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拉深
拉深工艺设计 1 ，对拉深材料的要求
拉深件的材料应具有良好塑性、低得屈强比、大的板厚方向性系数和小的板平面方向性。
2 ．对拉深件外形尺寸的要求 C1 \+ J. v
设计拉深件时应尽量减少其高度，使其可能用一次或两次拉深工序来完成。对于各种形状的拉深件，用一次工序可制成的条件为：
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(1) 圆筒件一次拉成的高度见表 4.5.1 。
表 4.5.1 一次拉深的极限高度
(2) 对于盒形件一次制成的条件为：
当盒形件角部的圆角半径 r=(0.05～0.20)B( 式中 B 为盒形件的短边宽度 ) 时，拉深件高度 h<( 0.3～0.8 )B 。
表 4.4.2 盒形件初次拉深的最大相对高度
(3) 圆形 凸缘件一次制成的条件为：
圆筒形部分直径与毛坯的比值 d/D0 ≥ 0.4 。
(4) 圆形无凸缘拉伸件一次成形时， 圆形无凸缘拉伸件一次成形时， 高度H和直径d之比， H/d ≤0.4，如下图所示。
三、项目实施（一）设计的前期准备1.阅读拉深件产品图2.分析拉深件工艺3.拉深模生产状况（二）工艺方案的确定1.确定修边余量2.毛坯直径计算3.拉深次数确定（1）判断是否需要压边圈（2）确定拉深次数4.方案确定（三）拉伸工艺计算1.各次拉深半成品尺寸的确定（1）半成品直径（2）半成品底部圆角半径（3）半成品高度h 02.冲压工艺力计算及初选设备（四）模具工作部分尺寸的设计1.模具间隙C的确定2.凸、凹模圆角半径的确定审图拉深工艺性分析拉深工艺方案制定毛坯尺寸计算拉深次数确定冲压力及压力中心计算凸、凹模结构设计总体结构设计冲压设备选择冲压模装配图绘制非标零件图绘制
(5) 圆形拉伸件的内腔直径应取 D ≥d+12t，以便在拉伸时压板压紧不致起皱。
拉深件的凸缘直径 D 与筒内径 d 应满足公式：D＞d+12t。
工件在拉深时，其凸缘部分在切向压应力作用下，使凸缘材料失去稳定而形成起皱。一般来说切向压应力在凸缘的外边缘为最大，故起皱也首先在最外边缘出现。同时，材料的相对厚度 t/d0 越小（即材料越薄），越容易发生起皱。起皱的走向与压应力的方向垂直。除了压应力以外，还有其它应力成分引起的起皱，其形状也不相同。
根据以上分析，拉伸过程中工件是否起皱主要由以下两个方面的因素来决定。
⑴、坯料的相对厚度 t/d0。坯料的相对厚度越小，工件抗失稳能力越差，即越易起皱。
⑵、拉深系数 m。拉深系数 m 越小，变形程度越大，切向压应力也随之增大。同时 m 小时，凸缘部分的宽度大，其抗失稳的刚度越差，所以坯料的起皱现象越厉害。
工件在拉伸时，是否能起皱的极限条件，可按下式计算：
t/d0×100%＞（3～4.5）（1-m）
式中：t——坯料厚度，mm
d0——坯料直径，mm
m——首次拉深系数。
若坯料的相对厚度及拉深系数满足上述条件，工件在拉深时是不轻易起皱的，否则工件起皱极易产生，且 t/d0 越小，m 越小，越易发生。
(6)产品的 R d 凸缘与壁 Rd--------- 凸缘与壁 rd≥2t。对于 rd＜0.5mm 时，应增加整形工序； 凸缘与壁 R 角应大于(4~8)t, 否则需增加整形工序。
壁 凸缘与壁 r2>2t；为了使拉伸进行得更顺利，一般取 r2=5t，最大圆角半径应小于板厚的 8 倍，即 r1<8t。
底部圆角 Rb------------ 底部圆角半径 rb≥t，不满足时应增加整形工序，每整形一次，rb 可减小 1/2； Rb 角应大于（3~ 5）t；否则需增加整形工序。
壁 凸缘与壁 R----------------
盒形拉深零件壁间圆角半径 r≥3t， 为了减少拉伸次数，尽可能取 r≥1/5H，以便一次拉伸完成。
带凸缘的圆形拉伸件 不带凸缘的圆形拉伸件 矩形件拉伸rtr dDHdHr 否则，应增加整形工序。
(4)拉深件的形状尽可能简单、对称，以保证变形均匀。对于半敞开的非对称拉深件可采用成双拉深后再剖切成两件。
(5) 在凸缘面上有下凹的拉深件，如下凹的轴线与拉深方向一致，可以拉出。若下凹的轴线与拉深方向垂直，则只能在最后校正时压出。
拉伸件由于各处所受应力不同，使拉伸后， 材料厚度发生变化。一般，底部中央保持原来厚度，底部圆角处材料变薄，顶部靠近凸缘处材料变厚；矩形拉伸件四周圆角处材料变厚。在设计拉伸产品时，在图纸上明确注明必须保证外部尺寸或内外部尺寸，不能同时标注内外尺寸。
3, 对拉深零件精度的要求
①由于拉深件各部位的料厚有较大变化，所以对零件图上的尺寸应明确标注是外壁尺寸还是内壁尺寸，不能同时标注内外尺寸。
②由于拉深件有回弹，所以零件横截面的尺寸公差，一般都在 IT12 级以下。如果零件公差要求高于 IT12 级时，应增加整形工序来提高尺寸精度。
③多次拉深的零件对外表面或凸缘的表面，允许有拉深过程中所产生的印痕和口部的回弹变形，但必须保证精度在公差之内。
拉深件的圆角半径
拉深件的圆角半径要合适，应尽量大些，以利于成形和减少拉深次数。
拉深件底与壁、凸缘与壁、矩形件的四壁间圆角半径(图 4—16)应满足 。否则，应增加整形工序。
如增加一次整形工序，其圆角半径可取 。
拉深件由于各处变形不均匀，上下厚度变化可达 1.2t 至 0.75t
拉深凸缘 如果工件空腔不深，但凸缘直径很大，制造也很费劲。如图 4—14a，需 4～5 次拉深工序，还要中间退火；如将凸缘直径减少到如图 4—14b 所示，不用中间退火，l～2 次拉深工序便可制成。工件凸缘的外廓最好与拉深部分的轮廓形状相似(图 4—15a)；如果凸缘的宽度不一致(图 4—15b)．不仅拉深困难，需要添加工序，还需放宽切边余量，增加金属消耗。
应尽量避免设计宽凸缘和深度大的拉深件(即 )， 1 2 3, 2 , 3 r t r t r t 1 2(0.1~ 0.3) (0.1~ 0.3) r t r t ；3 , 2 d d h h 凸
小 它与拉深的分界点取决于毛坯尺寸，材料性能，模具几何参数和压边力大小 d/D0 约在 0.38 ～0.35 之间
成型极限 成形极限图（FLD
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a ）应变状态图
b ）板厚应变分布 图 图 7-10
筒形件拉深件的应变状态图
平面应力状态屈服轨迹上的应力分类图
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