CN110449516A - 一种深筒件防起皱拉深模具和工艺 - Google Patents

一种深筒件防起皱拉深模具和工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种深筒件防起皱拉深模具和工艺,属于塑性材料加工领域。该模具包括相互匹配的凸模II、凹模II和用于压紧坯料的压边圈,其特征在于:所述凹模II内设有下部圆柱槽II和上部圆台槽;所述圆台槽的内侧面上沿内侧面的倾斜方向设有1‑4段圆弧槽,所述圆弧槽沿圆台槽的周向延伸。其能够很好地降低深筒件拉深时的起皱现象,减少后续对起皱处的切削量和切削时间,节约材料成本。该工艺采用上述拉深模具对坯料进行拉深,拉深处的深筒件质量较佳。

Description

一种深筒件防起皱拉深模具和工艺
技术领域
本发明属于塑性材料加工技术领域,更具体地说,涉及一种深筒件防起皱拉深模具和工艺。
背景技术
在圆筒件拉深领域内,圆筒件的拉深一般随着现有工件的轻薄化的发展趋势,圆筒件对厚度的要求也越来越高,但其厚度减薄,材料弹性模量和硬化模量也会随之减小,使其抵抗失稳能力越小,零件起皱就越为明显。为了防止起皱,一般在模具上结构上采用压边圈。
然而,对于直径与高度的比值较小的圆筒件,即深筒件,为了防止一步拉深的金属变形量较大而导致出现拉裂等缺陷,一般会采用多步拉深的形式。其通常在第一步拉深时,通过在凸模与凹模之间设置外压边圈压住坯料进行拉深,接着在后几步拉深时采用套在凸模上的内压边圈来进一步对坯料进行压紧,防止起皱。但是,在后几步拉深时,坯料已经初步成形并置于凹模内,其与凹模之间的间隙较小,因此很难在模具结构上添加内压边圈对坯料进行压紧,即使添加内压边圈,其对于零件的防起皱效果也并不理想。尤其是对于薄壁深筒件,由于深筒件的厚度很薄,拉深时坯料会在凸缘端口处发生堆叠而出现较为严重的起皱,使得起皱附近区域组织晶粒与其他区域不同,整体组织均匀性差。因此,考虑到这种零件整体组织的不均匀性会严重影响其使用性能,需要对起皱附近区域进行机械切削,但切削部分较多,会导致成材率较低。如何解决薄壁深筒形件在拉深成形过程中的起皱问题,已成为本技术领域技术人员需要解决的技术难题。
中国专利申请号为:CN201310299393.6,公开日为:2013年10月23日,公开了一种筒形件的锥形压边拉深冲压方法,属于冲压成形技术领域。该方法通过制造拉深模具、使坯料形成陷入凹模锥形凹内的锥形凹陷、在锥形凹的中央拉深出所需圆筒,直至圆筒达到预定深度。其中拉深模具的压边圈锥形凹的锥角为借助计算机得出的最优锥角。该发明主要是通过对常规圆筒件拉深工艺中的拉深模具的锥角进行精确计算,得到最优数据,从而降低拉深时的起皱和拉裂的问题。但是,该方法主要适用于整个圆筒件的拉深工艺的改进,当其使用在深筒件,尤其是起皱现象较为严重的薄壁深筒件拉深时,因为其并不是针对薄壁深筒件而做出的工艺改进,所以对薄壁深筒件的起皱现象并没有明显的改善。
中国专利申请号为:CN201510633335.1,公开日为:2015年12月16日的专利文献,公开了一种深筒形件拉深成形方法及其模具,模具包括凹模、与凹模对应的凸模、套设在凸模上的压边圈,在凹模的底面以及与该底面相对应的压边圈的表面上,设有相互对应、配合的拉深槛结构;第一道次拉深时,产品不形成凸缘,可有效防止零件在第二道次拉深时口部起皱。反拉深时拉深槛结构,可以减少起皱和烧伤缺陷,同时有效减小压边力。该方案主要是通过在对坯料进行正拉深外,还对坯料进行反拉深从而抵消正拉深时的残余应力,并通过降低反拉深时的拉深系数来降低拉深次数。但是,该方案并不能很好地解决深筒件的上端容易出现金属堆叠而导致的起皱现象,加工出深筒件后还需对其端处进行大量的切削修整,一方面浪费材料,另一方面操作较为繁琐。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有的对深筒件尤其是薄壁深筒件进行拉深时,端处容易出现起皱的问题,本发明提供一种深筒件防起皱拉深模具,该模具通过巧妙地结构设计,能够很好地降低深筒件拉深时的起皱现象,减少后续对起皱处的切削量和切削时间,节约材料成本。
本发明还提供一种深筒件防起皱拉深工艺,该工艺采用了上述一种拉深模具拉深深筒件,能够有效地降低深筒件端处出现的起皱现象,节约材料成本,减少后续零件切削量和切削时间,拉深处的深筒件质量较佳。
2、技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种深筒件防起皱拉深模具,包括相互匹配的凸模II和凹模II,所述凹模II内设有下部圆柱槽II和上部圆台槽;所述圆台槽的内侧面上沿内侧面的倾斜方向设有1-4段圆弧槽,所述圆弧槽沿圆台槽的周向延伸。
作为技术方案的进一步改进,所述圆弧槽的圆弧半径为3~8mm。
作为技术方案的进一步改进,所述圆台槽上端面的直径为20.02~59.03mm。
作为技术方案的进一步改进,所述圆柱槽II的直径为18.02~45.03mm,高度为20~68mm。
作为技术方案的进一步改进,所述圆台槽的高度为所述圆柱槽II高度的1/10~1/6。
作为技术方案的进一步改进,所述圆台槽与所述圆柱槽II的连接处采用圆弧过渡,圆弧半径为1~2mm。
作为技术方案的进一步改进,所述圆柱槽II的底面与侧面的连接处为圆角结构,圆角半径为1~3mm。
一种深筒件防起皱拉深工艺,包括如下步骤:
一、通过拉深模具I对坯料进行初步拉深,坯料初步成形为圆筒状;
二、通过拉深模具II对步骤一中初步成形的坯料进行进一步拉深,得到成品深筒件;
所述拉深模具I包括相互匹配的凸模I、凹模I和用于压紧坯料的压边圈,所述凹模I内设有圆柱槽I;所述拉深模具II采用上述一种深筒件防起皱拉深模具。
作为技术方案的进一步改进,所述成品深筒件的直径与高度的比值为1/2~1/4,壁厚为0.15~1.0mm。
作为技术方案的进一步改进,所述步骤一分为2~4步逐渐拉深,其中,第一步拉深过程采用压边圈压紧坯料,后几步拉深不使用压边圈。
作为技术方案的进一步改进,拉深时,压边圈的压边力为3000N~50000N、深冲速度为150~300mm/s、坯料与凸模I或凸模II的摩擦系数为0.05~0.09、坯料与凹模I或凹模II的摩擦系数为0.1~0.15、坯料与压边圈的摩擦系数为0.05~0.15。
3、有益效果
相比于现有技术,本发明的有益效果为:
(1)本发明一种深筒件防起皱拉深模具,通过形状尺寸相互匹配的凹模和凸模,并在凹模上部的圆台槽内侧面上设置多段沿圆台槽的周向延伸的圆弧槽,在对坯料进行拉深时,深筒件上部会被挤压至平整的状态,多余的金属则被挤压至圆弧槽内,而不是被挤压至深筒件的凸缘端处形成起皱,从而大大降低了拉深深筒件时的起皱现象,减少了后续对于起皱处的切削量和切削时间,节约材料成本,另外,多余的金属流入圆弧槽内后,会在成品深筒件的上部外侧面形成一圈圈与圆弧槽形状尺寸相匹配的外环,较为美观且不影响深筒件的使用,无需切削,即使进行切削,相较于原有的切削工作,切削起来也更加方便;
(2)本发明一种深筒件防起皱拉深模具,针对壁厚较薄的深筒件,对拉深模具的各尺寸进行了合理的设计,配合凹模上部圆弧槽的设计,使得深筒件成型的同时,多余的金属能够刚好挤入圆弧槽中,而不会流动至深筒件的端处形成起皱,设计合理,成材率高;
(3)本发明一种深筒件防起皱拉深模具,凹模中的上部圆台槽和下部圆柱槽的连接处采用圆弧过渡,在对坯料进行拉深时,金属流动顺畅,使得上下部之间的金属组织和壁厚相近,深筒件的整体性能均匀,且减少了后期的切削修整,能够节省原材料,提高成材率;
(4)本发明一种深筒件防起皱拉深工艺,采用两种拉深模具分段对坯料进行拉深操作,且每一段均分2~4步逐渐拉深,能够在满足工件因减薄而产生组织细化和加工硬化的基础上,减少对模具的损伤,且其第二段拉深的模具采用上述一种深筒件防起皱拉深模具,能够有效地减少模具拉深时的起皱情况,减少后续的切削修整,成材率高;
(5)针对直径与高度比值较小的薄壁深筒件,对拉深时的一系列工艺参数如压边力、摩擦系数、深冲速度等采取了精确的设计,使得拉深出的深筒件的壁厚均匀,起皱少,组织性能好。
附图说明
图1为本发明拉深工艺的过程示意图;
图2为本发明凸模I的结构示意图;
图3为本发明凹模I的结构示意图;
图中:1、凸模I;11、圆柱凸台II;12、圆台凸台;13、圆弧凸起;2、凹模I;21、圆柱槽II;22、圆台槽;23、圆弧槽;3、凸模I;31、圆柱凸台I;4、凹模I;41、圆柱槽I。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。
实施例1
在圆筒件的拉深领域,当需要加工的圆筒件的壁厚较薄时,材料的弹性模量和硬化模量也较小,导致其抵抗失稳能力较弱,因此会在拉深时出现较为明显的起皱现象。为了防止起皱,一般在模具上结构上采用压边圈。然而,对于直径与高度的比值较小的圆筒件,即深筒件,为了防止一步拉深的金属变形量较大而导致出现拉裂等缺陷,一般会采用多步拉深的形式。其通常在第一步拉深时,通过在凸模与凹模之间设置外压边圈压住坯料进行拉深,接着在后几步拉深时采用套在凸模上的内压边圈来进一步对坯料进行压紧,防止起皱。但是,在后几步拉深时,坯料已经初步成形并置于凹模内,其与凹模之间的间隙较小,因此很难在模具结构上添加内压边圈对坯料进行压紧,即使添加内压边圈,其对于零件的防起皱效果也并不理想。因此最终成形的深筒件的凸缘端处的起皱现象严重,需要后续对其进行大量切削修整,一方面增加了加工时间和工序,另一方面也是对原材料的浪费。
针对上述问题,本实施例提供了一种深筒件防起皱拉深模具,用于深筒形工件的加工,能够有效地减少加工时的起皱现象。其包括凸模II 1和凹模II 2,需要说明的是,凸模II 1和凹模II 2的形状与尺寸是相互匹配的,即凸模II 1可以插入凹模II 2中并与凹模II 2很好地贴合。下面对凸模II 1和凹模II 2的结构和工作原理进行详细描述。
描述前在此说明,下面所描述的本实施例的拉深模具的各个尺寸参数适用于薄壁深筒件的拉深,但其结构所产生的防起皱效果同样适用于其余的圆筒件,只是薄壁深筒件的起皱现象较为严重,因此本实施例针对薄壁深筒件而对模具尺寸进行了较为精确地设计,
如图3所示,凹模II 2固定在模座上,其为开设有凹槽的上端开口的柱状结构,凹槽分为互相连通的下部圆柱槽II 21和上部圆台槽22。
其中,圆柱槽II 21的直径为18.02~45.03mm,高度为20~68mm,圆柱槽II 21的下端为封闭结构,上端与圆台槽22的直径较小的一端连接。圆柱槽II 21的底面与侧面的连接处为圆角结构,圆角半径为1~3mm,从而使加工出的深筒件的底部为圆角结构,不至于过于尖锐。
圆柱槽II 21的上端与圆台槽22的连接处采用圆弧过渡,圆弧半径为1~2mm,这种在连接处采用圆弧的平滑过渡方式,使得在对坯料进行拉深时,金属坯料的流动顺畅,加工出的深筒件的上下部之间的金属组织和壁厚相近,整体性能均匀,从而减小了后续因为壁厚不一而需要的切削工作,节省原材料,提高了工件的成材率。
圆台槽22直径较大的一端朝上,为开口结构,其高度与圆柱槽II 21的高度相匹配,一般为圆柱槽II 21高度的1/10~1/6。圆台槽上端面的直径为20.02~59.03mm,在其内侧面上,沿内侧面的倾斜方向设有1~4段沿圆台槽22的周向延伸的圆弧槽23,本实施例中,单个圆弧槽23在内侧面上沿圆台槽22的周向延伸为环形结构,每段圆弧槽23的半径为3~8mm。
如果说其余的结构是为了最终的深筒件的成形,那么这种在圆台槽22的内侧斜面上设置圆弧槽23的结构就是本实施例能够减少圆筒件的起皱现象的十分关键的点了。当凸模II 1将坯料拉深至凹模II 2的凹槽中时,多余的金属原本应该被挤压流动至深筒件的上部端处,形成起皱区域,但圆弧槽23的存在,使得多余的金属会流动至圆弧槽23中,而不是流往端处。因此,成形的深筒件的内侧面平整,上端起皱现象会明显减少,多余的金属则因为圆弧槽23的存在会在深筒件的上部外侧面上形成一圈圈与圆弧槽23的形状尺寸相匹配的环状结构,其并不影响深筒件的使用,且较为美观,无需切削,且如果仍要对其进行切削的话,相较于原本存在于端处的不规则起皱的切削,切削起来也更加方便。
如图2所示,凸模II 1也是固定在模座上,包括圆柱凸台II 11和圆台凸台12。圆柱凸台II 11和圆台凸台12的形状和位置关系与凹模II 2中的凹槽的形状和位置关系相对应,即圆柱凸台II 11在下,圆台凸台12在上,圆台凸台12的直径较小的一端面与圆柱凸台II 11连接,侧面上设有1~4端与圆弧槽23相匹配的圆弧凸起13。为了拉深时凸模II 1可以方便地将坯料压至凹模II 2内,在凸模II 1的模座与圆台凸台12之间留有一段实心圆柱结构。凸模II 1的各个尺寸与凹模II 2的内的凹槽的各个尺寸基本相同,根据所要成形的深筒件的不同壁厚,二者的部分尺寸会有细微的差别。
由于深筒件拉深需要分多步进行拉深,因此需要多组拉深模具,每组拉深模具的尺寸是不相同的,因此在本实施例中无法具体给出,但一般保持在上述参数范围内,具体的凸模II 1和凹模II 2的各个结构的尺寸参数会结合后面的拉深工艺给出。
实施例2
一种深筒件防起皱拉深工艺,用于深筒件的拉深成形,包括如下步骤:
一、通过拉深模具I对坯料进行初步拉深,坯料初步成形为圆筒状;
二、通过拉深模具II对步骤一中初步成形的坯料进行再次拉深,得到成品深筒件;
如图1所示,其中,拉深模具I包括相互匹配的凸模I 3、凹模I 4和用于压紧坯料的压边圈,凹模I 4内设有圆柱槽I 41,圆柱槽I 41的直径为26.02-55.02mm,高度为15-50mm,其具体尺寸一般需根据拉深的深筒件尺寸和步骤二的模具尺寸进行确定,具体的数据在下面的具体拉深过程中给出。凸模I 3则设有与圆柱槽I 41相匹配的圆柱凸台I 31,凸模I 3和凹模I 4均安装在模座上。拉深模具II采用实施例1中的一种深筒件防起皱拉深模具。
具体的,整个拉深过程分为5~8步进行,步骤一和步骤二均分为2~4步进行。拉深过程基本相同,即将坯料放置于凹模I 4或凹模II 2上端,接着凸模I 3或凸模II 1下压对坯料进行拉深,后一步拉深即是在前一步坯料的基础上进行拉深,整体拉深过程不变。但需要注意的是,该工艺仅在步骤一中的第一步,即对原材料进行拉深时,需要用到压边圈进行压紧,后续采用压边圈继续压紧操作较为困难且作用不大,因此不采用压边圈。下面针对各步拉深时的工艺参数和具体的拉深模具的尺寸给出具体实施过程。
本实施例的拉深工序一共分为6步,在拉深前,对各步拉深工序的拉深深度进行分配,并调整模具间隙,接着在相关拉深成形参数(压边力、摩擦系数、深冲速度)的条件下,使得直径70mm、厚度0.3mm的圆形坯料减薄至壁厚0.25mm的圆筒件。
步骤一:
拉深工序一
将坯料放置于凹模I 4上后,通过压边圈将坯料压紧,压边力为5000N。接着,控制凸模I 3下压对坯料进行拉深操作。
本步骤中,坯料与凸模I 3的摩擦系数为0.09,坯料与凹模I 4的摩擦系数为0.11,坯料与压边圈的摩擦系数为0.1。
凹模I 4中的圆柱槽I 41的底部与侧面的圆角半径设置为3mm,凹模I 4的高度为30mm,凹模I 4的直径为39.03mm。
凸模I 3的下端面与侧面的圆角半径设置为3mm,凸模I 3的直径为38.37mm,凸模I3的高度为20mm,压边圈的内环直径为42mm,压边圈的外环直径为70mm。
此步拉深成形过程中,冲压速度为220mm/s,冲压工艺参数与模具尺寸相配合,使得厚度为0.3mm的圆形坯料成形为直壁圆筒状。
拉深工序二
不采用压边圈,以上一步拉深零件为坯料,将坯料置于凹模I 4的圆柱槽I 41后,控制凸模I 3下压对坯料进行拉深操作。
该步骤中,坯料与凸模I 3的摩擦系数0.09,坯料与凹模I 4的摩擦系数为0.11。
凹模I 4中的圆柱槽I 41的底部与侧面的圆角半径设置为3mm,凹模I 4的高度为28mm,凹模I 4的直径为33.03mm。
凸模I 3的下端面与侧面的圆角半径设置为2mm,凸模I 3的直径为32.37mm,凸模I3的高度为30mm。
此步拉深成形过程中,冲压速度为220mm/s,冲压工艺参数与模具尺寸相配合,成形后零件为直壁圆筒状,零件壁厚为0.3mm。
拉深工序三
不采用压边圈,以上一步拉深零件为坯料,将坯料置于凹模I 4的圆柱槽I 41后,控制凸模I 3下压对坯料进行拉深操作。
该步骤中,坯料与凸模I 3的摩擦系数0.09,坯料与凹模I 4的摩擦系数为0.11。
凹模I 4中的圆柱槽I 41的底部与侧面的圆角半径设置为2mm,凹模I 4的高度为43mm,凹模I 4的直径为28.03mm。
凸模I 3的下端面与侧面的圆角半径设置为2mm,凸模I 3的直径为27.47mm,凸模I3的高度为45mm。
此步拉深成形过程中,冲压速度为220mm/s,冲压工艺参数与模具尺寸相配合,成形后零件为直壁圆筒状,零件壁厚得到减薄,约为0.29mm。
步骤二:
拉深工序四
不采用压边圈,以拉深工序三拉深后的零件为坯料,将坯料置于凹模II 2的凹槽中后,控制凸模I 3下压对坯料进行拉深操作。
该步骤中,坯料与凸模II 1的摩擦系数0.07,坯料与凹模II 2的摩擦系数为0.10。
凹模II 2的底部与侧面的圆角半径设置为2mm,凹模II 2的下部分圆柱槽II 21的直径为24.03mm,高度为47mm;圆台槽22的高度为5mm,上端面直径为35.5mm,其内侧面上设有一段圆弧槽23,圆弧半径为3mm,圆柱槽II 21和圆台槽22的连接处以圆弧平滑过渡,圆弧半径为1mm,整体高度为52mm。
凸模II 1的下端面与侧面的圆角设置为1mm,凸模II 1的下部分圆柱凸台II 11的直径为23.45mm,高度为48mm;上部分圆台凸台12的高度为6mm,上端面直径为35mm,圆台凸台12的侧面上设有一段圆弧凸起13,圆弧半径为3mm,圆柱凸台II 11和圆台凸台12连接处以圆弧平滑过渡,圆弧半径为1mm,凸模II 1的整体高度为54mm。
此步拉深成形过程中,冲压速度为220mm/s,冲压工艺参数与模具尺寸相配合,成形后零件为直壁圆筒状,零件壁厚得到明显减薄,约为0.28mm。
拉深工序五:
不采用压边圈,以上一步拉深零件为坯料,将坯料置于凹模II 2的凹槽中后,控制凸模I 3下压对坯料进行拉深操作。
该步骤中,坯料与凸模II 1的摩擦系数0.07,坯料与凹模II 2的摩擦系数为0.10。
凹模II 2的底部与侧面的圆角半径设置为1mm,凹模II 2中的圆柱槽II 21的直径为21.03mm,高度为58mm;圆台槽22的高度为9mm,上端面直径为44.5mm,其内侧面上设有两段圆弧槽23,圆弧半径分别为3mm和5mm;圆柱槽II 21和圆台槽22的连接处以圆弧平滑过渡,圆弧半径为1mm,整体高度为67mm。
凸模II 1的下端面与侧面的圆角设置为1mm,凸模II 1的下部分圆柱凸台II 11的直径为20.45mm,高度为59mm;上部分圆台凸台12的高度为10mm,上端面直径为44mm,圆台凸台12的侧面上设有两段圆弧凸起13,圆弧半径分别为3mm和5mm;圆柱凸台II 11和圆台凸台12连接处以圆弧平滑过渡,圆弧半径为1mm,凸模II 1的整体高度为69mm。
此步拉深成形过程中,冲压速度为220mm/s,冲压工艺参数与模具尺寸相配合,成形后零件为直壁圆筒状,零件壁厚得到明显减薄,约为0.27mm。
拉深工序六:
不采用压边圈,以上一步拉深零件为坯料,将坯料置于凹模II 2的凹槽中后,控制凸模I 3下压对坯料进行拉深操作。
该步骤中,坯料与凸模II 1的摩擦系数0.07,坯料与凹模II 2的摩擦系数为0.10。
凹模II 2的底部与侧面的圆角半径设置为1mm,凹模II 2中的圆柱槽II 21的直径为18.03mm,高度为68mm;圆台槽22的高度为14mm,上端面直径为52.5mm,其内侧面上设有三段圆弧槽23,圆弧半径依次为3mm、5mm和3mm;圆柱槽II 21和圆台槽22的连接处以圆弧平滑过渡,圆弧半径为1mm,整体高度为82mm。
凸模II 1的下端面与侧面的圆角设置为1mm,凸模II 1的下部分圆柱凸台II 11的直径为17.45mm,高度为68mm;上部分圆台凸台12的高度为15mm,上端面直径为51mm,圆台凸台12的侧面上设有三段圆弧凸起13,圆弧半径依次为3mm、5mm和3mm;圆柱凸台II 11和圆台凸台12连接处以圆弧平滑过渡,圆弧半径为1mm,凸模II 1的整体高度为83mm。
此步拉深成形过程中,冲压速度为220mm/s,冲压工艺参数与模具尺寸相配合,成形后零件为直壁圆筒状,零件壁厚得到明显减薄,约为0.25mm。
最终成型的深筒件的起皱现象相较于常规工艺明显减少。
在上述拉深过程中,每一步中的一对模具的形状尺寸是相互对应的,二者的尺寸根据所要拉深的零件壁厚会有细微差值,差值大小根据零件壁厚进行事先计算和选择,本实施例的各参数仅针对将直径70mm、厚度0.3mm的圆形坯料减薄至壁厚0.25mm的圆筒件所设计,不代表各组模具的实际尺寸必须为本实施例的尺寸,且整体拉深步数需要根据坯料的减薄量在5~8步中进行选择,减薄量大则拉深步数多,减薄量小则拉深步数少。
本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计思想的前提下,本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种深筒件防起皱拉深模具,包括相互匹配的凸模II(1)和凹模II(2),其特征在于:所述凹模II(2)内设有下部圆柱槽II(21)和上部圆台槽(22);所述圆台槽(22)的内侧面上沿内侧面的倾斜方向设有1-4段圆弧槽(23),所述圆弧槽(23)沿圆台槽(22)的周向延伸。
2.根据权利要求1所述的一种深筒件防起皱拉深模具,其特征在于:所述圆弧槽(23)的圆弧半径为3~8mm。
3.根据权利要求2所述的一种深筒件防起皱拉深模具,其特征在于:所述圆台槽(22)上端面的直径为20.02~59.03mm。
4.根据权利要求3所述的一种深筒件防起皱拉深模具,其特征在于:所述圆柱槽II(21)的直径为18.02~45.03mm,高度为20~68mm。
5.根据权利要求4所述的一种深筒件防起皱拉深模具,其特征在于:所述圆台槽(22)的高度为所述圆柱槽II(21)高度的1/10~1/6。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种深筒件防起皱拉深模具,其特征在于:所述圆台槽(22)与所述圆柱槽II(21)的连接处采用圆弧过渡,圆弧半径为1~2mm。
7.一种深筒件防起皱拉深工艺,包括如下步骤:
一、通过拉深模具I对坯料进行初步拉深,坯料初步成形为圆筒状;
二、通过拉深模具II对步骤一中初步成形的坯料进行进一步拉深,得到成品深筒件;
所述拉深模具I包括相互匹配的凸模I(3)、凹模I(4)和用于压紧坯料的压边圈,所述凹模I(4)内设有圆柱槽I(41);所述拉深模具II采用权利要求1-7所述的一种深筒件防起皱拉深模具。
8.根据权利要求7所述的一种深筒件防起皱拉深工艺,其特征在于:所述成品深筒件的直径与高度的比值为1/2~1/4,壁厚为0.15~1.0mm。
9.根据权利要求8所述的一种深筒件防起皱拉深工艺,其特征在于:所述步骤一分为2~4步逐渐拉深,其中,第一步拉深过程采用压边圈压紧坯料,后几步拉深不使用压边圈。
10.根据权利要求8所述的一种深筒件防起皱拉深工艺,其特征在于:拉深时,压边圈的压边力为3000N~50000N、深冲速度为150~300mm/s、坯料与凸模I(3)或凸模II(1)的摩擦系数为0.05~0.09、坯料与凹模I(4)或凹模II(2)的摩擦系数为0.1~0.15、坯料与压边圈的摩擦系数为0.05~0.15。
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