【正文】 m = m1 m2 … mn 60 在拉深工藝設(shè)計(jì)時(shí)，必須知道沖壓件需要幾道工序才能完成，它直接關(guān)系到?jīng)_壓件的質(zhì)量及成本。筒壁的底部靠近圓角處，幾乎沒(méi)有切向壓縮，變形程度小，加工硬化現(xiàn)象小，材料的屈服點(diǎn)低，壁厚變薄。 底部和側(cè)壁的拉應(yīng)力應(yīng)限制在不使材料發(fā)生塑性變形內(nèi) ， 而環(huán)形區(qū)內(nèi)的徑向拉應(yīng)力應(yīng)達(dá)到或超過(guò)材料的屈服極限 ， 任何部位的應(yīng)力總和應(yīng)小于強(qiáng)度極限 。在拉深過(guò)程中，毛坯的中心部分成為圓筒形工件的底部，基本不變形。 第二節(jié) 成形工序 一、 拉深 1. 拉深變形過(guò)程及特點(diǎn)： 拉深過(guò)程如圖示，其凸模和凹模有一定的圓角，其間隙一般稍大于板料厚度。 ④ 毛刺：毛刺是在板料分離將要結(jié)束時(shí)形成的 ,形成后不再變形 (不再被拉長(zhǎng) )。 圖 86 精沖原理示意圖 (a)帶齒圈壓板精沖法 (b)精沖時(shí)坯料變形區(qū)受力情況 (c)普通沖裁的法 1－凸模； 2－齒圈壓板； 3－板料； 4－頂板； 5－凹模 ① 一般沖裁：精度為 IT10～ IT11， Ra： ～ ； ② 精密沖裁： IT8～ IT9， Ra： ～ 。 即在修整模上利用切削的方法，將沖裁件的外緣或內(nèi)孔切去很薄一層金屬，切掉沖裁件切斷面上存留的剪裂帶和毛刺，提高沖裁件的尺寸精度，降低表面粗糙度，以獲得平直而光潔的斷面的一種工藝方法。 τ──材料的抗剪強(qiáng)度 ， MPa；查手冊(cè)或 ? = ? b 5. 沖裁件的排樣 排樣是指落料件在條料，帶料或板料上合理布置的方法。 ② 模具磨損后將使模具凹模尺寸變大，凸模尺寸變小，因此設(shè)計(jì)模具時(shí)，對(duì)于落料件，凹模是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，凹模刃口尺寸應(yīng)接近落料件的最小極限尺寸，凸模刃口尺寸比凹模縮小一個(gè)間隙量；對(duì)于沖孔件，凸模是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，凸模刃口尺寸應(yīng)接近沖孔件的最大極限尺寸，凹模刃口尺寸比凸模放大一個(gè)間隙量。 影響間隙值的主要因素： 是板料厚度及材料性質(zhì)。 因此，落料件的外形尺寸較小，沖孔件的內(nèi)腔尺寸增大，品質(zhì)較差。表面粗糙，略帶斜度。 凸模與凹模具有與工件輪廓一樣的刃口 ， 凸 、 凹模之間存在一定的間隙 。 沖壓工藝廣泛應(yīng)用于 汽車(chē) 、 飛機(jī) 、 農(nóng)業(yè)機(jī)械 、 儀表電器 、 輕工和日用品等工業(yè)部門(mén) 。板料沖壓又稱(chēng) 薄板沖壓或冷沖壓。 3） 沖壓件尺寸精度高 ， 質(zhì)量穩(wěn)定 ， 互換性好 ， 一般不需機(jī)械加工即可作零件使用 ， 節(jié)省原材料 。 一、 落料及沖孔 落料 是被分離的部分為 成品 ， 而周邊是 廢料 ； 沖孔 是被分離的部分為 廢料 ， 而周邊是 成品 。 ② 光亮帶：塑性變形過(guò)程中凸模（或凹模）擠壓切入材料，使其受到剪切和擠壓應(yīng)力的作用而形成。 嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生崩刃現(xiàn)象。 ? 間隙合理： 間隙合理時(shí)，上下裂紋重合一線，沖裁力、卸料力和推件力適中，模具有足夠長(zhǎng)的壽命。凸模和凹模刃口尺寸直接決定了沖裁件的尺寸和間隙大小，是模具中最重要的尺寸。沖裁力是選擇壓力機(jī)的主要依據(jù)，也是設(shè)計(jì)模具所必須的依據(jù)。 圖 84 同一落料件的四種排樣方式 有搭邊排樣： 各落料件之間均留有一定尺寸的搭邊。修整后的工件尺寸精度可達(dá)IT6～ IT7， Ra值為 ~ μm。 ２．特點(diǎn) ① 材料分離形式：純塑性剪切變形。對(duì)同一精度沖裁件精沖提高了效率 (普通沖裁需加整修工序 )、節(jié)約工時(shí)、降低成本。 將平面板料沖壓成各種空心開(kāi)口件的沖壓工序稱(chēng)為拉深。圖 334為圓筒形工件的拉深過(guò)程示意圖。 ③ 拉深時(shí) ， 金屬材料產(chǎn)生很大的塑性流動(dòng) ， 板料直徑越大 ， 拉深后筒形直徑越小 ， 其變形程度越大 。 拉深系數(shù)不小于 ～ 。 ? 間隙過(guò)小，模具與拉深件間的摩擦力增大，容易拉裂工件，擦傷工件表面，縮短模具壽命。把拉深件劃分成若干容易計(jì)算的部分，分別計(jì)算出其表面積。 圖 812 板料彎曲過(guò)程 彎曲變形通常只發(fā)生在彎曲件的彎曲角范圍內(nèi)，圓角以外基本上不變形。 彎曲件的最小彎曲半徑不能小于材料許可的最小半徑 ， 否則會(huì)造成彎曲處外層材料的破裂 。若是一致，則容易產(chǎn)生破裂，可用增大最小彎曲半徑來(lái)避免破裂。 生產(chǎn)率高，要求定位精度高。 最小圓角半徑見(jiàn)表 82 ?為避免沖裁件變形，沖孔件尺寸與厚度關(guān)系合理，如圖 822所示，孔間距、孔邊距和外緣凸出、凹進(jìn)的尺寸都不能過(guò)小。當(dāng) L過(guò)小時(shí) ,可在彎曲線上沖工藝孔 ,如對(duì)零件孔的精度要求較高，則應(yīng)彎曲后再?zèng)_孔。如圖 826 圖 826 沖壓焊接結(jié)構(gòu)零件 ?采用沖口工藝，以減少組合件數(shù)。 二、 擬訂沖壓工藝方案 沖壓基本工序的選擇，主要是根據(jù)沖壓件的形狀、尺寸、公差及生產(chǎn)批量確定的。 (1) 對(duì)于有孔或有切口的平板零件，當(dāng)采用單工序模沖裁時(shí)，一般應(yīng)先落料，后沖孔（或切口）；當(dāng) 采用連續(xù)模 沖裁時(shí)，則 應(yīng) 先 沖孔 （或切口）后 落料 。 (5)校平、整形、切邊工序，應(yīng)分別安排在沖裁、彎曲拉深之后進(jìn)行。 3．如圖 87所示沖壓件，采用厚 。 1落料 2沖孔 3翻邊 1落料 4翻邊 3沖孔 2拉深 。 4．如圖 88所示沖壓件，采用厚 。 在確定沖壓工序的同時(shí)，還要確定各中間產(chǎn)品的形狀和尺寸。 對(duì)于孔位于變形區(qū)（或靠近變形區(qū)）或孔與基準(zhǔn)面有較高的要求時(shí)，必須先彎曲，后沖孔。 小批生產(chǎn)，尺寸和公差大，形狀規(guī)則的外形板料，剪床剪裁； 大量生產(chǎn)，各種形狀的板料和零件，沖裁模沖裁；平面度要求高的零件，加校平工序。 圖 827 沖口工藝的應(yīng)用 圖 82