2023年4月18日发(作者：香菜怎么种)拉深模的基本原理（二）
三、切边余量：是由于模具间隙不均匀，板厚变化，磨擦阻力不等，定位不准及材料 机械性能的方向性等，造成拉深件口部高低不齐，对于要求高的拉深件，需增加一道切边工序。而多次拉深就更明显。
四、 毛坯尺寸计算：
主要根据塑变体积不变原理，并略去拉深中的壁厚的变化。拉深前后毛坯与工件表面积相等的原则进行，此种方法称作等面积法。但这种计算方法只是近似的。
若旋转体毛坯料厚>0.5mm，计算时以料厚中线为准。
当R1=R2时，D=
R1≠R2
D=
D=
D=
五、 圆筒形件拉深系数
1． 拉深系数的概念。
拉深系数是指拉深后工件直径d与拉深前毛坯直径D之比。
M=d/D
A．（M<1）拉深系数M反映了拉深时材料变形程度的大小，M越小，表明变形程度越大。
B．拉深系数M是拉深工艺中的一个重要参数，是拉深工艺计算和模具设计的重要依据。
C． 实际生产中，为减少拉深次数，M一般取最小值。
D． 当M小到一定值时，凸缘外边缘便会出现起皱现象，但可用增加压力圈的压边力防止起皱的出现。
E． 当M 小到一定值时，出现拉破现象，拉破一般出现在拉深力快出现峰值时，即拉深的初始阶段。
F． 极限拉深系数，在危险断面不被拉破的条件下所能采用的最小拉深系数。
2． 影响拉深系数的因素：
A． 材料的机械性能。材料的塑性好，屈服比s/b小的材料，m可小些，因s小，说明材料易变形，b大，说明危险断面承载能力高，不易拉断。
B． 毛坯的相对厚度t/D
C． 拉深方式：有压力圈时，拉深系数M可小些。
D． 模具结构：拉深模的凸，凹模圆角的大小，及凸，凹模之间的间隙大小，对拉深系数影响很大。
E． 磨擦与润滑条件：要求凹模、压力圈与毛坯接触面应光滑，要求润滑，但凸模与毛坯接触面要粗糙些好，不要润滑，以增加磨擦力，减少拉裂的可能性。
3． 拉深系数的确定：
由于影响材料拉深系数的因素很多，理论计算与实际相差太大，各种材料的拉深系数都是由实验方法获得的。
六、 拉深模的分类：
1． 再次拉深模：它是半成品毛坯套在压力圈上定位，上模下降，下模上的凸模把半成品毛坯拉入凹模中，使半成品直径减少，主要区别：是压边圈与首次拉深的压边圈不同。
2． 复合拉深模：其中其拉深凹模又起到落料凸模的作用。
许多人对拉伸模望而却步，这是因为拉伸模不仅仅设计时要考虑许
多因素，更主要的是在试模时往往不能一次
成型，还要经过多次修模，才能达到理想的结果。因此，在实践中不断积累经验，对拉伸模的设计大有裨益。
1.材料:
好的材料是成功的一半，对于拉伸，万万不可忽视。
拉伸用冷轧薄钢板主要有08Al、08、08F、10、15、20号钢，其中用量最大的是08号钢，分为沸腾钢和镇静钢，沸腾钢价格低，表面质量好，但偏析较严重，有“应变时效”倾向，不适用于对冲压性能要求高外观要求较严格的零件，镇静钢较好，性能均匀但价格较高，代表牌号为铝镇静钢08Al。
国外钢材用过日本SPCC-SD深冲压钢，其拉伸性能优于08Al。
经验1：当客户对材料的要求不是很苛刻、反复试模达不到要求时，可以换一种材料再试。
2.毛坯尺寸的确定:
形状简单的旋转体拉伸件的毛坯直径在不变薄的拉伸中，材料厚度虽有变化，但基本与原始厚度十分接近，可以根据毛坯面积与拉伸件面积（若有修边须加上修边余量）相等的原则计算出。
但是，往往拉伸件形状和过程比较复杂，有时还要变薄拉伸，虽然现在有许多三维软件可进行展开料计算，但其精确度不能100%达到要求。
解决办法：试料。
一个产件要经过多道工序，头道工序一般是落料工序。首先要进行展开料计算，对毛坯的形状和大小有个大概认识，以便确定落料模的总体尺寸。在模具设计完成后不要加工落料模的凸凹模尺寸。先用线切割加工毛坯(毛坯较大时可用铣床铣后再钳修)，经过后续拉伸工序的反复实验，最终确定了毛坯尺寸，然后再加工落料模的凸凹模。
经验2：倒排工序，先试拉伸模，后加工毛坯的落料刃口尺寸，事倍功半。
3.拉伸系数m
拉伸系数是拉伸工艺计算中的主要工艺参数之一，通常用它来决定拉伸的顺序和次数。
影响拉伸系数m的因数很多，包括材料性能、材料的相对厚度、拉伸方式（指有无压边圈）、拉伸次数、拉伸速度、凸凹模圆角半径、润滑等。
有关拉伸系数m的计算和选用原则是各种冲压手册中介绍的重点，有推算、查表、计算等许多方法，祥之又祥，我也是按书选择，并无新鲜的东东，请看书。
经验3：材料的相对厚度、拉伸方式（指有无压边圈）、拉伸次数是不好在修模时调整的，一定要慎重!!最好在选择拉伸系数m时找同事校一遍。
4.在凹模上涂润滑油，或在薄板上套薄膜袋。
经验4: 遇到拉伸拉裂时，在凹模上涂润滑油(不要在凸模涂)，工件靠凹模一面覆0.013--0.018mm的塑料薄膜.
5.工件热处理
在拉伸过程中，工件由于冷塑性变形，产生冷作硬化，使其塑性降低，
变形抗力和硬度增大，再加上模具设计不合理，就念念不忘的意思
需要进行中间退火，以软化金属，
恢复塑性。
注意：在一般工艺中中间退火不是必须的，毕竟要增加成本，要在增加工序和增加退火中进行选择，慎用！
退火一般采用低温退火，即再结晶退火。
退火时要注意的事项有两点：脱炭和氧化。这里主要讲讲氧化。工件氧化后有氧化皮，害处有二：使工件有效厚度变薄，增加模具磨损。
公司条件不具备时，一般采用普通退火，为减少氧化皮产生，退火时要尽可能将炉膛装满，我还用过土办法：
1.工件少时可与其他工件混装（前提：退火工艺参数应基本一致）
2.将工件装在铁盒中焊封后再装炉。为消出氧化皮，退火后要根据情况进行酸洗处理。
公司条件具备时，可采用氮炉退火，即光亮退火。不细看，几乎和没退火前颜色一样。
经验5： 对付冷作硬化强的金属或在试模中出现拉裂又无其它办法时，增加中间退火工序。
6.补充几点:
1.产品图上的尺寸应尽可能在一侧标注，让人明确是保证外部尺寸还是内腔尺寸，不能同时标注内外型尺寸。他人提供的图纸有此类问题应与其沟通，能统一则统一，不能统一时要知道该工件的与其它件的装配关系。
2.对最后一道工序，工件尺寸在外，以凹模为主，间隙以减小凸模尺寸取得；工件尺寸在内，以凸模为主，间隙以增大凹模尺寸取得；
3.凸凹模圆角半径在设计时尽可能采用小的容许值，给后续修模带来方便。
4.判断工件拉裂的原因时可参考：
因材料质量差而产生的裂口多为锯齿状或不规则形状，因工艺、模具而产生的裂口一般比较整齐。
5."多则皱，少则裂”，按此原则调节材料的流动状况，方法有调整压边圈的压力、增加拉深筋、修整凸凹模圆角半径、工件上切工艺口等。
6.为保证耐磨性和防止拉伸划痕，凸凹模和压边圈必须淬火，必要时可镀硬
许多人对拉伸模望而却步，这是因为拉伸模不仅仅设计时要考虑许多因素，更主要的是在试模时往往不能一次成型，还要经过多次修模，才能达到理想的结果。因此，在实践中不断积累经验，对拉伸模的设计大有裨益。
1.材料:
好的材料是成功的一半，对于拉伸，万万不可忽视。
拉伸用冷轧薄钢板主要有08Al、08、08F、10、15、20号钢，其中用量最大的是08号钢，分为沸腾钢和镇静钢，沸腾钢价格低，表面质量好，但偏析较严重，有“应变时效”倾向，不适用于对冲压性能要求高外观要求较严格的零件，镇静钢较好，性能均匀但价格较高，代表牌号为铝镇静钢08Al。
国外钢材用过日本S
PCC-SD深冲压钢，其拉伸性能优于08Al。
经验1：当客户对材料的要求不是很苛刻、反复试模达不到要求时，可以换一种材料再试
。
2.毛坯尺寸的确定:
形状简单的旋转体拉伸件的毛坯直径在不变薄的拉伸中，材料厚度虽有变化，但基本与原始厚度十分接近，可以根据毛坯面积与拉伸件面积（若有修边须加上修边余量）相等的原则计算出。
但是，往往拉伸件形状和过程比较复杂，有时还要变薄拉伸，虽然现在有许多三维软件可进行展开料计算，但其精确度万成语
不能100%达到要求。
解决办法：试料。
一个产件要经过多道工序，头道工序一般是落料工序。首先要进行展开料计算，对毛坯的形状和大小有个大概认识，以便确定落料模的总体尺寸。在模具设计完成后不要加工落料模的凸凹模尺寸。先用线切割加工毛坯(毛坯较大时可用铣床铣后再钳修)，经过后续拉伸工序的反复实验，最终确定了毛坯尺寸，然后再加工落料模的凸凹模。
经验2：倒排工序，先试拉伸模，后加工毛坯的落料刃口尺寸，事倍功半。
3.拉伸系数m
拉伸系数是拉伸工艺计算中的主要工艺参数之一，通常用它来决定拉伸的顺序和次数。
影响拉伸系数m的因数很多，包括材料性能、材料的相对厚度、拉伸方式（指有无压边圈）、拉伸次数、拉伸速度、凸凹模圆角半径、润滑等。
有关拉伸系数m的计算和选用原则是各种冲压手册中介绍的重点，有推算、查表、计算等许多方法，祥之又祥，我也是按书选择，并无新鲜的东东，请看书。
经验3：材料的相对厚度、拉伸方式（指有无压边圈）、拉伸次数是不好在修模时调整的，一定要慎重!!最好在选择拉伸系数m时找同事校一遍。
4.在凹模上涂润滑油，或在薄板上套薄膜袋。
经验4: 遇到拉伸拉裂时，在凹模上涂润滑油(不要在凸模涂)，工件靠凹模一面覆0.013--0.018mm的塑料薄膜.
5.工件热处理
在拉伸过程中，工件由于冷塑性变形，产生冷作硬化，使其塑性降低，变形抗力和硬度增大，再加上模具设计不合理，就需要进行中间退火，以软化金属，恢复塑性。
注意：在一般工艺中中间退火不是必须的，毕竟要增加成本，要在增加工序和增加退火中进行选择，慎用！
退火一般采用低温退火，即再结晶退火。
退火时要注意的事项有两点：脱炭和氧化。这里主要讲讲氧化。工件氧化后有氧化皮，害处有二：使工件有效厚度变薄，增加模具磨损。
公司条件不具备时，一般采用普通退火，为减少氧化皮产生，退火时要尽可能将炉膛装满，我还用过土办法：
1.工件少时可与其他工件
混装（前提：退火工艺参数应基本一致）
2.将工件装在铁盒中焊封后再装炉。为消出氧化皮，都怪我
退火后要根据情况进行酸洗处理。
公司开封桶子鸡
条件具备时，可采用氮炉退火，即
光亮退火。不细看，几乎和没退火前颜色一样。
经验5： 对付冷作硬化强的金属或在试模中出现拉裂又无其它办法时，增加中间退火工序。
6.补充几点:
1.产品图上的尺寸应尽可能在一侧标注，让人明确是保证外部尺寸还是内腔尺寸，不能同时标注内外型尺寸。他人提供的图纸有此类问题应与其沟通，能统一则统一，不能统一时要知道该工件的与其它件的装配关系。
2.对最后一道工序，工件尺寸在外，以凹模为主，间隙以减小凸模尺寸取得；工件尺寸在内，以凸模为主，间隙以增大凹模尺寸取得；
3.凸凹模圆角半径在设计时尽可能采用小的容中国禁毒史
许值，给后续修模带来方便。
4.判断工件拉裂的原因时可参考：
因材料质量差而产生的裂口多为锯齿状或不规则形状，因工艺、模具而产生的裂口一般比较整齐。
5."多则皱，少则裂”，按此原则调节材料的流动状况，方法有调整压边圈的压力、增加拉深筋、修整凸凹模圆角半径、工件上切工艺口等。
6.为保证耐磨性和防止拉伸划痕，凸凹模和压边圈必须淬火，必要时可镀硬
拉伸模具的设计，有个计算公式，即拉伸系数：m=An/An-1，拉伸后的截面积与拉伸前的截面积之比，在初次拉伸时，拉伸系数应该在0.5左右，后面的n次拉伸的系数在0.7~0.8左右，最后一次拉伸的拉伸系数在0.88左右。拉伸凹模的R角的选择，也有一个计算公式，即毛坯的相对厚度 tD0100 。比如料厚为1.0mm，D0=100，即 1100100＝1 ，公式的值为2~1时，不带法兰的零件的R角为6~8 t。公式的值为1~0.3时，R角为8~10 t ，公式的值为0.3~0.1时，R角为10~15 t 。
视材料种类、软硬、厚薄、精度要求及拉伸过程中模具圆弧大小、使用润滑等而定，一般情况，精度高的、或最后一次拉伸单边间隙可取 1-0.95倍料厚，精度不高、第一次拉伸可取1.1-1.2倍料厚，中间拉伸工序取1.05-1.1即可
拉伸过程的变形特点是从坯料的大截面积变成小截面积的筒形件，所谓的拉深系数，即每次拉深后的截面积与拉深前的截面积之比：
即 m=An/An-1
m——拉深系数
An——拉深后的截面积（mm2）
An-1——拉深前的截面积（mm2）
对于筒形件的拉深系数应为：
m=An/An-1=（dnt)/(dn-1t）=dn/dn-1
式中 m——筒形件拉深系数
dn——拉深后的直径（mm2）
dn-1——拉深前的直径（关于人生的书
mm2）
t——材料厚度
筒形件拉深系数即为每次拉深后圆筒形件的直
径与拉深前坯料（或半成品）直径之比。即：
第一次拉深 m0=d1/D0
以后各次拉深 m2=d2/d1，m3=d3/d2，……，mn=dn/dn-1
式中 m1，m2，m3……m0——各次拉深系数
D0——坯料直径（mm2）
d1，d
2，d3，……d0——各次半成品或工件直径（mm2） m=d/D(d为拉深后内外壁平均直径，D为拉深前展开直径）
两端面积：
公式：r2
过程：?273=136.5（mm），136.52＝18632.25(mm2）
内表面积：
公式：2r2(hd)
过程：27mm=0.273m,11mm=0.011m，0.273－0.112=0.251(m),?0.251=0.1255(m),20.12552(120.251)=0.0948795062（m2）
外表面积：
公式：2r2(hd)
过程：27mm=0.273m，?0.273=0.1365(m),20.13652（120.273）=0.1220785022（m2）直径是外面的直径 还是里面的直径？
我以外直径的来算
圆柱表面积公式=2RH R是半径（2R就是直径了） H是高
外表面积=2R（外）H=*0.273*12=10.29平方米
内表面及=2R（内）H=*（0.273-2*0.011）*12=9.46平方米
圆筒形拉深件的展开料的计算公式为 D0＝√∑A／，
一般是将拉深件分成三部分面积来分别计算。即直圆筒面积＋底部的圆角面积＋底面圆面积。
直圆筒面积 A1＝d﹙H－r﹚；
底部圆角面积 A2＝[2﹙d－2r﹚＋8r2]／4
底部圆面积 A3＝﹙d－2r﹚2／4
∑A＝A1＋A2＋A3
D0＝√A1＋A2＋A3 ／
D0＝√4﹛d﹙H－r﹚＋[2r﹙d－2r﹚＋8r2]／4＋﹙d－2r﹚2／4／
D0＝√﹙d－2r﹚2＋2r﹙d－2r﹚＋8r2＋4d﹙H－r﹚
