大凸缘薄壁零件的拉伸方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及零件加工领域，具体是一种大凸缘薄壁零件的拉伸方法。
【背景技术】
[0002]如图1，现有产品88.40.034W前板，其壁厚为0.8mm，中间部位有一拉伸，尺寸为Φ40.4mm,拉伸深度为18.8mm,凸缘为多型面,最外面又有反向拉伸，高度为10mm。
[0003]如图2，由于凸缘过大，外凸缘展开后是中间拉伸部位的四倍之多，近五倍。这样造成了外面凸缘的抗拉伸力，大大超出了中间部位的成型拉伸力，外面的材料很难流入拉伸部位，使拉伸部位的变形材料不能得到外凸缘材料的及时补充而破裂(图中z为裂口)。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种大凸缘薄壁零件的拉伸方法，该方法能够解决零件中间拉伸部位的破裂问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种大凸缘薄壁零件的拉伸方法，其步骤如下:
该零件为大凸缘薄壁零件，拉伸时为中心对称拉伸，下面方法以剖面形式进行描述:
(1)将零件进行第一次拉伸，拉伸深度(这里指零件的最上端与最下端之间的高度)为8-10mm,第一弧形部的半径拉伸为R1 mm,第一弧形部与上平面之间第二弧面半径为R2.5mm，上平面中间部位尺寸为Φ 40.4mm，底面的外径尺寸为Φ 180mm，再进行固溶处理，消除应力，以利于二次拉伸；
(2)二次拉伸时，将第一弧形部的下半段弧面拉伸为一倾斜面，该倾斜面与底面的角度为15° +1° 0，第一弧形部的上半段弧面不变，拉伸深度为25.3mm，拉伸后，底面的内径尺寸为Φ 125.3mm,底面的外径尺寸Φ 180mm ;
(3)将第一弧形部的上半段弧面拉伸为垂直面，且垂直面与倾斜面之间的弧面由R10mm压成R6 mm的第三弧形部,尺寸为Φ40.4mm的中间部位的深度为15.1mm,去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度(包括底部R2.5mm)为9.1mm,至此中间部位Φ 40.4mm的拉伸成型已经完成；
(4)在中间部位Φ40.4mm的拉伸成型后，将反拉伸成型模具的上模拆开，将零件的底部与反拉伸成型模具的下模配合，冲压成型，并反向拉伸外圆壁。
[0006](5)将拉伸成型好的零件进行车加工，去毛刺。
[0007]本发明的技术效果:本发明的大凸缘薄壁零件的拉伸方法主要在于对中间部位的拉伸，采用改进后的方法拉伸时，材料的变化曲率很小，外凸缘的材料比较容易向成型处流动补充，因此很容易成型，且拉伸部位不易破裂。
[0008]
【附图说明】
下面结合附图对本发明作进一步详细说明:
图1是本发明零件的拉伸成型结构示意图； 图2是零件拉伸时产生破裂的结构示意图；
图3是零件在第一次拉伸后的结构示意图；
图4是零件在第二次拉伸后的结构示意图；
图5是零件在第三次拉伸时采取措施拉伸与正常拉伸成型的比较图，其中，中心线0左侧的为采取措施后拉伸的结构示意图，中心线0右侧的为正常拉伸成型(即未采取措施后拉伸)的结构示意图；
图6是零件在第三次拉伸时采取措施拉伸与正常拉伸成型的数据比较图，其中，中心线0左侧的为采取措施后拉伸的结构示意图，中心线0右侧的为正常拉伸成型(即未采取措施后拉伸)的结构示意图；
图7是零件在中间部位拉伸成型后的冲压成型结构示意图；
图8是零件成型的尺寸示意图。
【具体实施方式】
[0009]本实施例的一种大凸缘薄壁零件的拉伸方法，其步骤如下:
该零件为大凸缘薄壁零件，拉伸时为中心对称拉伸，下面方法以剖面形式进行描述:
(1)如图3，将零件进行第一次拉伸，拉伸深度(这里指零件的最上端与最下端之间的高度)为8-10mm，第一弧形部A的半径拉伸为R1 mm，第一弧形部A与上平面之间的第二弧形部B半径为R2.5mm，上平面中间部位尺寸为Φ 40.4mm，底面的外径尺寸为Φ 180mm，再进行固溶处理，消除应力，以利于二次拉伸。
[0010](2)如图4，二次拉伸时，将第一弧形部A的下半段弧面拉伸为一倾斜面C，该倾斜面C与底面的角度为15° +1° 0，第一弧形部A的上半段弧面不变，拉伸深度为25.3mm,拉伸后，底面的内径尺寸为Φ 125.3mm，底面的外径尺寸Φ 180mm。
[0011](3)如图5、6，将第一弧形部的上半段弧面拉伸为垂直面E，且垂直面E与倾斜面C之间的弧面由R1 mm压成R6 mm的第三弧形部D,尺寸为Φ40.4mm的中间部位的深度为15.1mm，去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度(包括底部R2.5mm)为9.1mm，至此中间部位Φ40.4mm的拉伸成型已经完成；
图5、6中，虚线左边为本发明方案的拉伸方法，虚线右边为正常拉伸的过程，经比较可得出:
正常拉伸时，沿Φ40.4mm拉伸处的凸缘R6mm，拉伸深度15.1mm，材料的曲率变化为90°，外凸缘(毛坯)与拉伸成型直径Φ40.4mm的直径比:Φ 190+ Φ40.4=4.703比值过大，不利于拉伸成型，外凸缘材料抗力太大，难以向成型处流动补充。
[0012]正常拉伸(Φ 85mm交点处)材料展开计算(单位:mm):
5.8+8.7965+1.7202+14.3206+0.254=30.8913
6.665-6.25=0.415 (斜边比直边多0.415，需要再补充0.415的材料)
本发明在采取措施后，沿Φ40.4πιπι拉伸处的凸缘R1mm，拉伸深度8-10mm (见图3)，R10处的材料曲率变化约45°，是正常拉伸的50%，有利于成型，外凸缘(毛坯)与拉伸成型处直径比:Φ 190+Φ 125.3=1.516比值较小，加上15°的成型角，材料的变化曲率也很小，外凸缘的材料比较容易向成型处流动补充，所以很容易成型。
[0013]采取措施拉伸(Φ 85交点处)材料展开计算(单位:_):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交点以内的材料)
15°斜角材料差值:(分段计算)
15.3062-14.78=0.52618.2885-17.67=0.618
0.618+0.526=1.144 (斜边比直边多 1.144)
1.144-0.415=0.729
将多余的材料1.144补充给前面所需要的0.415，还多余0.729可供凸缘的多型面。
[0014]经过计算比较，采取措施后，成型的材料完全能够满足零件最后成型所需要的材料。
[0015](4)如图7、8，在中间部位Φ40.4mm的拉伸成型后，将反拉伸成型模具的上模拆开，将零件的底部与反拉伸成型模具的下模配合，冲压成型，并反向拉伸外圆壁。
[0016](5)将拉伸成型好的零件进行车加工，去毛刺。
[0017]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
【主权项】
1.一种大凸缘薄壁零件的拉伸方法，其特征在于步骤如下: (1)将大凸缘薄壁零件进行第一次拉伸，拉伸深度为8-10mm，第一弧形部的半径拉伸为R1 mm，第一弧形部与上平面之间第二弧面半径为R2.5mm，上平面中间部位尺寸为Φ40.4mm，底面的外径尺寸为Φ 180mm，再进行固溶处理； (2)二次拉伸时，将第一弧形部的下半段弧面拉伸为一倾斜面，该倾斜面与底面的角度为15° +1° 0，第一弧形部的上半段弧面不变，拉伸深度为25.3mm，拉伸后，底面的内径尺寸为Φ 125.3mm,底面的外径尺寸Φ 180mm ; (3)将第一弧形部的上半段弧面拉伸为垂直面，且垂直面与倾斜面之间的弧面由R10mm压成R6 mm的第三弧形部,尺寸为Φ40.4mm的中间部位的深度为15.1mm,去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度为9.1mm ； (4)在中间部位Φ40.4mm的拉伸成型后，将反拉伸成型模具的上模拆开，将零件的底部与反拉伸成型模具的下模配合，冲压成型，并反向拉伸外圆壁； (5)将拉伸成型好的零件进行车加工，去毛刺。
【专利摘要】本发明涉及一种大凸缘薄壁零件的拉伸方法，其步骤包括：（1）将零件进行第一次拉伸，拉伸深度为8-10mm，第一弧形部的半径拉伸为R10mm，上平面中间部位尺寸为φ40.4mm，底面的外径尺寸为φ180mm；（2）二次拉伸时，将第一弧形部的下半段弧面拉伸为一倾斜面，该倾斜面与底面的角度为15°+1°？0，拉伸深度为25.3mm，拉伸后，底面的内径尺寸为φ125.3mm，底面的外径尺寸φ180mm；（3）将第一弧形部的上半段弧面拉伸为垂直面，且垂直面与倾斜面之间的弧面由R10mm压成R6mm的第三弧形部，尺寸为φ40.4mm的中间部位的深度为15.1mm，去掉R6mm的弧形段的深度后的直壁深度为9.1mm。采用改进后的方法拉伸时，材料的变化曲率很小，外凸缘的材料比较容易向成型处流动补充，因此很容易成型。
【IPC分类】B21D22/26
【公开号】CN105363871
【申请号】CN201410405665
【发明人】张可甲, 王德庆
【申请人】常州兰翔机械有限责任公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月18日