拉延件设计.doc

拉延件设计 ??? 1. 拉延件的冲压方向?? ??? 覆盖件的拉延件设计，首要是确定冲压方向。确定拉延冲压方向，应满足如下几方面的要求。?? （1）保证拉延件凸模能够顺利进入拉延凹模，不应出现凸模接触不到的死区，所有需拉延的部位要在一次冲压中完成。?? （2）拉延开始时，凸模和毛料的接触面积要大，避免点接触，接触部位应处于冲模中心，以保证成型时材料不致窜动。?? （3）压料应尽量保证毛料平放，压料面各部位进料阻力应均匀。拉延深度均匀，拉入角相等，才能有效地保证进料阻力均匀。???? ?? 图5（a）中凸模两侧的拉入角心可能作到基本一致，使两侧进料阻力保持均衡。凸模表面同时接触毛料和点要多而分散，并尽可能分布均匀，防止成型过程中毛料窜动，如图5（b）所示。当凸模和毛料为点接触时，应适当增加接触面积，如图5（c）所示，以防止应力集中造成局部破裂。 图5 冲压方向的选择 ??? ??? 如果有反成型，且反成型有直壁部分，则冲压方向实际由反成型的位置决定。????? 当冲压方向和覆盖件在汽车上的坐标关系完全一致时，则覆盖件各点的坐标数值可以直接用在模具上。当冲压方向和覆盖件在汽车上的坐标关系有改变时，则覆盖件各点的坐标数值应该进行转换计算方可用在模具上。如果只改变一个坐标线时，且拉延方向是以垂直于覆盖件对称面的轴进行旋转来确定的，则平行于对称面的坐标是不需转换计算的。可见，冲压方向和汽车坐标完全一致，能够带来很多方便。??? 2. 压料面的确定??? ??? 覆盖件拉延成形的压料面形状是保证拉延过程中材料下破不裂和顺利成型的首要条件，确定压料面形状应满足如下要求。?? （1）有利于降低拉延深度。平压料面夺料效果最佳（见图6），但为了降低拉延深度，常使压料面形成一定的倾斜角。 图6 拉延模的压料面1—凸模? 2—凹模? 3—压料圈 ?? （2）压料面应保证凸模对毛料有一定程度的拉延效应。压料圈和凸模的形状应保持一定的几何关系，使毛料在拉延过程中始终处于紧张状态，并能平稳渐次地紧帖凸模，不允许有多余的产生皱纹。为此，必须满足下列条件（见图7，图8）。 ??? 图7? 压料面展开长度比凸模表面展开长度短???????????????? 图8? 压料面形状（前围外盖板） ?????????????????????????????? l＞l1 ?????? β＞α式中? l——凸模展开长度；????? l1——压料面展开长度；????? α——凸模表面夹角；????? β——压料面表面夹角。??? 还要注意 ? 有些拉延件虽然压料面展开长度比凸模短，但在拉延过程中，每一瞬间这种关系不能维持，发生压料面展开长度比凸模长的瞬间，就会形成皱纹，并最后留在拉延件上而无法消除（见图9）。 图9 凸模从开始拉延到最后的过程中，四个瞬间位置形成皱纹的情况 ?? （3）压料面平滑光顺有利于毛料往凹模型腔内流动。压料面上不得有局部的鼓包、凹坑和下陷。如果压料面是覆盖件本身的凸缘上有凸起和下陷时，应增加整形工序。压料面和冲压方向的夹角大于90o，会增加进料阻力，也是不可取的。??? 平面夺料面不但有利于成型，而且加工也容易，应尽量采用。单曲率压料面和双曲率压料面多用在拉延深度较深的拉延模。??? 3. 工艺补充部分设计??? 为了给覆盖件创造一个良好的拉延条件，需要将覆盖件上的窗口填平，开口部分连接成封闭形状，有凸缘的需要平顺改造使之成为有利成型的压料面，无凸缘的需要增补压料面，这些增添的部分称为工艺补充部分。??? 工艺补充是拉延工艺不可缺少的部分，拉延后又需要将它们修切掉，所以工艺补充部分应尽量减少，以提高材料的利用率。??? 工艺补充部分除考虑拉延工艺和压料面的需要外，还要考虑修边和翻边工序的要求，修边方向应尽量采取垂直修边。可能采用的几种修边型式如下。 图10 工艺补充部分的几种况 ?? （1）修边线在拉延件压料面上，如图10（a）所示。此时压料面应是覆盖件的凸缘面，修边采取垂直修边。为了在模具使用中打磨压料筋槽不致影响修边线，修边线至拉延筋的距离A一般取25mm。?? （2）修边线在拉延件底面上，如图10（b）所示。采用垂直修边，工艺补充尺寸一般取：????? B＝3～5mm；????? C＝10～20mm；????? D——按保留有多于1.5根完整拉延筋形状考虑。????? R凸＝3～10mm，深度浅和直线部分取下限，深度深和曲线部分取上限；????? R凹＝8～10mm。?? （3）修边线在拉延件短斜面上，如图10（c）所示。采用垂直修边，工艺补充尺寸一般取：????? E＝B＝3～5mm；????? α≥5o。?? （4）修边线在拉延件长斜面上，如图10（d）所示。垂直修边