第四章 拉深工艺及拉深模具设计 复习题
冲压工艺与模具设计总复习
第一部分概论复习题一、填空题1.冲裁模的工作零件主要有凸模、凹模、凸凹模。
2.按照模具完成的冲压工序内容分，冲压模具可分为单工序模、复合模和级进模。
3.冲压模具的模架基本零件包括了上下模座、导柱、导套。
4.冲压加工的基本工序可分为分离和成型两类。
5.导柱和导套在与模座的装配中，应采用的配合关系是过盈配合。
6.冷冲压工艺在常温下，在压力机上,利用模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形从而获得所需零件的一种压力加工方法。
7.要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必须要求模具压力中心与模柄的轴心线要求重合(或偏移不大）。
8.普通曲柄压力机的闭合度是指滑快在下止点位置时，滑快底面到工作台上平面之间的距离.模具的闭合高度是指冲模处于闭合状态时，模具上模座上平面至下模座下平面之间的距离。
9.选择压力机时，必须使模具的闭合高度介于压力机的最大闭合高度与最小闭合高度之间。
10.具有过载保护功能的压力机是摩檫压力机。
行程可调的冲床是偏心冲床。
二。
选择题1.在设计冲压模的模柄时,模柄的直径与冲床滑块上的模柄孔径相比,只能是 C 。
A 大于B 小于 C等于 D都可以2.在复合模的一次行程动作中,可以完成的冲压工序数是 C .A 一次B 只有两次C 两次或两次以上 D三次或三次以上3.下面零件中，属于冲压模成型零件的是 A 。
A 凸模B导套 C 导柱D压边圈4.在单工序冲裁模的一次行程动作中，可以完成的冲压工序数是 A 。
A 一次B 只有两次C 两次或两次以上 D三次或三次以上5.冲压工艺适用于多种金属材料，下面材料中，不适用于冲压工艺的是 C 。
A 铜B钢 C 铸铁D铝6.模柄的作用是将模具的某一部分固定在冲床的滑块上，这部分是 C .A 凸模B 凹模C 上模座 D下模座7.下面各种零件中,属于卸料零件的是 C\D 。
A. 凸模B。
导料板C。
压边圈 D. 弹簧8.在冲压模中，若采用滑动导柱和导套，则导柱与导套之间采用的配合类型是 A 。
冲压工艺与模具设计复习题(DOC)
第一章概述一、填空、解释、选择类型题：1冷冲压工艺方法大致分为分离工序、成型工序2、分离工序分落料，冲孔和切割等。
成型工序分弯曲、拉深、翻边、翻孔、胀形等。
3冷冲压生产过程的主要特征是依靠冲模和冲压设备完成。
便于实现自动化，效率高。
第二章冷冲压变形基础1•影响金属塑性和变形抗力的因素1,金属组织2•变形温度3.变形速度4•尺寸因素2•塑性条件决定受力物体内质点由弹性状态向塑性状态过度的条件3•加工硬化随变形程度增加，所有强度指标均增加，硬度也增加，同时塑性指标下降的现象4•冲压件的质量指标主要是尺寸精度，厚度变化，表面质量及成形后的物理力学性能。
5•影响工件表面质量的主要因素是原材料的表面状态，晶粒大小，冲压时材料占模2的情况以及对工件的表面擦伤6•反载软化现象是反向加载时材料的屈服应力效拉伸时的屈服应力有所降低，出现所谓反载软化现象7•冷冲压常用材料有：黑色金属，有色金属，非金属材料8板料力学性能与冲压成形性能效为重要的有那几项？p21第三章冲裁一、填空、解释、选择类型题1、冲裁是利用模具使板料产生分离的工序。
从板料沿封闭曲线相互分离，封闭曲线以内的部分作为冲裁件时，称落料，封闭曲线以外的部分作为冲裁件时，称冲孔。
2、冲裁变形过程三个阶段是从弹、塑性变形开始的，以断裂告终。
3、冲裁变形过程使工件断面明显地分成四个特征区：塌角，光面，毛面，和毛刺。
4、影响冲裁件质量的诸多因素中，间隙是主要的因素。
5•分析冲裁件的工艺，主要从冲裁件的结构工艺性，冲裁件的精度和断面粗糙度三方面进行分析6、、凸、凹模刃口的制造公差要按工件的尺寸要求来决定7、冲裁凸、凹模的常以磨钝、与崩刃的形式失效。
8、排样三种方法有废料排样、少废料排样、无废料排样。
9・凸、凹模刃口分开加工法为了保证间隙值应满足的条件| 3制| S d| < Z rn aXmin 10・搭边的作用是补偿定位误差和剪板误差，还可以使条料有一定的刚度，便于送进11・降低冲裁力的方法有材料加热冲裁、阶梯凸模、斜刃冲裁12・冲裁时所产生的总压力包括冲裁力，卸料力，顶件或推件力13・冲模加工方法不同，刃口尺寸的计算方法基本分为两类1凸，凹模分别加工法2凸，凹模配作法14・模具压力中心应该通过压力机滑块的中心线。
第四章 模具设计与制造
Seite 14
§4-3 圆筒形件的工艺计算
一、 修边余量δ的确定：
δ ：拉深件口部或凸缘周边不齐，留余量， 事后切掉。称:～ δ 值：查表4-4（无凸）；表4-5 有凸缘圆 筒；
Seite 21
表4-18 表4-19
表4-20
表4-23
§4-4 其他形状零件拉深
一、阶梯圆筒形件的拉深
根据不同的阶梯件尺寸，按下面的方法进行拉深。
1、由大阶梯到小阶梯逐次拉深。 当每个相邻阶梯的直径比 d2/d1,d3/d4....均大于相应的圆筒形件
的极限拉深系数时，则可以在每次拉深形成一个台阶，由大
拉深过程 §4-1 一、 拉深：
利用拉深模将平板毛坯 拉成 开口空心件的冲压工序。
拉深的基本原理
二、拉深的特点：
生产效率高；材料消耗小； 零件的强度和刚度高；工件的精度也较高； 件尺寸精度高达 IT8～IT10； 精整拉深( 不复杂件)，达IT6～IT8（磨削）。
Seite 3
第四章 拉深及拉深模设计 （拉延）
图4-15
ϕ 19
6
R3 .5
68
ϕ 12
表4-4 表4-7
• •
Байду номын сангаас• •
图 = 6133 .44 = 78.32 ≈ 78 mm ③ 确定是否用压边圈： 根据毛坯相对厚度 t/D×100＝1/78 ＝1.28 查表4-18 应采用压边圈 ④ 确定拉深次数 n： 采用查表法，当 t／D×l00 = 1.28，h / d = 3.7 (包括修边余量后的h为74mm)时，由表4-12查得 n = 4
冲压工艺与模具设计第4章 拉深
2.筒壁的拉裂
主要取决于：
一方面是筒壁传力区中的拉应力； 另一方面是筒壁传力区的抗拉强度。 当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在 底部圆角与筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。
防止拉裂：
一方面要通过改善材料的力学性能，提高筒壁抗拉强度；
另一方面通过正确制定拉深工艺和设计模具，降低筒壁所 受拉应力。
1.等重量法 ：已有拉深件样品时，使用等重量法来求毛 坯直径会非常方便。 2.等体积法 ：适用于变薄拉深件。
3.等面积法：不变薄拉深工序用来计算毛坯尺寸的依据。
4.3.2 修边余量
修边余量：拉深件口部或凸缘周边不整齐;特别是经过多 次拉深后的制件，口部或凸缘不整齐的现象更为显著;因 此必须增加制件的高度或凸缘的直径，拉深后修齐增加 的部分即为修边余量。
4.凸模圆角部分 5.筒底部分 坯料各区的应力与应变是很不均匀的。
拉深过程中零件应力与应变状态
4.2.3 拉深变形过程中凸缘变形区的应力分布
圆筒件拉深时凸缘
变形区应力分布图
4.2.4 拉深件主要质量问题
拉深过程中的质量问题：Fra bibliotek主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。
凸缘区起皱： 由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲； 传力区拉裂： 由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。
毛坯尺寸的计算必须将加上了修边余量后的制件尺寸作 为计算的依据。 表4-5为无凸缘圆筒件的修边余量； 表4-6为带凸缘圆筒件的修边余量。
4.3.3 简单旋转体拉深件毛坯尺寸计算
1．将拉深件划分为若干个简单的几何体； 2．分别求出各简单几何体的表面积； 3．把各简单几何体面积相加即为零件总面积； 4．根据表面积相等原则，求出坯料直径。
拉深模设计习题答案
拉深工艺与拉深模设计习题答案1、填空题（1）圆角、直线、大于（2）凸缘部分、弯曲、伸长（3）弯曲半径所对的圆形角（4）由于切向压应力过大、变薄（5）可通过拉深前后毛坯和制件的重量不变或体积不变的原则求得（6）增加、缩小、增加（7）差、容易（8）拉伸高度、修边（9）大于极限拉伸系数（10）圆、长圆、椭圆（11）解析法与作图法（12）材料的力学性能、拉伸条件和材料的相对厚度（13）变形抗力、厚度变薄、制件质量（14）减小、过大、起皱（15）小、大（16）相对厚度、（17）大于、大于（18）大于工艺总压力、工艺曲线位于压力机滑块的许用压力（19）凹模圆角、小、拉深力（20）润滑、2、选择题⑴B ⑵A ⑶C ⑷B ⑸B ⑹A ⑺B ⑻B、A ⑼D ⑽A ⑾A ⑿C ⒀C ⒁A ⒂A ⒃A ⒄B ⒅B ⒆B ⒇C3、判断题⑴×⑵×⑶√⑷×⑸×⑹×⑺×⑻√⑼√⑽×⑾×⑿√⒀×⒁×⒂√4、问答题（1）答：①拉深（又称拉延）是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成空心零件的加工方法，是冲压生产中应用最广泛的工序之一。
② 1）材料分析，拉深件材料应具有高的塑性、低屈强比。
2）拉深件的形状分析，拉深件的形状应简单、对称，不应有急剧的转角和凸台，拉深高度尽可能小，拉深圆角半径不能过小。
3）拉深件的精度分析，拉深件精度应在IT13级以下，不应高于IT11级。
③拉深可分为变薄拉深和不变薄拉深两大类。
不变薄拉深成形后的零件，其各部分的厚度与拉深前的厚度相比，基本不变；而变薄拉深成形后的零件，其壁厚与原坯料厚度相比则有明显的变薄。
（2）答：1）分平面凸缘部分、凸缘圆角部分、筒壁部分、底部圆角部分、圆筒件底部2）板料的厚度是筒形件的底部最薄顶端逐渐变厚。
硬度也一样。
3）危险部位在筒壁和底部转角的地方。
（3）答：起皱：发生在材料的凸缘部位，原因为切向压应力过大；拉裂：发生在凸模圆角上部，原因为径向拉应力过大。
拉深模设计习题
拉深模设计习题1．填空题(1)拉深凸模和凹模与冲裁模的不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的________而不是_________的刃口，其间隙一般_________板料的厚度。
(2)拉深过中，变形区是坯料的________。
坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生__________和_________的变形。
(3)拉深时，凸缘变形区的_________和筒壁传力区的________是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。
(4)拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受_________的作用，导致材料_________而引起。
(5)拉深件的毛坯尺寸确定依据是_________。
(6)拉深件的壁厚___________。
下部壁厚略有__________，上部却有所________。
(7)板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越_________，越_______起皱。
(8)因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，起口部质量更差。
因此在多数情况下采用加大__________________的方法，拉深后再经过_____________工序以保证零件质量。
(9)拉深工艺顺利进行的必要条件是_________________________________。
(10)正方形盒形件的坯料形状是___________；矩形盒形件的坯料形状为______________或_______________。
(11)用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先____________，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在__________________________________。
(12)影响极限拉深系数的因素有：材料的___________________________等。
(13)拉深凸模圆角半径大小，会增大__________，降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件______________，降低_____________。
拉深工艺和拉深模设计
公差、材料上旳要求，掌握拉深件工序安排旳一般 原则。
教学要求： 根据弯曲件旳构造工艺性要求改善拉深件旳结
构设计；能够根据拉深件旳工艺条件，拟定拉深件 圆角半径，拟定带孔拉深件旳孔旳位置。
4.2.1 对拉深件形状尺寸旳要求
1）拉深件形状应尽量简朴、对称，尽量一次拉 深成形。
1）孔位应与主要构造面（凸缘面）在同一平面， 或孔壁垂直该平面，便于冲孔与修边在同一 道工序中完毕。
2）拉深件侧壁上旳冲孔与底边或凸缘边旳距离 h 2d t
3）拉深件凸缘上旳孔距：
D1 (d1 3t 2r2 d )
4）拉深件底部孔距：
d d1 2r1 t
4.2.3 拉深件旳精度等级 主要指其横断面旳尺寸精度；一般在IT13级
2）叠加各段中间层面积，求出制件中间层面积；
3）根据“等面积原则”求出毛坯直径。
D
4S
4
f
式中
S——毛坯面积（涉及修边余量）； f——简朴旋转体拉深件各部分面积； D——毛坯直径。
案例分析： 带凸缘制件
无凸缘制件
将制件分割为： 1）1/4凹球环 2）圆柱
3）1/4凸球环 4）圆板
计算：
1）1/4凹球环
要求：
1）rpg≥t，一般取：rpg≥（35）t 2）rpg＜t，增长整形工序，每整形一次，rpg
可减小1/2。
pg
pg
py
3.矩形拉深件壁间圆角半径rpy 矩形拉深件壁间圆角半径rpy：
指矩形拉深件旳四个壁旳转角半径。
要求：rpy≥3t及rpy≥H/5
pg
pg
py
4.2.2 拉深件上旳孔位布置
拉深工艺及拉深模具设计复习题及答案
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案一、填空题1.拉深是是利用拉深模将平板毛坯压制成开口空心件或将开口空心件进一步变形的冲压工艺。
2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙一般稍大于板料的厚度。
3.拉深系数m是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m越小，则变形程度越大。
4.拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。
坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩和径向伸长的变形。
5.对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）变形区为凸缘部分；（２）坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩与径向的伸长，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受传力区承载能力的限制。
6.拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。
7.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。
8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是面积相等的原则。
9.拉深件的壁厚不均匀。
下部壁厚略有减薄，上部却有所增厚。
10.在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是不均匀的。
即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度愈大，板料增厚也愈大。
11.板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越愈弱，越容易起皱。
12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，起口部质量更差。
因此在多数情况下采用加大加大工序件高度或凸缘直径的方法，拉深后再经过切边工序以保证零件质量。
13.拉深工艺顺利进行的必要条件是筒壁传力区最大拉应力小于危险断面的抗拉强度。
14.正方形盒形件的坯料形状是圆形；矩形盒形件的坯料形状为长圆形或椭圆形。
15.用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先做好拉深模，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在将符合要求的坯料形状和尺寸作为制造落料模的依据。
第四章 拉深工艺及模具设计
拉深过程中影响起皱的主要因素
板料的相对厚度 t/D
t dt d
t/D 越小，拉深变形区抗失稳的能力越差，越易起皱。
拉深系数 m（切向压应力的大小）
m 越小，拉深变形程度越大，切向压应力的数值越大；另外， 变形区的宽度越大，抗失稳的能力变小，越易起皱。
模具工作部分几何形状
用锥形凹模拉深时，由于毛坯的 过渡形状使拉深变形区有较大的抗失 稳能力，与平端面凹模相比可允许用 相对厚度较小的毛坯而不致起皱。
划分为五个区： I 凸缘部分 II 凹模圆角部分 III 筒壁部分 IV 凸模圆角部分 V 筒底部分
下标1、2、3分别代表 坯料径向、厚向、切 向的应力和应变
坯料各区的应力与应变是很不均匀的。
24.10.2023
IV
24.10.2023
I II
III V
三、拉深变形过程中凸缘变形区的应力分布
拉深至某一瞬时 R t
使
max 1 max
出现在
R t0.7~0.9R 0
即拉深早期。
24.10.2023
四、筒壁传力区的受力分析
（1）压边力Q 引起的摩擦应力
M
2 Q dt
（2）材料流过凹模圆角半径产生弯 曲变形的阻力
W 14b
rd
t t
2
（3）材料流过凹模圆角后又被拉直 成筒壁的反向弯曲力
'WW14b
t rdt
2
24.10.2023
§4-3 直壁旋转体零件的拉深
一、拉深毛坯尺寸的确定
拉深毛坯尺寸的确定原则： 体积不变原则: 若拉深前后料厚不变，拉深前坯料表面积与拉深后
冲件表面积近似相等，得到坯料尺寸。
第 4 章 拉深工艺与拉深模
第4章 拉深工艺与拉深模 (Drawing Process and Drawing Die)教学目标了解拉深工艺及拉深件的结构工艺性、变形过程分析、拉深件的质量问题及防止措施，基本掌握拉深工艺设计、拉深模具典型结构组成及工作过程分析、拉深模具设计。
应该具备的能力：具备拉深件的工艺性分析、工艺计算和典型结构工作过程分析、拉深模设计的基本能力。
教学要求能力目标知识要点权重自测分数了解拉深工艺及拉深件的结构工艺性拉深概念及拉深件的结构工艺性12.5%理解拉深变形过程分析拉深变形过程及变形分析、拉深件的质量问题及防止措施12.5%基本掌握拉深工艺设计毛坯尺寸计算、拉深系数、拉深次数、各次拉深半成品件尺寸的计算25%熟悉拉深模具典型结构拉深模分类、典型结构、拉深模主要特点25%熟悉拉深模具设计拉深力计算，压边装置及压边力、压力机的选择，凸、凹模工作尺寸计算25% 引例壳形件在生产生活中经常见到，如下图所示的机壳、电动机叶片、摩托车轮护瓦，还有诸如不锈钢饭盒、易拉罐等产品。
这些零件从板料成为深腔件，就是通过拉深工艺实现的，其发生的塑性变形比较大，那么所用模具如何设计？这就是本章所要解决的问题。
思考电动机叶片模具的制造过程中包括哪些冲压工序。
模具设计与制造·108· ·108·4.1 拉深工艺与拉深件工艺性(Drawing Process andProcessability of Drawing Part)4.1.1 拉深件与拉深工艺分类(Drawing Part and Classification of Drawing Process)拉深是指利用模具将平板毛坯冲压成各种开口的空心零件，或将已制成的开口空心件压制成其他形状和尺寸空心件的一种冲压加工方法。
1．拉深件分类冲压生产中，拉深的种类很多，各种拉深件按变形力学特点可以分为表4-1所示的基本类型。
表4-1 拉深件的分类拉深件名称 拉深件简图变形特点 轴对称零件 圆筒形件 带凸缘圆筒形件 阶梯形件1．拉深过程中变形区是坯料的凸缘部分，其余部分是传力区；2．坯料变形区在切向压应力和径向拉应力作用下，产生切向压缩与径向伸长的一向受压一向受拉的变形；3．极限变形程度主要受坯料传力区承载能力的限制 盒形件 带凸缘盒形件 其他形状零件 1．变形性质同前，区别在于一向受拉一向受压的变形在坯料周边上分布不均匀，圆角部分变形大，直边部分变形小； 2．在坯料的周边上，变形程度大与变形程度小的部分之间存在着相互影响与作用 直壁类拉深件 非轴对称零件 曲面凸缘的零件 除具有前项相同的变形性质外，还有如下特点：1．因零件各部分高度不同，在拉深开始时有严重的不均匀变形；2．拉深过程中，坯料变形区内还要发生剪切变形轴对称零件球面类零件 锥形件 其他曲面零件 拉深时坯料变形区由两部分组成： 1．坯料外部是一向受拉一向受压的拉深变形；2．坯料的中间部分是受两向拉应力的胀形变形区 曲面类拉深件非轴对称零件 平面凸缘零件 曲面凸缘零件 1．拉深时坯料的变形区也是由外部的拉深变形区和内部的胀形变形区所组成，但这两种变形在坯料中的分布是不均匀的； 2．曲面凸缘零件拉深时，在坯料外周变形区内还有剪切变形第4章 拉深工艺与拉深模 ·109··109·虽然这些零件的冲压过程都叫做拉深，但是由于其几何形状不同，在拉深过程中，它们的变形区位置、变形性质、毛坯各部位的应力状态和分布规律等都有相当大的差别，所以在确定拉深的工艺参数、工序数目与工艺顺序等方面都不一样。
第四章 拉深工艺与模具设计
t D
Ky (1
m1 )
以后各次拉深中制件不起皱的条件是： 实践证明：
t di1
K
y
(
1 m1
1)
直壁圆筒形件的首次拉深中起皱最易发生的时刻：拉深的初期
（二）拉裂 当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在底部圆角与 筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。
为防止拉裂，可以从以下几方面考虑： （1）根据板材成形性能，采用适当的拉深比和压边力； （2）增加凸模表面粗糙度；改善凸缘部分的润滑条件； （3）合理设计模具工作部分形状；选用拉深性能好的材料等。
第四章 拉深工艺与模具设计
拉深变形过程分析
直壁旋转体零件拉深 工艺计算
非直壁旋转体零件拉深 成形方法
盒形件的拉深
拉深工艺设计 拉深模具的类型与结构
其他拉深方法 拉深模工作部分的设计
返回
拉伸：
拉深是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心工 件，或将已制成的开口空心件加工成其它形状空心件的一种冲压加 工方法。拉深也叫拉延。
（二）筒壁传力区的受力分析
1．压边力Q引起的摩擦力：
m
2Q dt
2．材料流过凹模圆角半径产生弯曲变形的阻力
w
1 4
b
rd
t t
/
2
3．材料流过凹模圆角后又被拉直成筒壁的反向弯曲w 力 仍按上式进行计
算，拉深初期凸模圆角处的弯曲应力也按上式计算
w
w
1 4
b
rd
t t
2）筒底圆角半径rn
筒底圆角半径rn即是本道拉深凸模的圆角半径rp,确定方法如下：
r r 一般情况下，除末道拉深工序外，可取 pi = di。 对于末道拉深工序：
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案(可编辑修改word版)
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案一、填空题1.拉深是是利用拉深模将平板毛坯压制成开口空心件或将开口空心件进一步变形的冲压工艺。
2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙一般稍大于板料的厚度。
3.拉深系数m 是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m 越小，则变形程度越大。
4.拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。
坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩和径向伸长的变形。
5.对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）变形区为凸缘部分；（２）坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩与径向的伸长，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受传力区承载能力的限制。
6.拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。
7.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。
8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是面积相等的原则。
9.拉深件的壁厚不均匀。
下部壁厚略有减薄，上部却有所增厚。
10.在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是不均匀的。
即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度愈大，板料增厚也愈大。
11.板料的相对厚度t/D 越小，则抵抗失稳能力越愈弱，越容易起皱。
12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，起口部质量更差。
因此在多数情况下采用加大加大工序件高度或凸缘直径的方法，拉深后再经过切边工序以保证零件质量。
13.拉深工艺顺利进行的必要条件是筒壁传力区最大拉应力小于危险断面的抗拉强度。
14.正方形盒形件的坯料形状是圆形；矩形盒形件的坯料形状为长圆形或椭圆形。
15.用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先做好拉深模，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在将符合要求的坯料形状和尺寸作为制造落料模的依据。
第4章 拉深工艺与拉深模
2013-7-29
10
面积相等原则：将三角 形阴影部分切除，把留 下的狭条沿直径d的圆周 折弯后竖起来并加以焊 接，就得到一个直径为d， 高度为h=（D-d）/2的圆 筒件，说明被切除的三 角形阴影部分在模具的 作用下发生了塑性流动， 从而使拉深后的工件高 度增加了Δh，所以h> （D-d）/2。
rn rpn 2
42 2013-7-29
（3）半成品高度尺寸的计算
D2 rn h n 0.25 d d n 0.43 d d n 0.32rn n n
4 拉深工艺力的计算 （1）压边力 是否采用压边圈？查表4.6（P125） 压边力过大，会增加坯料拉入凹模的拉力，容易拉 裂工件；过小，则不能防止凸缘起皱。
2013-7-29
30
（2）拉深件毛坯尺寸的确定 根据拉深后工件表面积与拉深前毛坯表面积相等 这一原则来计算
(1)确定修边余量：查表4.1、4.2(P119)查处Δh (2)计算工件表面积，分解成若干简单几何体 (3)求出毛坯尺寸
2013-7-29 31
表4.1筒形件的修边余量(mm)
2013-7-29
2013-7-29
24
拉深起皱后，轻者 凸缘变形区材料仍 能被拉进凹模，会 使工件口部产生波 纹，影响工件的质 量。
2013-7-29
25
起皱严重时，起皱的凸缘 材料不能通过凸、凹模间 隙而引起拉深件拉裂。 拉深是否起皱与σ 3大小 有关，也与毛坯的相对厚 度t/D有关，而σ 3与拉深 的变形程度有关。而每次 拉深的变形程度较大而 t/D较小时就会起皱。 防止起皱的方法是压边圈， 或者减小拉深变形程度、 加大毛坯厚度。
2013-7-29
43
第四章-拉深工艺及拉深模具设计--复习题答案
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题答案一、填空题1.拉深是是利用拉深模将平板毛坯压制成开口空心件或将开口空心件进一步变形的冲压工艺。
2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙一般稍大于板料的厚度。
3.拉深系数m是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m越小，则变形程度越大。
4.拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。
坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩和径向伸长的变形。
5.对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）变形区为凸缘部分；（２）坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩与径向的伸长，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受传力区承载能力的限制。
6.拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。
7.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。
8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是面积相等的原则。
9.拉深件的壁厚不均匀。
下部壁厚略有减薄，上部却有所增厚。
10.在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是不均匀的。
即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度愈大，板料增厚也愈大。
11.板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越愈弱，越容易起皱。
12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，起口部质量更差。
因此在多数情况下采用加大加大工序件高度或凸缘直径的方法，拉深后再经过切边工序以保证零件质量。
13.拉深工艺顺利进行的必要条件是筒壁传力区最大拉应力小于危险断面的抗拉强度。
14.正方形盒形件的坯料形状是圆形；矩形盒形件的坯料形状为长圆形或椭圆形。
15.用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先做好拉深模，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在将符合要求的坯料形状和尺寸作为制造落料模的依据。
模具设计期末综合复习
《模具设计》期末综合复习题：一、单项选择题1、拉深后坯料的径向尺寸 __________ ，切向尺寸 ________ 。
【 A 】A、增大减小B、增大增大C、减小增大D、减小减小2、有凸缘筒形件拉深、其中 __________ 对拉深系数影响最大。
【A】A、凸缘相对直径B、相对高度C、相对圆角半径3、为保证弯曲可靠进行，二次弯曲间应采用 ________ 处理。
【C】A 、淬火B 、回火C 、退火 D、正火4、弯曲件为 ________ ，无需考虑设计凸、凹模的间隙。
【B】A 、π形B 、V 形C 、U 形 D、桶形5、能进行三个方向送料，操作方便的模架结构是 _________ 。
【 B 】A 、对角导柱模架B 、后侧导柱模架C 、中间导柱模架 D、四导柱导架6、凸模与凸模固定板之间采用 ____ 配合，装配后将凸模端面与固定板一起磨平。
【 A 】A 、 H7/h6B 、 H7/r6C 、 H7/m6 D、M7/h67、侧刃与导正销共同使用时，侧刃的长度应 __________ 步距。
【 A 】A 、≥B 、≤C 、＞D 、＜8、对步距要求高的级进模，采用 ___________ 的定位方法。
【 B 】A 、固定挡料销B 、侧刃 + 导正销C 、固定挡料销 + 始用挡料销D、固定挡料销+侧刃9、模具的合理间隙是靠 ___________ 刃口尺寸及公差来实现。
【 C 】A 、凸模B 、凹模C 、凸模和凹模D 、凸凹模10、斜刃冲裁比平刃冲裁有 ___________ 的优点。
【 C 】A 、模具制造简单B 、冲件外形复杂C 、冲裁力小 D、冲裁力大11.为使冲裁过程的顺利进行，将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从上往下排除，所需要的力称为。
【 A 】A 、推件力B 、卸料力C 、顶件力12. 在冲压过程中，需要最小变形力区是个相对的弱区，材料变形时，首先变形区为【 D 】A.已变形区 B．强区 C．传力区 D．弱区13.中、小型模具的上模是通过 ___ ___ 固定在压力机滑块上的。
拉深工艺及拉深模具设计复习题模板
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题一、填空题1.拉深是_______的冲压工艺。
2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于, 拉深凸、凹模都有一定的_______而不是_______的刃口, 其间隙一般_______板料的厚度。
3.拉深系数m是_______和_______的比值, m越小, 则变形程度越_______。
4.拉深过程中, 变形区是坯料的_______。
坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下, 产生_______和_______的变形。
5.对于直壁类轴对称的拉深件, 其主要变形特点有: ( １)_____________________; ( ２) 坯料变形区在切向_______和径向_______的作用下, 产生切向_______与径向的_______, 即一向受压、一向收拉的变形; ( ３) 极限变形程度主要受_______承载能力的限制。
6.拉深时, 凸缘变形区的_______和筒壁传力区的_______是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。
7.拉深中, 产生起皱的现象是因为该区域内受_______的作用, 导致材料_______而引起。
8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是_______。
9.拉深件的壁厚_______。
下部壁厚略有_______, 上部却有所_______。
10.在拉深过程中, 坯料各区的应力与应变是_______的。
即使在凸缘变形区也是这样, 愈靠近外缘, 变形程度_______, 板料增厚_______。
11.板料的相对厚度t/D越小, 则抵抗失稳能力越_______, 越_______起皱。
12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响, 会造成拉深件口部不齐, 特别是经过多次拉深的拉深件, 起口部质量更差。
因此在多数情况下采用加大______________的方法, 拉深后再经过_______工序以保证零件质量。
13.拉深工艺顺利进行的必要条件是______________。
第4章拉深工艺与模具设计
图4-45 再次拉深、冲孔、切边复合模 1－压边圈；2－凹模固定板；3－冲孔凹模；4－推件板；5－凸模固定板；6－垫板； 7－冲孔凸模；8－拉深凸模；9－限位螺栓；10－螺母；11－垫柱；12－拉深切边凹 模；13－切边凸模；14－固定块
4.4.2 双动压力机用拉深模
图4-47 双动压力机首次 工序拉深模 1、2－导板；3－顶板；4－大 顶杆；5－小顶杆；6－凹模； 7－凸模；8－压边圈；9－垫 片；10－螺钉；11－凸模固定 板
4.6.4 拉深凸模与凹模工作部分尺寸
① 对于最后一道工序的拉深模，其凸模和凹
模尺寸及其公差应按工件尺寸的标注方式来 确定。 当工件要求外形尺寸时，以凹模尺寸为基准 进行计算，即 D D 0 . 75 凹 0 凹模尺寸 0 凸模尺寸 D凸 D 0.75 2Z 凸
4.6.2 拉深凹模与凸模的圆角半径
1．凹模圆角半径
圆筒形件首次拉深时的凹模圆角半径可由 下式确定：
R凹1 C1C2 t
或
R凹1 0.8 D d1 t
2．凸模圆角半径
凸模圆角半径，除最后一次应取与零件底部 圆角半径相等的数值外，中间各次可以取得 和相等或比略小一些，并且各次拉深凸模圆 角半径应逐次减小。
热处理 对于硬化不显著的金属，若工艺过程制订 得正确，模具设计合理，一般可不需要进 行中间退火。而对于高度硬化的金属，一 般在一、二次拉深工序之后即需要进行中 间热处理。 酸洗 工件退火之后，表面有氧化皮及其他污物， 必须进行酸洗清理 。
4.8
拉深模设计实例
无凸缘圆筒形件的首次拉深 材料：08钢板； 料厚：lmm ；大批量。
4.3.2 有凸缘圆筒形件的拉深
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章拉深工艺及拉深模具设计复习题一、填空题1.拉深是_______的冲压工艺。
2.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的_______而不是_______的刃口，其间隙一般_______板料的厚度。
3.拉深系数m是_______和_______的比值，m越小，则变形程度越_______。
4.拉深过程中，变形区是坯料的_______。
坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生_______和_______的变形。
5.对于直壁类轴对称的拉深件，其主要变形特点有：（１）_____________________；（２）坯料变形区在切向_______和径向_______的作用下，产生切向_______与径向的_______，即一向受压、一向收拉的变形；（３）极限变形程度主要受_______承载能力的限制。
6.拉深时，凸缘变形区的_______和筒壁传力区的_______是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。
7.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受_______的作用，导致材料_______而引起。
8.拉深件的毛坯尺寸确定依据是_______。
9.拉深件的壁厚_______。
下部壁厚略有_______，上部却有所_______。
10.在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是_______的。
即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度_______，板料增厚_______。
11.板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越_______，越_______起皱。
12.因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，起口部质量更差。
因此在多数情况下采用加大______________的方法，拉深后再经过_______工序以保证零件质量。
13.拉深工艺顺利进行的必要条件是______________。
14.正方形盒形件的坯料形状是_______；矩形盒形件的坯料形状为_______或_______。
15.用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先_______，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在_____________________。
16.影响极限拉深系数的因素有：材料的_______、板料的_______、拉深_______等。
17.一般地说，材料组织均匀、_______小、_______好、板平面方向性小、板厚方向系数大、_______大的板料，极限拉深系数较小。
18.拉深凸模圆角半径太小，会增大_______，降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件_______，降低_______。
19.拉深凹模圆角半径大，允许的极限拉深系数可_______，但_______的圆角半径会使板料悬空面积增大，容易产生_______。
20.拉深凸模、凹模的间隙应适当，太_______会不利于坯料在拉深时的塑性流动，增大拉深力，而间隙太_______，则会影响拉深件的精度，回弹也大。
21.确定拉深次数的方法通常是：根据工件的_______查表而得，或者采用_______法，根据表格查出各次极限拉深系数，然后______________。
22.有凸缘圆筒件的总拉深系数m_______极限拉深系数时，或零件的相对高度h/d_______极限相对高度时，则凸缘圆筒件可以一次拉深成形。
23.多次拉深宽凸缘件必须遵循一个原则，即第一次拉深成有凸缘的工序件时，其凸缘的外径应_______，在以后的拉深工序中仅仅使已拉深成的工序件的_______参与变形，逐步减少其_______并增加_______，而第一次拉深时已经成形的凸缘外径_______。
为了防止在以后拉深工序中，有凸缘圆筒形件的凸缘部分产生变形，在调节工作行程时，应严格控制_______；在工艺计算时，除了应精确计算工序件的高度，通常有意把第一次拉入凹模的坯料_______。
这一工艺措施对于板料厚度小于0.5mm的拉深件，效果较为显著。
24.拉深时，对于单动压力机，除了使其公称压力_______以外，还必须注意，当拉深行程较大，尤其落料拉深复合时，应使______________曲线之下。
25.当任意两相邻阶梯直径之比都大于相应的圆筒形件的极限拉深系数时，其拉深方法为：由_______到_______拉出。
这时的拉深次数等于阶梯_______。
26.盒形件拉深时圆角部分与直边部分间隙_______，其中圆角部分应该比直边部分间隙_______。
27.一般情况下，拉深件的公差不宜要求过高。
对于要求高的拉深件应加_______工序以提高其精度。
28.在拉深成形中，需要摩擦力小的部位必须________，凹模表面粗糙度应该_______，以降低_______，减小_______，以提高极限变形程度。
29.拉深时，凹模和卸料板与板料接触的表面应当润滑，而凸模圆角与板料接触的表面不宜_______，也不宜_______，以减小由于凸模与材料的相对滑动而使危险断面易于变薄破裂的危险。
二、选择题（将正确的答案序号填到题目的空格处）1.拉深前的扇形单元，拉深后变为___________。
A、圆形单元B、矩形单元C、环形单元2.拉深后坯料的径向尺寸__________，切向尺寸__________。
A、增大减小B、增大增大C、减小增大D、减小减小3.拉深过程中，坯料的凸缘部分为__________。
A、传力区B、变形区C、非变形区4.拉深时，在板料的凸缘部分，因受__________作用而可能产生起皱现象。
A、径向压应力B、切向压应力C、厚向压应力5.与凸模圆角接触的板料部分，拉深时厚度__________。
A、变厚B、变薄C、不变6．拉深时出现的危险截面是指__________的断面。
A、位于凹模圆角部位B、位于凸模圆角部位C、凸缘部位7．用等面积法确定坯料尺寸，即坯料面积等于拉深件的__________。
A、投影面积B、表面积C、截面积8．拉深过程中应该润滑的部位是__________；不该润滑部位是__________。
A、压料板与坯料的接触面B、凹模与坯料的接触面C、凸模与坯料的接触面9．__________工序是拉深过程中必不可少的工序。
A、酸洗B、热处理C、去毛刺D、润滑E、校平10．需多次拉深的工件，在两次拉深间，许多情况下都不必进行__________。
从降低成本、提高生产率的角度出发，应尽量减少这个辅助工序。
A、酸洗B、热处理C、去毛刺D、润滑E、校平11．经过热处理或表面有油污和其它脏物的工序件表面，需要__________方可继续进行冲压加工或其他工序的加工。
A、酸洗B、热处理C、去毛刺D、润滑E、校平12．有凸缘筒形件拉深、其中__________对拉深系数影响最大。
A、凸缘相对直径B、相对高度C、相对圆角半径13．在宽凸缘的多次拉深时，必须使第一次拉深成的凸缘外径等于__________直径。
A、坯料B、筒形部分C、成品零件的凸缘14．为保证较好的表面质量及厚度均匀，在宽凸缘的多次拉深中，可采用__________ 的工艺方法。
A、变凸缘直径B、变筒形直径C、变圆角半径15．板料的相对厚度t/D较大时，则抵抗失稳能力__________。
A、大B、小C、不变16．有凸缘筒形件的极限拉深系数__________无凸缘筒形件的极限拉深系数。
A、小于B、大于C、等于17．无凸缘筒形件拉深时，若冲件h/d__________极限h/d ，则可一次拉出。
A 、大于B 、等于C 、小于18．平端面凹模拉深时，坯料不起皱的条件为t /D __________。
A 、≥(0.09～0.17)(m －l)B 、 ≤(0.09～0.17)(l/m －l)C 、≥ (0.09～0017)(1－m )19．为了使材料充分塑性流动，拉深时坯料形状与拉深件横截面形状是__________。
A 、等同的B 、近似的C 、等面积的20．当任意两相邻阶梯直径之比(d d i i 1-)都不小于相应的圆筒形的极限拉深系数时，其拉深方法是__________ 。
A 、由小阶梯到大阶梯依次拉出B 、由大阶梯到小阶梯依次拉出C 、先拉两头，后拉中间各阶梯21．下面三种弹性压料装置中，__________的压料效果最好。
A 、弹簧式压料装置B 、橡胶式压料装置C 、气垫式压料装置22．利用压料圈对拉深坯料的变形区施加压力，可防止坯料起皱，因此，在保证变形区不起皱的前提下，应尽量选用__________。
A 、大的压料力B 、小的压料力C 、适中的压料力23．有凸缘圆筒形件的拉深系数d Rd hd m dt 44.34)(12-+=，从上式可以看出，参数__________对拉深系数影响最大。
A 、dd tB 、d h /C 、R /d 24．通常用__________值的大小表示圆筒形件拉深变形程度的大小，__________愈大，变形程度愈小，反之亦然。
A 、d h /B 、KC 、m25．在拉深工艺规程中，如果选用单动压力机，其公称压力应_______工艺总压力，且要注意，当拉深工作行程较大时，应使工艺力曲线位于压力机滑块的许用曲线之下。
A、等于B、小于C、大于三、判断题（正确的打√，错误的打×）1.拉深过程中，坯料各区的应力与应变是很均匀的。
（）2.拉深过程中，凸缘平面部分材料在径向压应力和切向拉应力的共同作用下，产生切向压缩与径向伸长变形而逐渐被拉入凹模。
（）3.拉深系数m恒小于1，m愈小，则拉深变形程度愈大。
（）4.坯料拉深时，其凸缘部分因受切向压应力而易产生失稳而起皱。
（）5.拉深时，坯料产生起皱和受最大拉应力是在同一时刻发生的。
（）6.拉深系数m愈小，坯料产生起皱的可能性也愈小。
( )7.拉深时压料力是唯一的确定值，所以调整时要注意调到准确值。
( )8.压料力的选择应在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。
( )9.弹性压料装置中，橡胶压料装置的压料效果最好。
( )10.拉深模根据工序组合情况不同，可分为有压料装置的拉深模和无压料装置的拉深模。
( )11.拉深凸、凹模之间的间隙对拉深力、零件质量、模具寿命都有影响。
间隙小，拉深力大，零件表面质量差，模具磨损大，所以拉深凸、凹模的间隙越大越好。
( ) 12.拉深凸模圆角半径太大，增大了板料绕凸模弯曲的拉应力，降低了危险断面的抗拉强度，因而会降低极限变形程度。
( )13.拉深时，拉深件的壁厚是不均匀的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部变薄，愈接近凸模圆角变薄愈大。
壁部与圆角相切处变薄最严重。
（）14.拉深变形的特点之一是：在拉深过程中，变形区是弱区，其他部分是传力区。