圆筒形件拉深模设计市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,拉深是,基本,冲压工序之一,本学习情境在分析拉深变形过程及拉深件质量影响原因基础上，介绍了拉深工艺计算、工艺方案制订和拉深模设计。包括到拉深变形过程分析、拉深件质量分析、拉深系数及最小拉深系数影响原因、圆筒形件工艺计算、其它形状零件拉深变形特点、拉深工艺性分析与工艺方案确定、拉深模经典结构、拉深模工作零件设计、辅助工序等。,内容介绍：,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,1/23,1.,了解拉深变形规律及拉深件质量影响原因；,2.,掌握拉深工艺计算方法。,3.,掌握拉深工艺性分析与工艺设计方法；,4.,认识拉深模经典结构及特点，掌握拉深模工作零件设计方法；,5.,掌握拉深工艺与拉深模设计方法和步骤。,学习目与要求：,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,2/23,本学习情境重点：,1.,拉深变形规律及拉深件质量影响原因；,2.,拉深工艺计算方法；,3.,拉深工艺性分析与工艺方案制订；,4.,拉深模经典结构与结构设计；,5.,拉深工艺与拉深模设计方法和步骤。,本学习情境难点：,1.拉深变形规律及拉深件质量影响原因；,2.拉深工艺计算；,3.其它形状零件拉深变形特点；,4.拉深模经典结构与拉深模工作零件设计。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,3/23,此次课重点,：,1.什么是起皱？,2.起皱原因？,3.在什么情况下会起皱？,4.凸缘区抗起皱能力与什么相关？,5.什么时刻最易起皱？,6.在什么情况下可能出现拉裂？,7.在筒壁什么部位可能拉裂？,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,4/23,第一节 拉深基本原理,拉深,：,又称拉延，是利用拉深模在压力机压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成,开口空心零件,加工方法。,它是冲压基本工序之一。,能够加工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂薄壁零件。,拉深,不变薄拉深,变薄拉深,拉深模,：,拉深模,特点,：,结构相对较简单，与冲裁模比较，,工作部分有较大圆角,，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。,拉深所使用模具。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,5/23,第一节 拉深基本原理,圆筒形件是最经典拉深件。,一、拉深变形过程,2.拉深变形过程及特点,（1）,拉深变形过程,1.拉深成形时板料受力分析,平板圆形坯料凸缘,弯曲绕过凹模圆角，然后拉直,形成竖直筒壁(,凸缘逐步减小，筒壁逐步增高过程,）。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,6/23,第一节 拉深基本原理,（2）,网格改变,筒底,无改变,筒壁,无改变,凸缘区,径向伸长，切向压缩。,（2）拉深变形特点,筒底、筒壁是传力区。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,7/23,第一节 拉深基本原理,凸缘区是变形区,变形不均匀：,凸缘边缘变形最大,。,二、拉深过程中坯料内,应力与应变状态,1.应变,（1）凸缘区,径 向：,切 向：,厚度方向：,（2）凹模圆角部分,（3）筒壁部分,凸缘部分,伸长,压缩,一定范围内变薄，一定范围外增厚,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,8/23,第一节 拉深基本原理,（4）凸模圆角部分,（5）筒底部分,2.应力,拉深成形后制件壁厚和硬度分布,三、拉深时凸缘区应力分布与起皱,1.拉深过程中某一瞬间，凸缘区,应力分布,（1）径向拉应力边缘最小为0，凹模口处最大。,（2）切向压应力边缘最大，凹模口处最小，但不为0。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,9/23,第一节 拉深基本原理,（3）在R=0.61 R,t,处，径向拉应力等于切向压应力，往内，,拉应力占优、厚度变薄,，往外，,压应力占优、厚度增厚,。,2.整个拉深过程中,1,max、,3,max改变规律,（1）,1,max改变规律,由小逐步增大，当R,t,=（0.80.9）R时，,1,max最大，即,拉深刚开始很快拉应力即到达最大,；然后逐步减小，结束时为零。,（2）,3,max改变规律,随拉深进行逐步增大，结束时到达最大。,3.凸缘区起皱,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,10/23,第一节 拉深基本原理,（1）什么是,起皱,？,（2）起皱原因？,压应力,（3）在什么情况下会起皱？,当坯料内压应力超出其抗起皱能力时会起皱。,（4）凸缘区,抗起皱能力,与什么相关？,坯料厚度越，抵抗起皱能力。,凸缘宽度越，抵抗起皱能力。,（5）什么时刻最易起皱？,凸缘宽度降低到,原来宽度二分之一时,最易起皱。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,11/23,第一节 拉深基本原理,三、拉深件起皱与拉裂（续）,2.筒壁,拉裂,主要取决于,：,首先是筒壁传力区中拉应力；,其次是筒壁传力区抗拉强度。,当筒壁拉应力超出筒壁材料抗拉强度时，拉深件就会在底部圆角与筒壁相切处“危险断面”产生破裂。,预防,拉裂：,首先要经过改进材料力学性能，提升筒壁抗拉强度；,其次经过正确制定拉深工艺和设计模具，降低筒壁所受拉应力。,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,12/23,拉深件类型,a）轴对称旋转体拉深件,b)盒形件,c)不对称拉深件,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,13/23,拉深模结构图,-模柄 -上模座 -凸模固定板-弹簧 -压边圈 -定位板 -凹模 -下模座 -卸料螺钉 10-凸模,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,14/23,拉深变形过程,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,15/23,拉深网格试验,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,16/23,拉深过程应力与应变状态,下标1、2、3分别代表坯料径向、,厚度方向,、,切向,应力和应变,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,17/23,圆筒形件拉深时凸缘变形区应力分布,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,18/23,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,19/23,拉深件壁厚和硬度改变,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,20/23,凸缘变形区起皱,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,21/23,筒壁拉裂,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,22/23,不变薄拉深,变薄拉深,学习情境3.1：圆筒形件拉深模设计,23/23,