拉深模设计的关键点

拉深模的设计和其他冲模设计方法步骤一样，即对产品零件图进行分析→确定拉深工艺方案及需拉深次数→初步确定坯料尺寸及必要的工艺计算→确定首次及各次拉深模结构→设计凸凹模以及压边圈→确定卸料及顶件方式→绘制总装配图及零件图→审核校对冲压方案的正确性及图样的准确性。

在设计拉深模时，由于拉深工艺的特殊要求，除了应考虑与其他模具一样的设计方法与步骤以外，还需考虑到以下特点:

1.仔细审核零件的工艺性

模具设计前，要仔细分析拉深的形状和尺寸精度要求，弄清零件的各部分形状和尺寸的结构特点，做到心中有数。

2.准确地进行工艺计算

1)计算出合理的拉深系数，确定出拉深次数及拉深工序顺序。

2)计算所需的拉深力大小，选择大于拉深力的拉深设备，并且行程要足够大。

3.合理地选择模具结构

1)选择和确定拉深模结构时，应根据压力机和零件形状不同，来确定应使用的不同拉深模结构形式。例如，对于一般中小型浅盒件，可以采用落料—拉深复合模结构。而对于小型的筒形件及矩形盒件，在需要多次拉深时，一般应设计成连续模结构。

2)对于大批量的小型圆筒形零件需要多次拉深时，为提高效率，要采用带料连续拉深模结构。

3)对于一般拉深模，在通常的情况下，可以采用简单拉深模结构，即可不必采用导柱、导套导向装置，只要上、下模对准，并在安装模具时认真调整凸、凹模间隙即可达到理想的效果。但对于精度要求较高的拉深件或大型复杂形状拉深件，则应选用导柱、导套导向装置。

4.正确设计凸、凹模形状及尺寸

1)拉深零件时，要根据零件料厚、材料性能等，适当选择凸、凹模圆角半径及工作部位尺寸和精度。

2)二次拉深及以后各次拉深工序用的凸模长度(包括本工序拉深工件的高度及压边圈高度)比较长，故选用凸模材料时必须考虑热处理的弯曲变形，同时需注意凸模在固定板上定位及紧固的可靠性。

3)设计落料-拉深复合模时，由于落料凹模的磨损比拉深凸模的磨损要来得快，所以落料凹模上应预先加大磨损余量，普通落料凹模应高出拉深凹模2～6mm。

4)设计非旋转体(矩形)拉深模时，其凸模和凹模在模板上的装配位置必须要准确可靠，故在设计时必须要采取措施，以防止松动后发生旋转、偏移，影响工件的质量，严重时会损坏模具。

5)在设计凸凹模时，必须要考虑到因回弹、扭曲、局部变形等对零件质量的影响。因此，对凸、凹模形状设计及尺寸选择应采取一定的补偿措施。

5.合理地选择压边装置

1)为防止拉深时零件起皱，在设计拉深模一般采用压边装置。在设计时，压边装置与毛坯接触的一面要平整、不应有孔和槽，否则在拉深时，毛坯起皱会陷到孔或槽里，引起拉裂。

2)拉深时由于工作行程较大，故对控制压边力的弹性元件(如弹簧和橡皮)的压缩量要仔细计算。并在结构上设计如图2-18所示的压边限位机构，以获得拉深过程中的均匀压边力，克服弹顶装置的压边不足，或采用具有很大压缩量的橡胶或弹簧的压边装置，以使在整个拉深过程中，压边力不变或变化较小。(www.xing528.com)

3)对于大型拉深模可以采用压料筋压料。但在设计时，其压料筋一般都设计在压边圈上，而把压料筋的槽设计在凹模上。对于金属容易流动部位多设压料筋。

6.选择适当的顶件及卸料装置

在设计拉深模时，要根据拉深件的表面质量及尺寸精度要求不同，选择适当的顶件及卸料装置。如当制品底部要求较平时应采用图2-19结构形式。当制品表面质量要求较高，不能刮伤时，可采用图2-20所示的自动卸件装置卸件。当制品表面质量没有特殊要求时，可采用图2-21所示的卸件装置。卸件时，卸件板1借助于弹簧2的作用将制品卸下。

7.准确确定坯料尺寸及形状

在设计拉深模时，对拉深件的坯料尺寸及形状一般先进行计算求得，但必须进行验证。对于形状复杂、经多次拉深的零件(如矩形盒零件)很难计算出毛坯的准确形状和尺寸。这就需要在设计模具时，往往先做出拉深模，经试压确定合适的毛坯形状和尺寸后再进行落料模的设计与制造。并在拉深模上要设有毛坯安装定位装置，同时要预先考虑到使后续工序定位稳定的措施。

8.注意模具的安全及可靠性

图2-18 压边限位柱

1—限位柱 2—压边圈

图2-19 拉深模顶件器

1—凸模 2—凹模 3—顶出器 4—顶杆

图2-20 自动卸件装置

1—凹模 2—顶杆 3—弹簧座 4—弹簧 5—压板 6—卸件环

图2-21 拉深模卸件器

1—卸件板 2—弹簧 3—托板 4—凹模