1、东莞南博职业技术学院毕业论文 承 诺 书本人郑重声明：我承诺所呈交的毕业论文是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本文没有抄袭个人或集体的劳动成果。如有雷同纯属巧合。东莞南博职业技术学院毕业论文 摘要 本文叙述了通过对圆筒形零件拉伸挤边过程的分析，介绍了拉伸挤边的特点及适应范围。分析了模具结构各参数对零件的质量和模具寿命的影响，提出了模具结构各参数的确定原则，为其他圆筒形拉伸挤边复合模的设计提供了借鉴。关键词 拉伸切边 复合模结构设计东莞南博职业技术学院毕业论文 目 录1 前言12 拉伸挤边工作过程、特点及适应范围22.1 拉伸挤边工作
2、过程22.2 拉伸挤边的特点22.2.1 拉伸挤边的优点22.2.2 拉伸挤边的缺点32.3 拉伸挤边的适用范围33 拉伸挤边凸凹模的设计3东莞南博职业技术学院毕业论文 3.1 拉伸挤边凸模的设计43.1.1 凸模刃口形式的选择43.1.2 拉伸挤边凸模的特点43.1.3 拉伸挤边凸模的特点53.2 拉伸挤边凹模的设计53.2.1 拉伸挤边凹模结构形式的选择63.2.2 拉伸挤边凹模的设计64 间隙对模具寿命的影响 64.1 间隙对冲裁工艺力的影响85 模具材料的选择86 结束语东莞南博职业技术学院毕业论文 8致谢9参考文献10东莞南博职业技术学院毕业论文 第 1 页1 前 言圆筒形零件的加工
3、，一般采用板料经过一次或多次拉伸成形，由于材料存在着各向异性，其毛坯口部一般都会出现不平齐的凸耳，因此常常需要进行切边，其切边方式也通常采用车床切边、滚轮式切边、涨切式切边、浮动式切边。这几种切边方式都需要设计切边夹具或切边模，且容易引起断面形状的改变。这样不仅生产效率低，生产成本高，产品质量不稳定，而且不能满足大批量生产的要求。为提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量，满足大批量生产的要求，本次采用拉伸与挤边复合工艺。东莞南博职业技术学院毕业论文 第 2 页2 拉伸挤边工作过程、特点及适应范围2.1 拉伸挤边工作过程根据资料【1】 ，本次拉伸凸模进入圆筒形零件毛坯，随着拉伸凸模下行，对工件
4、进行拉伸，拉伸可分解为以下几个阶段：（1）线弹性阶段：该段内应力和应变成正比，即满足胡克定律 ，E当应力超过比例极限后到达弹性极限。（2）屈服阶段：当应力超过弹性极限后，应力基本保持不变，应变确迅速增加，材料暂时失去了抵抗变形的能力。即为材料的屈服，此时材料到达屈服极限。（3）强化阶段：屈服阶段后，材料抵抗变形能力有所恢复，即为材料的强化。强化极限是材料所能承受的最大应力。在拉伸工序结束时，拉伸凸模上的台阶与凹模共同对工件进行挤边。挤边的变形过程不同于冲裁，挤边过程可分解为以下几东莞南博职业技术学院毕业论文 第 3 页个阶段：（1）弹性变形阶段：拉伸凸模上的台阶接触毛坯后开始压缩材料，材料弹性
5、压缩，随着凸模的继续压入，材料的内应力达到弹性极限。（2）塑性变形阶段：凸模继续压入，材料的内应力达到屈服极限时，开始进入塑性变形阶段，凸模挤入材料的深度逐渐增大，即弹性变形程度逐渐增大，变形区材料硬化加剧。（3）挤边阶段：凸模继续向下， “无间隙”地通过凹模，材料切断，工件挤压面和切断面表面粗糙度值较低。2.2 拉伸挤边的特点根据资料【2】 ，从拉伸挤边工作过程可以看出，拉伸挤边具有以下特点：（1）挤边过程是凸模利用尖锐的环状台阶从水平方向挤压工件，使侧壁与余边分离。（2）挤边进行与零件拉伸的最后阶段，拉伸和挤边总是相伴而行。（3）拉伸挤边后工件边缘形状如图 1 所示。其中 a、b、c 、h
6、、t 、 的大小与模具结构有关。2.2.1 拉伸挤边的优点（1）由于拉伸和挤边总是相伴而行的，挤边刃口只是拉伸凸缘（或凹模）的一个部分，省去了专用切边模。故拉伸挤边能降低模具费用，提高生产效率，从而获得较高的综合经济效益。（2）能有效的控制拉伸件的高度和侧壁的垂直度，提高产品的质量。东莞南博职业技术学院毕业论文 第 4 页（3）挤压边缘一侧带有圆弧和斜度，此面若与其他零件装配时，比较便利，可免去加工倒角或圆角。2.2.2 拉伸挤边的缺点（1）使用范围局限性较大。（2）与挤边刃口相对的凹模圆角或锥面处，工作环境恶劣，容易磨损或擦伤，寿命较低。（3）所需压力机的吨位大。（4）需及时润滑模具并清除金
7、属碎屑，冲压生产率稍有降低。2.3 拉伸挤边的适用范围（1）适用与软质材料，不适于硬料。（2）适于 0.50.3mm 厚的板料。材料厚度较小制图困难，挤边质量不易保证，反之则挤边困难畸变明显。（3）适用于形状简单的拉伸件。3 拉伸挤边凸凹模的设计利用台阶凸模与带圆角得凹模进行挤边时，挤边工件边缘形状与普通冲裁时工件的边缘形状是不相同的，由于所采用的凸模刃口形式不同，挤边工件边缘形状也不相同，如图 1 所示。东莞南博职业技术学院毕业论文 第 5 页(a) (b)图 1 挤边工件边缘形状3.1 拉伸挤边凸模的设计3.1.1 凸模刃口形式的选择凸模刃口形式有两种：切边刃口断面夹角大于 90的结构；见图 1a，挤边工件边缘形状 如图 1a 所示 。 切边刃口断面夹角等于90的结构（见图 2b）挤边工件边缘形状如图 1b 所示。图 2a 所示凸模适用于变薄拉伸带挤边工序零件的加工。图 2b 所示凸模适用于不变薄拉伸带挤边工序零件的加工。
