压边力、拉深力和拉深功的计算
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压边力、拉深力和拉深功的计算
一、压边力
1.压边条件 为 了 防 止 在 拉 深 过 程 中 ，工 件 的 边 壁 或 凸 圆 起 皱 ，应 使 毛 坯（ 或 半 成 品 ） 被 拉 入 凹 模 圆 角 以 前 ，保 持 稳 定 状 态 ，起 稳 定 程 度 主 要 取 决 于 毛 坯 的 相
对厚度
，或以后各次拉深半成品的相对厚度
公式
注： —压边圈的面积; —单位压边力; —平毛坯直径;、 、…… —拉深件直 径； —凹模圆角半径。
P 的经验公式：
式中 ——各工序拉深系数的倒数；
——毛坯的抗拉强度（MPa）； ——材料厚度（mm）； ——毛坯直径（mm）。 值亦可有表 4-52 或表 4-53 查得。
二、拉深力及拉深功
1.拉深力的计算 在 确 定 拉 深 条 件 所 需 的 压 力 机 吨 位 时 ，必 须 先 求 得 拉 深 力 。如 果 给 定 了 毛 坯 的 材 质 ，直 径 和 板 料 厚 度 ，拉 深 模 的 直 径 及 凹 模 的 圆 角 半 径 等 ，则 、 在拉深圆筒形件时，其最大拉深力可按下式计算：
锥形凹模拉深时，材料不起皱的条件是：
首次拉深
以后各次拉深
普通平端面凹模拉深时，毛坯不起皱的条件是：
首次拉深
以后各次拉深 如果不能满足上述公式要求，则可在拉深模设计时应考虑实用压边圈。
2.压边力的计算
压边圈的压力必须适当，如果过大，就需要增加拉深力，因而会使工件拉裂，而 压边圈的压力过低，就会使工件的边壁或凸缘起皱。
对于单动压床
式中 ——压床的公称压力； ——内滑块公称压力； ——外滑块公称压力； ——拉深力；
——压边力。
3.拉深功
拉深力并不是常数，而是随凸模的工作行程改变的（图 1），为了计算
实际的拉深功（即曲线下的面积），不能用最大拉深力 平均拉深力。
，而应该用
1）不变薄拉深
式中 ——拉深功（J）； ——最大拉深力（N）；
在生产中单位压边力 p 可以按下表选取，压边力为压边面积乘单位压边力，即： FQ＝Ap 公式中，FQ－压边力（N）
A-在压边圈下毛坯的投影面积(mm2) p－单位压边力（Mpa）
压边力的计算列于表 2。
表 2 压边公式的计算公式
拉深情况 拉深任何形状的工件 筒形件第一次拉深（用平毛坯） 筒形件以后各次拉深（用筒形毛坯）
——拉深深度（mm）； ——系数（查表 3）。
图 1 拉深力——凸模行程图
表3
与拉深系数的关系
拉深系数 系数
2）变薄拉深
0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.8 0.77 0.74 0.70 0.67 0.64
式 中 F— — 变 薄 拉 深 力（ 按 表 4-54 中 所 列 的 最 后 一 项 公 式 计 算 ）（ N）。 由于变薄拉深力在凸模工作过程中近似不变，故可视作平均值；
式中
——拉深力；
——材料的抗拉强度（MPa）；
Байду номын сангаас
——材料的屈服极限（MPa）； ——拉深凹模直径（mm）； 对于长方形盒件，可按下面经验公式：
式中
——拉深力（N）；
——工件底部的圆角半径（mm）； ——直边部分全长（mm）； =0.5 时，用于拉深很浅的工件； =2.5 时，用于拉深深度为的工件； =0.2 用于间隙较大，且无压边圈时； =0.3 用于牙边力为时； =1.0 用于拉深很困难时。 2.压床吨位的选择。 对于单动压床
——拉深深度（mm） ； 1.2— — 安 全 系 数 ，考 虑 由 于 变 薄 拉 深 过 程 中 摩 擦 所 增 加 的 能 量 消 耗 。 压力机电动机的功率可按下式计算：
式中 ——压力机电动机功率 ——不平衡系数 ——拉深功（J）； ——压力机效率； ——电动机效率；
——压力机每分钟的行程次数。 1.36——由马达转换成千瓦的转换系数。
采用压边圈的条件，列表于 1。
，拉深时是
表 1 采用或不采用压边圈的条件
拉深方法
用压边圈 可用可不
用
第一次拉深
×100 ＜1.5 ＜0.6 1.5～2.0 0.6
以后各次拉深
×100 ＜1
1～1.5
＜0.8 0.8
不用压边 圈
＞2.0
＞0.6
＞1.5
＞0.8
为 了 作 出 准 确 的 估 计 ，还 应 考 虑 拉 深 系 数 的 大 小 ，在 实 际 生 产 中 可 以 用 下述公式计算。
一、压边力
1.压边条件 为 了 防 止 在 拉 深 过 程 中 ，工 件 的 边 壁 或 凸 圆 起 皱 ，应 使 毛 坯（ 或 半 成 品 ） 被 拉 入 凹 模 圆 角 以 前 ，保 持 稳 定 状 态 ，起 稳 定 程 度 主 要 取 决 于 毛 坯 的 相
对厚度
，或以后各次拉深半成品的相对厚度
公式
注： —压边圈的面积; —单位压边力; —平毛坯直径;、 、…… —拉深件直 径； —凹模圆角半径。
P 的经验公式：
式中 ——各工序拉深系数的倒数；
——毛坯的抗拉强度（MPa）； ——材料厚度（mm）； ——毛坯直径（mm）。 值亦可有表 4-52 或表 4-53 查得。
二、拉深力及拉深功
1.拉深力的计算 在 确 定 拉 深 条 件 所 需 的 压 力 机 吨 位 时 ，必 须 先 求 得 拉 深 力 。如 果 给 定 了 毛 坯 的 材 质 ，直 径 和 板 料 厚 度 ，拉 深 模 的 直 径 及 凹 模 的 圆 角 半 径 等 ，则 、 在拉深圆筒形件时，其最大拉深力可按下式计算：
锥形凹模拉深时，材料不起皱的条件是：
首次拉深
以后各次拉深
普通平端面凹模拉深时，毛坯不起皱的条件是：
首次拉深
以后各次拉深 如果不能满足上述公式要求，则可在拉深模设计时应考虑实用压边圈。
2.压边力的计算
压边圈的压力必须适当，如果过大，就需要增加拉深力，因而会使工件拉裂，而 压边圈的压力过低，就会使工件的边壁或凸缘起皱。
对于单动压床
式中 ——压床的公称压力； ——内滑块公称压力； ——外滑块公称压力； ——拉深力；
——压边力。
3.拉深功
拉深力并不是常数，而是随凸模的工作行程改变的（图 1），为了计算
实际的拉深功（即曲线下的面积），不能用最大拉深力 平均拉深力。
，而应该用
1）不变薄拉深
式中 ——拉深功（J）； ——最大拉深力（N）；
在生产中单位压边力 p 可以按下表选取，压边力为压边面积乘单位压边力，即： FQ＝Ap 公式中，FQ－压边力（N）
A-在压边圈下毛坯的投影面积(mm2) p－单位压边力（Mpa）
压边力的计算列于表 2。
表 2 压边公式的计算公式
拉深情况 拉深任何形状的工件 筒形件第一次拉深（用平毛坯） 筒形件以后各次拉深（用筒形毛坯）
——拉深深度（mm）； ——系数（查表 3）。
图 1 拉深力——凸模行程图
表3
与拉深系数的关系
拉深系数 系数
2）变薄拉深
0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.8 0.77 0.74 0.70 0.67 0.64
式 中 F— — 变 薄 拉 深 力（ 按 表 4-54 中 所 列 的 最 后 一 项 公 式 计 算 ）（ N）。 由于变薄拉深力在凸模工作过程中近似不变，故可视作平均值；
式中
——拉深力；
——材料的抗拉强度（MPa）；
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——材料的屈服极限（MPa）； ——拉深凹模直径（mm）； 对于长方形盒件，可按下面经验公式：
式中
——拉深力（N）；
——工件底部的圆角半径（mm）； ——直边部分全长（mm）； =0.5 时，用于拉深很浅的工件； =2.5 时，用于拉深深度为的工件； =0.2 用于间隙较大，且无压边圈时； =0.3 用于牙边力为时； =1.0 用于拉深很困难时。 2.压床吨位的选择。 对于单动压床
——拉深深度（mm） ； 1.2— — 安 全 系 数 ，考 虑 由 于 变 薄 拉 深 过 程 中 摩 擦 所 增 加 的 能 量 消 耗 。 压力机电动机的功率可按下式计算：
式中 ——压力机电动机功率 ——不平衡系数 ——拉深功（J）； ——压力机效率； ——电动机效率；
——压力机每分钟的行程次数。 1.36——由马达转换成千瓦的转换系数。
采用压边圈的条件，列表于 1。
，拉深时是
表 1 采用或不采用压边圈的条件
拉深方法
用压边圈 可用可不
用
第一次拉深
×100 ＜1.5 ＜0.6 1.5～2.0 0.6
以后各次拉深
×100 ＜1
1～1.5
＜0.8 0.8
不用压边 圈
＞2.0
＞0.6
＞1.5
＞0.8
为 了 作 出 准 确 的 估 计 ，还 应 考 虑 拉 深 系 数 的 大 小 ，在 实 际 生 产 中 可 以 用 下述公式计算。