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钣金设计宝典之功法第五层-钣金工艺拉深

2022-03-07 管理员 阅读 364

拉深将一定形状的平板毛坯冲压成各种开口空心件或以开口空心件为毛坯,减小直径,增加高度的一种冲压加工方法。

其中,浅拉深特征可以一次成形,但深拉深特征需要分多次冲压才能在材料不被破坏的情况下得到设计的形状,如下图所示:

1、拉深件的形状

拉深件的形状应尽量简单、对称。轴对称的拉深件在圆周方向上变形均匀,模具加工也容易,其制造性能最好。其他形状的拉深件,应尽量避免急剧的轮廓变化。

2、拉深件的深度

根据钣金材料的性质,圆形拉深件的深度会有不同的限制,一般来说,深度一般不超过直径的0.2倍。常用金属材料可以拉深的最大深度值见下表。深度太大,很容易拉破。拉深件设计时尽量使用较浅的拉深,较浅的拉深比较深的拉深具有更好的制造性能,成本较低。

3、拉深件的转角

拉深件各相邻壁的转角部分应当以合适大小的圆弧过渡,以防止模具相应部分易于磨损和产生应力集中,直角连接容易造成拉深件被刺破。

如图所示,拉深的根部圆角R1≥T,一般取R1=(3~5)T。

拉深的顶部圆角R2≥2T,一般取R2=(5~8)T。

拉深转角处圆角R3≥4T,为了减少拉伸次数应尽可能取r3 ≥H/5,以便一次拉深出来。

在设计允许的情况下,上述圆角半径越大,拉深越容易。

4、有凸缘圆筒形拉深件

凸缘直径:d+25t≥D≥d+12t,D≤3d,h≤2d;

对于有凸缘圆筒形件,凸缘直径宜控制在禹d+25t≥D≥d+12t的范围内;

对于宽凸缘圆筒形件,为改善其工艺性、减少拉深次数,通常应保证必D≤3d,h≤2d。

5、拉深件的尺寸精度:不能同时保证其内部和外部尺寸

拉深件由于各处所受应力大小各不相同,使拉深后的材料厚度发生变化。一般来说,底部中央保持原来的厚度,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。

钣金件在拉深时尺寸精度不宜要求过高,同时因为钣金件壁厚的变化,钣金件在拉深时只能保证特征的内部或者外部的尺寸,而不能同时保证其内部和外部尺寸。