其它形状零件的拉深

1、职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库其他金属材料成型技术课程其它形状零件的拉深主讲教师：吕淑艳1、 阶梯圆筒形件的拉深图1 阶梯圆筒形件阶梯圆筒形件如图1所示，每一个阶梯相当于一个圆筒形件的拉深。但是阶梯圆筒形件的拉深次数及拉深方法与圆筒形件是有区别的。主要问题是确定拉深次数，所以应先计算零件的高度与最小直径的比值，然后根据坯料相对厚度查圆筒形件相对高度与拉深次数关系表。如果拉深次数为1，则可一次拉深成形，否则需要多次拉深成形。阶梯圆筒形件需要多次拉深时，根据阶梯圆筒形件的各部分尺寸关系不同，其拉深方法也有所不同。1. 当任意两相邻阶梯直径的比值都不小于相应的圆筒形件的极限拉深系数时，其由

2、大阶梯到小阶梯依次拉出，如图2a所示，拉深次数等于阶梯直径数目与最大阶梯成形所需的拉深次数之和。图2 阶梯形筒形件多次拉深方法2.当某两相邻阶梯直径的比值小于相应圆筒形件的极限拉深系数时，则可先按带凸缘圆筒形件的拉深方法拉出直径，再将凸缘拉成直径，其顺序是由小到大，如图2b所示。图中因小于相应圆筒形件的极限拉深系数，故先用带凸缘圆筒形件的拉深方法拉出直径，不小于相应圆筒形件的极限拉深系数，可直接从拉到，最后拉出。3.当零件是浅阶梯圆筒形件，且坯料相对厚度较大、相邻阶梯直径差不大时，可以先拉成带大圆角半径的圆筒形件，然后用校形方法得到零件的形状和尺寸。但需要注意材料的局部变薄，以免影响零件质量。

3、此外，当阶梯件的最小阶梯直径很小、过小、其高度又不大时，最小阶梯可以用胀形的方法得到。但材料容易变薄，影响零件质量。2、 轴对称曲面形状件的拉深轴对称曲面形状件包括球形件、抛物线形件和锥形件等。此类零件在拉深成形时，变形区的位置、受力情况和变形特点都与直壁拉深件不同，所以在拉深中出现的问题和解决问题的方法，也和直壁筒形件有所不同。对于此类零件，不能简单地用拉深系数去衡量和判断成形的难易程度，也不能用它作为工艺过程设计和模具设计的依据。1. 球形件的拉深球形件的拉深凸模是球面，在开始拉深时凸模与坯料平面只有一点接触凸模的压力都集中在这一点上，使该处的材料严重变薄。另外在拉深过程中，材料的很大部分

4、未被压边圈压住，故容易起皱，而且由于间隙过大，皱纹也不易消除。生产过程中，为避免球形件的拉深起皱，可适当地调整和增大压料力。而当压料力较大时，会受到弹簧或气垫结构尺寸的限制，故常采用反拉深、带压料筋拉深和双弯曲拉深，如图3所示。但是过大地增大径向拉应力，又会加大材料产生变薄或拉裂的倾向。因此，如何根据具体情况，确定合理的压料力，是保证球形件拉深质量的关键之一。图3 球形件拉深方法a) 反拉深 b)带压料筋拉深 c)双弯曲拉深1-凸模 2-压边圈 3-凹模 4-顶件块球形件又可分为半球形件和浅球形件，如图4所示。图4 球形件的类型（1)半球形件的拉深。半球形件（图4a）的拉深系数，在任何直径下均

5、为常数，即在这种情况下，不能用拉深系数作为设计工艺过程的依据。球形件拉深的主要质量问题是坯料中间起皱，故以坯料相对厚度作为判断成形难易程度和选定拉深方法的依据。根据不同的相对厚度，半球形件的拉深有以下三种方法。图5 半球形的校正拉深当3%时，可用不带压料装置的简单拉深模一次拉深成形，但必须采用球面底的凹模，在行程终了时得到校正，如图5所示。当=0.5%3%时，需用带压边圈的拉深模或反拉深模进行拉深，以防止起皱。当0.02时，可不用压边圈，采用带底凹模的模具一次成形，如图8a所示。这种成形方法回弹比较严重，通常需要试冲修正模具。当相对厚度较小，或虽然相对厚度较大，但精度要求较高时，则采用带平面压

6、边圈或带压料筋的模具一次成形，如图8b所示。如果零件是无凸缘的，为了成形的需要，可加大坯料直径，成形后再切边。(2)中等深度锥形件（)。此类零件大多数可以一次拉深成形，只有少数需要几次拉深。由于相对高度的增大，凸、凹模间不受压边圈作用而悬空的材料相对增多，起皱便成为主要问题。因此，需要根据和值的不同，采取不同的防皱措施进行拉深。当、时，可以采用锥形带底凹模一次拉深成形，在工作行程终了时进行一定程度的整形。如果值增大，一次拉深允许的高度也可以相应增大。当时，可能达到0.5左右；当时，可能达到0.50.6或更大。当时，采用带压料装置的拉深模一次拉深成形。如果锥形件的相对高度超过上述范圈，相对厚度较

7、大，则可采用两道拉深工序成形（图9）。首先拉深成圆筒形件或带凸缘的圆筒形件，然后用锥形凸、凹模拉深成锥形件，并在工作行程终了时进行整形。图9 锥形件的拉深方法及拉深模当、时，通常用两道拉深工序成形。第一道工序拉深成具有较大圆角半径的圆筒形或接近球面形状的工序件，然后用带有一定胀形变形作用的整形工序压成需要的形状，如图10a所示。第一道拉深后的工序件尺寸，应保证整形时各部分直径的增大量不超过8%。当较小时，第一道拉深工序可采用近似锥形的过渡形状，如图10b所示。第二道拉深可以用正拉深，也可以用反拉深。反拉深能有效地防止起皱，所得零件表面质量也较好。 图10 锥形件的两次成形方法 图11 深锥形件的逐步成形方法（3）深锥形件（）。此类零件必须采用多工序拉深成形。由于零件深度较大，需用强力压边装置来防止起皱，因此相应地引起了严重的局部变薄甚至拉裂。带凸缘件需先拉深出凸缘尺寸并使其保持不变，然后按面积相等的原则拉深锥形。常用的拉深方法有以下两种。阶梯过渡法。坯料被逐道工序拉深成阶梯形，阶梯的外形与零件的内形相切，最后整形达到零件要求，如图11a所示。该法工序多，零件壁厚不均匀，印痕不易消除，表面质量差，故很少