大凸緣薄壁零件的拉伸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及零件加工領(lǐng)域，具體是一種大凸緣薄壁零件的拉伸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1，現(xiàn)有產(chǎn)品88.40.034W前板，其壁厚為0.8mm，中間部位有一拉伸，尺寸為Φ40.4mm,拉伸深度為18.8mm,凸緣為多型面,最外面又有反向拉伸，高度為10mm。
[0003]如圖2，由于凸緣過大，外凸緣展開后是中間拉伸部位的四倍之多，近五倍。這樣造成了外面凸緣的抗拉伸力，大大超出了中間部位的成型拉伸力，外面的材料很難流入拉伸部位，使拉伸部位的變形材料不能得到外凸緣材料的及時(shí)補(bǔ)充而破裂(圖中z為裂口)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種大凸緣薄壁零件的拉伸方法，該方法能夠解決零件中間拉伸部位的破裂問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種大凸緣薄壁零件的拉伸方法，其步驟如下:
該零件為大凸緣薄壁零件，拉伸時(shí)為中心對稱拉伸，下面方法以剖面形式進(jìn)行描述:
(1)將零件進(jìn)行第一次拉伸，拉伸深度(這里指零件的最上端與最下端之間的高度)為8-10mm,第一弧形部的半徑拉伸為R1 mm,第一弧形部與上平面之間第二弧面半徑為R2.5mm，上平面中間部位尺寸為Φ 40.4mm，底面的外徑尺寸為Φ 180mm，再進(jìn)行固溶處理，消除應(yīng)力，以利于二次拉伸；
(2)二次拉伸時(shí)，將第一弧形部的下半段弧面拉伸為一傾斜面，該傾斜面與底面的角度為15° +1° 0，第一弧形部的上半段弧面不變，拉伸深度為25.3mm，拉伸后，底面的內(nèi)徑尺寸為Φ 125.3mm,底面的外徑尺寸Φ 180mm ;
(3)將第一弧形部的上半段弧面拉伸為垂直面，且垂直面與傾斜面之間的弧面由R10mm壓成R6 mm的第三弧形部,尺寸為Φ40.4mm的中間部位的深度為15.1mm,去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度(包括底部R2.5mm)為9.1mm,至此中間部位Φ 40.4mm的拉伸成型已經(jīng)完成；
(4)在中間部位Φ40.4mm的拉伸成型后，將反拉伸成型模具的上模拆開，將零件的底部與反拉伸成型模具的下模配合，沖壓成型，并反向拉伸外圓壁。
[0006](5)將拉伸成型好的零件進(jìn)行車加工，去毛刺。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)效果:本發(fā)明的大凸緣薄壁零件的拉伸方法主要在于對中間部位的拉伸，采用改進(jìn)后的方法拉伸時(shí)，材料的變化曲率很小，外凸緣的材料比較容易向成型處流動(dòng)補(bǔ)充，因此很容易成型，且拉伸部位不易破裂。
[0008]
【附圖說明】
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
圖1是本發(fā)明零件的拉伸成型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是零件拉伸時(shí)產(chǎn)生破裂的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是零件在第一次拉伸后的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是零件在第二次拉伸后的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是零件在第三次拉伸時(shí)采取措施拉伸與正常拉伸成型的比較圖，其中，中心線0左側(cè)的為采取措施后拉伸的結(jié)構(gòu)示意圖，中心線0右側(cè)的為正常拉伸成型(即未采取措施后拉伸)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是零件在第三次拉伸時(shí)采取措施拉伸與正常拉伸成型的數(shù)據(jù)比較圖，其中，中心線0左側(cè)的為采取措施后拉伸的結(jié)構(gòu)示意圖，中心線0右側(cè)的為正常拉伸成型(即未采取措施后拉伸)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是零件在中間部位拉伸成型后的沖壓成型結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是零件成型的尺寸示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本實(shí)施例的一種大凸緣薄壁零件的拉伸方法，其步驟如下:
該零件為大凸緣薄壁零件，拉伸時(shí)為中心對稱拉伸，下面方法以剖面形式進(jìn)行描述:
(1)如圖3，將零件進(jìn)行第一次拉伸，拉伸深度(這里指零件的最上端與最下端之間的高度)為8-10mm，第一弧形部A的半徑拉伸為R1 mm，第一弧形部A與上平面之間的第二弧形部B半徑為R2.5mm，上平面中間部位尺寸為Φ 40.4mm，底面的外徑尺寸為Φ 180mm，再進(jìn)行固溶處理，消除應(yīng)力，以利于二次拉伸。
[0010](2)如圖4，二次拉伸時(shí)，將第一弧形部A的下半段弧面拉伸為一傾斜面C，該傾斜面C與底面的角度為15° +1° 0，第一弧形部A的上半段弧面不變，拉伸深度為25.3mm,拉伸后，底面的內(nèi)徑尺寸為Φ 125.3mm，底面的外徑尺寸Φ 180mm。
[0011](3)如圖5、6，將第一弧形部的上半段弧面拉伸為垂直面E，且垂直面E與傾斜面C之間的弧面由R1 mm壓成R6 mm的第三弧形部D,尺寸為Φ40.4mm的中間部位的深度為15.1mm，去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度(包括底部R2.5mm)為9.1mm，至此中間部位Φ40.4mm的拉伸成型已經(jīng)完成；
圖5、6中，虛線左邊為本發(fā)明方案的拉伸方法，虛線右邊為正常拉伸的過程，經(jīng)比較可得出:
正常拉伸時(shí)，沿Φ40.4mm拉伸處的凸緣R6mm，拉伸深度15.1mm，材料的曲率變化為90°，外凸緣(毛坯)與拉伸成型直徑Φ40.4mm的直徑比:Φ 190+ Φ40.4=4.703比值過大，不利于拉伸成型，外凸緣材料抗力太大，難以向成型處流動(dòng)補(bǔ)充。
[0012]正常拉伸(Φ 85mm交點(diǎn)處)材料展開計(jì)算(單位:mm):
5.8+8.7965+1.7202+14.3206+0.254=30.8913
6.665-6.25=0.415 (斜邊比直邊多0.415，需要再補(bǔ)充0.415的材料)
本發(fā)明在采取措施后，沿Φ40.4πιπι拉伸處的凸緣R1mm，拉伸深度8-10mm (見圖3)，R10處的材料曲率變化約45°，是正常拉伸的50%，有利于成型，外凸緣(毛坯)與拉伸成型處直徑比:Φ 190+Φ 125.3=1.516比值較小，加上15°的成型角，材料的變化曲率也很小，外凸緣的材料比較容易向成型處流動(dòng)補(bǔ)充，所以很容易成型。
[0013]采取措施拉伸(Φ 85交點(diǎn)處)材料展開計(jì)算(單位:_):3.305+12.5664+15.3062=31.1776
材料差值:
31.17-30.89=0.28成型后材料可多余0.28 ( Φ 85交點(diǎn)以內(nèi)的材料)
15°斜角材料差值:(分段計(jì)算)
15.3062-14.78=0.52618.2885-17.67=0.618
0.618+0.526=1.144 (斜邊比直邊多 1.144)
1.144-0.415=0.729
將多余的材料1.144補(bǔ)充給前面所需要的0.415，還多余0.729可供凸緣的多型面。
[0014]經(jīng)過計(jì)算比較，采取措施后，成型的材料完全能夠滿足零件最后成型所需要的材料。
[0015](4)如圖7、8，在中間部位Φ40.4mm的拉伸成型后，將反拉伸成型模具的上模拆開，將零件的底部與反拉伸成型模具的下模配合，沖壓成型，并反向拉伸外圓壁。
[0016](5)將拉伸成型好的零件進(jìn)行車加工，去毛刺。
[0017]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大凸緣薄壁零件的拉伸方法，其特征在于步驟如下: (1)將大凸緣薄壁零件進(jìn)行第一次拉伸，拉伸深度為8-10mm，第一弧形部的半徑拉伸為R1 mm，第一弧形部與上平面之間第二弧面半徑為R2.5mm，上平面中間部位尺寸為Φ40.4mm，底面的外徑尺寸為Φ 180mm，再進(jìn)行固溶處理； (2)二次拉伸時(shí)，將第一弧形部的下半段弧面拉伸為一傾斜面，該傾斜面與底面的角度為15° +1° 0，第一弧形部的上半段弧面不變，拉伸深度為25.3mm，拉伸后，底面的內(nèi)徑尺寸為Φ 125.3mm,底面的外徑尺寸Φ 180mm ; (3)將第一弧形部的上半段弧面拉伸為垂直面，且垂直面與傾斜面之間的弧面由R10mm壓成R6 mm的第三弧形部,尺寸為Φ40.4mm的中間部位的深度為15.1mm,去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度為9.1mm ； (4)在中間部位Φ40.4mm的拉伸成型后，將反拉伸成型模具的上模拆開，將零件的底部與反拉伸成型模具的下模配合，沖壓成型，并反向拉伸外圓壁； (5)將拉伸成型好的零件進(jìn)行車加工，去毛刺。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大凸緣薄壁零件的拉伸方法，其步驟包括：（1）將零件進(jìn)行第一次拉伸，拉伸深度為8-10mm，第一弧形部的半徑拉伸為R10mm，上平面中間部位尺寸為φ40.4mm，底面的外徑尺寸為φ180mm；（2）二次拉伸時(shí)，將第一弧形部的下半段弧面拉伸為一傾斜面，該傾斜面與底面的角度為15°+1°？0，拉伸深度為25.3mm，拉伸后，底面的內(nèi)徑尺寸為φ125.3mm，底面的外徑尺寸φ180mm；（3）將第一弧形部的上半段弧面拉伸為垂直面，且垂直面與傾斜面之間的弧面由R10mm壓成R6mm的第三弧形部，尺寸為φ40.4mm的中間部位的深度為15.1mm，去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度為9.1mm。采用改進(jìn)后的方法拉伸時(shí)，材料的變化曲率很小，外凸緣的材料比較容易向成型處流動(dòng)補(bǔ)充，因此很容易成型。
【IPC分類】B21D22/26
【公開號(hào)】CN105363871
【申請?zhí)枴緾N201410405665
【發(fā)明人】張可甲, 王德慶
【申請人】常州蘭翔機(jī)械有限責(zé)任公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2014年8月18日