圆筒件拉深模具设计

摘 要：拉深是主要的冲压工序之一，而圆筒件又是最典型的拉深件。本论文以外胆下壳零件为例，介绍了拉深零件工艺的制定、模具设计过程。从毛坯尺寸的确定，拉深系数和拉深次数的选择，凸凹模尺寸的计算，拉深方式的选择到模具结构的最终敲定，从而建立了拉深模设计的基本过程。本次设计的模具及工艺在生产实践中切实可行，取得了较好的经济效果。

关键词：圆筒件拉深；拉深件工艺；凸凹模计算；模具结构

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.007

1 零件毛坯尺寸的确定

旋转体零件系采用圆形毛坯，其直径按面积相等原则计算。以前，计算毛坯尺寸时，先将零件划分为若干便于计算的简单几何体，分别求出其面积后相加。计算量大且容易出错，现在，利用计算机三维软件，如SolidWorks等，可以方便准确的计算出零件总表面积。

零件如图1所示，材料为3A21。本零件相对高度为 ，参考《航空工艺装备设计手册-冷冲模设计》的表4-2 ，选取修边余量δ=11mm。

加上修边余量，在SolidWorks中设计出零件图，得出其总表面积ΣA=180950mm2。

毛坯直径：

2 拉深系数和次数

毛坯的相对厚度，（t为毛坯厚度）。

4 持续改进

4.1 第二道拉深模的改进

为了减小金属流动的阻力，凹模口部做成锥形。这样，拉深毛坯的过渡形状呈曲面，具有了更大一些的抵抗塑性失稳的能力，使得起皱的趋向有所减小，其拉深效果比圆筒形好。

4.2 反拉深凹模的改进

反拉深的凹模如果为整体，高度比较高，浪费比较贵的模具钢，加工难度大，需热处理的材料也多。若改成三段组合，则比较节省。

5 模具结构设计

参考文献：

[1]王孝培.冲压手册（第二版）[M].机械工业出版社，2000.

[2]《冲模设计手册》编写组.冲模设计手册—模具手册之四[M].机械工业出版社，1988.

[3]郑家贤.冲压工艺与模具设计实用手册[M].机械工業出版社，2005.

[4]《航空工艺装备设计手册》编写组.航空工艺装备设计手册—冷冲模设计[M].国防工业出版社，1998.

基金资助：河南工程学院.机械基础与工程训练河南省实验教学示范中心（省级项目，编号508906）

作者简介：黄宏俊（1981-），男，河南平顶山人，本科，讲师，研究方向：机械设计制造及其自动化。