五金衝壓模具設計之變形工序詳解

使坯料的一（yī）部分相對於另一部分（fèn）產生位移而不破裂的工（gōng）序

一、拉深(drawing)

把（bǎ）平板毛坯變為開口的空心工件的（de）工序

1. 拉深過程（chéng）  (以圓筒形（xíng）零件為例)

2. 最容易出現的質量問題

（1）拉（lā）裂

原因：毛坯被強製拉入（rù）凹模時，拉應力（lì）超過了材料本身的強度極限（xiàn）

（2）起皺  原因：毛坯邊緣受壓應力過大

3. 拉深係數 (drawing coefficient)

實踐證明（míng），能否拉深（shēn）成形很大程度上取決於坯料於工件的相對尺寸。相對尺寸越大，則變形（xíng）程度越大，越（yuè）容易出現質量問（wèn）題。因此（cǐ），生產中采用了一個重要的工藝（yì）參數以防止拉裂或起皺，此參（cān）數即拉深係數。

拉深係數用 m 表示

拉深內容要點

拉深件（jiàn）的質量問題是拉裂和起（qǐ）皺；

拉深（shēn）時（shí）是否會拉裂和起皺（zhòu）與變（biàn）形程度（dù）有關（guān），變形程度可以（yǐ）用拉深係數m來（lái）表示。 m越小，變形程度越大；

每（měi）一種材（cái）料（liào）都有其極限（xiàn）變形程度，也就（jiù）有（yǒu）其極限拉深係數mmin  ，拉深時，應使 m>mmin  ；

在多次拉深時，應使每一次的拉深（shēn）係數mn=dn/dn-1都（dōu）大於極限拉深係數mmin ，並且應（yīng）使後一次m值比前一次m值略（luè）大些。

拉深件示例

二、彎曲 (bending)

使坯料的一（yī）部分相對於另一部分彎曲成一定角度的工藝

1.變形特點（以V形件為例）

從網格（gé）線前後的變化（huà）可以看出

（1）變形僅僅發生在與凸模接觸的圓角範圍內

（2）坯料（liào）內側受壓縮，外側受拉伸

2. 彎曲的質量（liàng）問題及防止

（1）彎裂  板料外側因拉應力過大而產生裂紋

②注意彎曲時板料的纖維方向

因為板材順纖維方向抗拉強度高於垂（chuí）直纖維為方向

所以彎曲線應盡可（kě）能與纖維（wéi）方向垂直

彎曲線與纖維方向一致時，應（yīng）選取較大（dà）的rmin

（2）回彈

解決（jué）方法：模具角度略小於工件角度

三、翻邊 (flanging)

將製件的孔邊緣或外邊緣翻轉成豎立或一定角度的直邊的工藝

內孔翻邊最容易出現的質量問題：

孔邊緣受拉伸破裂

四、成型（xíng）

（1） 起伏

起（qǐ）伏：使局部（bù）材料厚度變薄（báo）而成形的方法

（2） 脹形（xíng）

通過模具（jù）使空心件或管狀坯料向外擴張，脹出所需的凸起曲麵