 彎曲繞過凹模圓角 然后拉直 形成豎直筒壁 變形區(qū) 凸緣 已變形區(qū) 筒壁 不變形區(qū) 底部 底部和筒壁為傳力區(qū) 折彎成形 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 第四章拉深工藝與拉深模設計 一 拉深變形過程 續(xù) 二 拉深變形過程及特點 續(xù) 2 金屬的流動過程 工藝網(wǎng)格實驗 材料轉移 高度 厚度發(fā)生變化 3 拉深變形過程 外力 凸緣產(chǎn)生內應力 徑向拉應力 1 切向壓應力 3 凸緣塑性變形 徑向伸長 切向壓縮 形成筒壁 直徑為 高度為 的圓筒形件 H D d 2 拉深單元變形動畫 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 1 凸緣部分 第四章拉深工藝與拉深模設計 二 拉深過程中坯料內的應力與應變狀態(tài) 拉深過程中某一瞬間坯料所處的狀態(tài) 應力分布圖 2 凹模圓角部分 3 筒壁部分 4 凸模圓角部分 5 筒底部分 坯料各區(qū)的應力與應變是很不均勻的 拉深成形后制件壁厚和硬度分布 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 第四章拉深工藝與拉深模設計 三 拉深件的起皺與拉裂 拉深過程中的質量問題 主要是凸緣變形區(qū)的起皺和筒壁傳力區(qū)的拉裂 凸緣區(qū)起皺 傳力區(qū)拉裂 由于切向壓應力引起板料失穩(wěn)彎曲而拱起 由于拉應力超過抗拉強度引起板料斷裂 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 1 凸緣變形區(qū)的起皺 第四章拉深工藝與拉深模設計 三 拉深件的起皺與拉裂 續(xù) 主要決定于 一方面是切向壓應力 3的大小 越大越容易失穩(wěn)起皺 另一方面是凸緣區(qū)板料本身的抵抗失穩(wěn)的能力 凸緣寬度越大 厚度越薄 材料彈性模量和硬化模量越小 抵抗失穩(wěn)能力越小 最易起皺的位置 凸緣邊緣區(qū)域 起皺最強烈的時刻 在凸緣寬度縮小到原來的一半左右 防止起皺 采用壓邊圈 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 第四章拉深工藝與拉深模設計 2 筒壁的拉裂 主要因素 拉深變形程度 毛坯與模具的摩擦阻力 受壓邊力 潤滑 凹模圓角半徑等影響 1 壓邊力的影響 筒壁的承載能力 受模具間隙 凸模圓角半徑 圓角部分的潤滑等影響 2 相對圓角半徑的影響 3 潤滑的影響 4 凸模和凹模間隙的影響 5 表面粗糙度的影響 第二節(jié)圓筒形件拉深變形分析 第四章拉深工藝與拉深模設計 2 筒壁的拉裂 當筒壁拉應力超過筒壁材料的抗拉強度時 拉深件就會在底部圓角與筒壁相切處的危險斷面產(chǎn)生破裂 防止拉裂 一方面要通過改善材料的力學性能 提高筒壁抗拉強度 另一方面通過正確制定拉深工藝和設計模具 降低筒壁所受拉應力 最易拉裂的時刻 最易拉裂的位置 當Rt 0 7 0 9 R0時 達到最大值 拉深件類型 a 軸對稱旋轉體拉深件b 盒形件c 不對稱拉深件 第四章拉深工藝與拉深模設計 拉深模結構圖 模柄 上模座 凸模固定板 彈簧 壓邊圈 定位板 凹模 下模座 卸料螺釘10 凸模 第四章拉深工藝與拉深模設計 第四章拉深工藝與拉深模設計 毛坯的三角形陰影部分材料 第四章拉深工藝與拉深模設計 拉深變形過程 第四章拉深工藝與拉深模設計 拉深網(wǎng)格的變化 第四章拉深工藝與拉深模設計 拉深過程的應力與應變狀態(tài) 第四章拉深工藝與拉深模設計 下標1 2 3分別代表坯料徑向 厚度方向 切向的應力和應變 第四章拉深工藝與拉深模設計 下標1 2 3分別代表坯料徑向 厚度方向 切向的應力和應變 返回 圓筒形件拉深時的應力分布 第四章拉深工藝與拉深模設計 r 凹模洞口直徑RT 拉深中某時刻的凸緣半徑R0 毛坯半徑 拉深件材料厚度和硬度的變化 第四章拉深工藝與拉深模設計 凸緣變形區(qū)的起皺 第四章拉深工藝與拉深模設計 筒壁的拉裂 第四章拉深工藝與拉深模設計 第四章拉深工藝與拉深模設計 不變薄拉深 變薄拉深