(1) 缺陷原因分析

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模具设计制造后，成形的零件存在以下质量问题：一是毛坯自由
4 W0 H6 R% A; \部分（图4-95中6c部分）内皱，二是件成形后回弹较大，口部尺寸
多U4达不到要求。

分析起皱的原因，主要是6c部分的自由表面所受圆周方向压应力
9 N* e  F& G- s$ [# \+ [过大所致。在拉深过程中，自由表面部分受径向拉应力和圆周方向压
  J- |& a4 Y" j% Q: e) v% L应力的作用。随着拉深的进行，圆周方向的应变增加，因而其压应力
也增加。而在拉深过程中，凸缘部分逐渐蹢小，这部分的拉应力也逐
+ [  u1 G/ ~- b1 D8 h( o0 M渐减小，材料流向凹模的摩擦阻力也逐渐减小，因而使得毛坯自由部
& z" @3 H/ |3 X  @1 Y3 O分的径向拉应力减小。

从上述分析可知：随着&部分所受圆周方向压应力的增加及径向
拉应力的减小，起皱的可能性就增大。

(2) 模具改进

为防止起皱，就应增大拉深后期自由表面的拉应力，从而可使其压应力相应减小。为此，将原模具改进设计成图4-96所示的拉深模结构。增大橡胶的压缩量，从而使得随着拉深的进行，橡胶压缩量增加，压边圈2的压边力增大，这样就增大了凸缘部分材料向

凹模内流动的阻力，使毛坯6c部分的径向拉应力增加，压应力降低，防止了斜面部分的起皱，达到了表面光滑的要求。为克服拉深后的回弹，将第1次拉深的图4-94 (a)所示形状改进为

图4-97,通过增加凸缘及直壁部分，并配合适当减小凸、凹模间的间隙，从而增大材料向 凹模内流动的阻力，增大了其塑性变形量，以减小回弹。

4.7.3实例应用

图4-98所示浅锥形盘零件，采用料厚1mm的LF1防锈铝板制成，小批量生产。由于使用需要，要求零件光滑无压痕和压伤缺陷。

(1) 工艺分析

该零件由正、反两个锥形件组合而成，根据零件结构可知：零件外锥的相对高度为V* =12/90〜0- 13,属于浅锥形件，相对锥顶直径K = AA/2=56/90〜0.62,同样可计算出，内锥的相对高度为0.22，相对锥顶直径为0.63,半锥角a为41.2°。

根据零件展开料计算公式，若不考虑内锥的成形，

将该零件看成为大端直径为邦0mm，小端直径为邦6mm的平底单个圆锥体，则可算出其毛
8 w. b  J. P$ l3 b: J坯尺寸D为妁6. 3mm (由于零件对髙度尺寸要求不髙，故考虑不增加修边余量），故外锥的

图4-98浅链形盘结构图

极限拉深系数为极=^/D = 90/96. 3 = 0.93，毛坯的相对厚度U/D) X 100= (1/96. 3) X 100=1.04,査表4-18可知，该锥形件所能达到的极限拉深系数[饥极]== 0.655，显然，外 锥能一次性成形，又由于半锥角a为54. 8°,则拉深变形程度很小，拉深后回弹较严重，为 消除这一缺陷，应带压边装置进行拉深。

同样，对内锥的分析计算表明：内锥变形程度也不大，尽管比外锥要大些，但一次拉深成形也是没有问题的，由于内锥的半锥角a

; e; ~8 n. }: p

. 2°,成形的主要问题仍然是拉深后回弹较严重，而外锥的存在显然有利于回弹的发生，尽管内锥的成形可能会加深外锥底部所受的拉

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应力，但由于内、外锥的变形程度均不大，因此，可判定两锥形件组合后，零件经一次正、
反拉深后便能成形，且有助于控制其相互间的回弹，又考虑到零件对成形表面要求较高，不
3 A3 U* T! d  r6 w采用压边装置有利于零件光滑外观的保证。

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