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第四章 拉深 第二节 直筒圆筒件拉深工艺计算及模具设计 二、拉深系数与次数确定 4．拉深次数的确定 ＞［m］时，拉深件可一次拉成，否则需要多次拉深。 其拉深次数的确定有以下几种方法： （１）查表 （２）推算方法(试凑法） （3）计算方法 根据工件的相对高度h/d和毛坯的相对厚度 t/D，查表确定拉深次数n。 上表只适合08及10号钢的拉深件 （2）推算方法 根据t/D查出[m1] 、 [m2] 、 [m3]、….，然后由第一次拉深d1向dn算，直到dn=d为止 试凑法 根据t/D查出[m1] 、 [m2] 、 [m3] 、…. m总=d/D[ m1] 拉深一次 m总=d/D[ m1]. [ m1] 拉深二次 第四章 拉深 2. 凸缘厚度应变εt的讨论：（σt=0） (2).原板厚t0变形后凸缘外援tk R0:变形过程中最外层纤维半径 r:凸模半径 ?=0凸缘最外缘处， 第四章 拉深 2. 凸缘厚度应变εt的讨论：（σt=0） (2).原板厚t0变形后凸缘外援tk R0:变形过程中最外层纤维半径 r:凸模半径 ?=0凸缘最外缘处， 第四章 拉深 2. 凸缘厚度应变εt的讨论：（σt=0） (3). 厚度变化为零处(εt=0)位置： 第四章 拉深 2. 凸缘厚度应变εt的讨论：（σt=0） (3). 厚度变化为零处εt=0 毛坯变厚 毛坯变薄 第四章 拉深 结论： ①. 应力 主要变形区：(D-dp)环形部分 ②. 应变 外缘 第四章 拉深 三、影响圆筒件拉深过程的因素 1、拉深系数与极限拉深系数 1、拉深系数：每次拉深后筒形件直径与拉深前毛坯（或半成品）直径的比值 。 第一次拉深系数 m1=d1/D 第二次拉深系数 m2=d2/d1 第n次拉深系数 mn=dn/dn-1 m1，m值越小，表示变形程度越大，所需拉深次数越少 第四章 拉深 圆筒件多次拉深工序图 第四章 拉深 三、影响圆筒件拉深过程的因素 2、总拉深系数m：每次拉深后筒形件直径与拉深前毛坯（或半成品）直径的比值。 m=dn/D=m1m2m3…mn 拉深比K:K=1/m，极限拉深比：LDR(Limit drag ratio)。 表示拉深的极限变形程度 第四章 拉深 三、影响圆筒件拉深过程的因素 3、影响极限拉深系数的因素 ①σs/ σb越小，材料的深长率δ越大，m越小； ② 和n： ③ΔR ：ΔR 大，毛坯尺寸大，D/d大，m小，增加拉深次数； （2）、板料的相对厚度t/D t/D大，抗失稳能力强，不易起皱，有利于减小拉深系数； （1）、材料的组织与力学性能 ［m］ 第四章 拉深 三、影响圆筒件拉深过程的因素 （3）、拉深的工作条件 凸模圆角半径r凸增大，可降低拉深系数； 凹模圆角半径r凹增大，可降低拉深系数； 凸凹模间隙要适当。 1）模具几何参数 2）摩擦润滑 3）压料圈的压料力 单面润滑； 采用压边圈并加以合理的压边力对拉深有利。 摩擦力对于板料成形 有害的：Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3 有益的：Ｆ4、Ｆ5 第四章 拉深 三、影响圆筒件拉深过程的因素 （4）、板材表面质量 （5）、模具表面粗糙度 （6）、模具形状 （7）、拉深条件 第四章 拉深 拉深过程中的质量问题： 主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。 凸缘区起皱： 传力区拉裂： 由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲； 由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。 第一节 圆筒形件拉深变形过程 四、圆筒零件拉深过程中出现问题及防止措施 1.凸缘变形区的起皱 第四章 拉深 原因： 一方面是切向压应力σθ的大小，越大越容易失稳起皱； 另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。 凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小，抵抗失稳能力越小。 最易起皱的区域： 凸缘边缘区域 四、圆筒零件拉深过程中出现问题及防止措施 1.凸缘变形区的起皱 第四章 拉深 危害： 能拉入凹模，但留下皱痕； 径向拉应力增大； 产生拉裂 四、圆筒零件拉深过程中出现问题及防止措施 影响因素： σθ； ：主要变形区法兰边相对厚度P84 起皱最强烈的时刻： 在Dw=（0.7～0.9）D时（ DW=（0.85）D） 1.凸缘变形区的起皱 第四章 拉深 防止措施： （1）用压边圈；①判断P84表4-2； ②合理压边力； ③带压边圈的模具结构 四、圆筒零件拉深过程中出现问题及防止措施 （2）反拉深（针对多次拉深）； （3）拉深筋、拉深槛； 第四章 拉深 四、圆筒零件拉深过程中出现问题及防止措施 刚性压边装置 （1）用于双动压力机； （2）压边力不随行程变化； 刚性压边装置 弹性压边装置 第四章 拉深 四、圆筒零件拉深过程中出现问题及防止措施 弹性压边装置 第四章