复杂件拉深模的设计

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复杂形状的拉深件种类繁多，零件的加工往往没有现成的工艺方案及模具结构可借鉴， 因此，加工工艺方案的制定及模具的设计相对来讲就更困难，且其加工工艺方案与模具结构 的关系也变得更为紧密，既需要对零件结构进行综合判断，又需要局部分析。具体到某工序 成形时,还应分析零件成形的先后顺序，即应让哪个部位先成形，哪个部位后完成。在相应 的模具结构设计中还须严格按上述分析设计出成形所需要的结构形式。具体说来，复杂形状 拉深件的模具设计主要有以下一些方法及注意事项。

4.8.1复杂件拉深模的设计要领

在复杂形状拉深件的加工过程中，应特别注意拉深件间可能出现的较大几何形状的变化 或过渡，由于各部位受力不同，变形不均匀，因此，在某些部位易失去稳定而发生皱折，而 某些部位则可能因拉应力过大而破裂，此时，拉深模设计的关键是：综合分析考虑零件各区 段的金属流动特性，在此基础上，通过合理设置压边方式，设计合适的压边结构，设计计算

好压边力来保证拉深件的加工质量。        、、        4        、

为保证拉深过程中，材料流动均匀，不出现起皱和破裂，在模具设计时，还可采取以下

措施来改善材料醜雌能，使各部位金臓动趋于购：在零㈣_动过快从而使多余
的金属形成㈣而发生起皱駆段，絲在模具酿社设置压_■少该部位的拉深模
& B: C+ X5 C0 t2 f5 Z# S5 N" @& ?间隙、减少麵、减小凸獅凹讎咖半径等随措施；反之，对材料严®娜甚至破裂
6 J# C8 o, @+ u区段，除可采取与限流措施相反的开流措施外，还可将凹模直口部分髙度减小到5mm，并
# Z' o2 y7 A; w0 M将其下部作出0.25。的斜度（参见图4-102),通过减少摩擦面，改善拉深件的拉裂。

根据复杂拉深件的组成，其可划分为由单个或多个规则或不$

则（直）曲面组合而成，在生产实际中，往往根据零件的具体形
$ q1 h+ h3 {* v0 @* J状，釆取以下措施进行分析。

① 对主要由单一规则形状组成的零件，其拉深加工工艺的总体
框架可基本按规则形状件制定，一般仅增加一些后续加工工序。如图
" U9 _  {% j) q% B6 h3 C4-103 (a)所示灯座，其总体结构为一带凸缘的拉深件，在此基础上，

在部分部位主要进行了拉深、冲裁及切筒底等加工，因此，该零件的
' b9 k) F! m) C  G总体加工工艺方案可按带凸缘拉深件的原则进行；图4-103 (b)所示花杯形件，其总体结构为破裂的措施

一筒形件，在此基础上，在部分部位主要进行了成形、冲底孔及翻边、成形凸凹花纹等加工， 因此，该零件的总体加工工艺方案可按筒形拉深件的原则进行；图4-103 (c)所示接头件，其 总体结构为一带直壁的半球形件，在此基础上，在部分部位主要进行了冲孔及翻边，因此，该 零件的总体加工工艺方案可按球带直壁的半球形件的原则进行。同样，该类零件的模具也可借

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鉴同类规则形状件的结构。

② 对多种规则曲面组合而成的零件，先将该零
件划分成不同的部分，然后依照规则曲面形状零件
. e( G+ ?6 `( F! k* H% B! X% Z或盒形件的拉深变形特点，运用金属的塑性变形规
律，对其进行综合分析，由此得出解决问题的措施

如图4-104 (a)所示的外方内圆拉深件，是由
7 h" O( H) s$ @! o( y- b圆筒形件复合方盒形件组成，其拉深成形可分别按
4 x; W: B. z5 K6 I筒形件及方盒形件进行。由于中间部分的筒形拉
成形时，盒形件的底部材料根本无法足够筒底成形，
而圆筒拉深成形后，在后续盒形件的拉深中，其基
本不变形，因此，整个零件可先拉深内圆后，再拉

深外方形。根据这一分析，便可制定其拉深加工工        （a)

艺。图4-104 (b)和图4-104 (c)为其拉深过程。
. b/ R0 S: r! X# Y* `0 n图4-104 (b)是用三道拉深工序。第一道是冲裁拉

S 4-103复杂拉深件的加工0)

深，第二道是再拉深，第三道是成形出中间圆筒部分。图4-104 (c)是方形部分的拉深，由

于其深度大于圆角半径的6倍，须进行两次拉深，
2 m* x; O; C" J! `: }* ~最后修边。

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