板料拉深分析报告1
板料拉伸试验及冲压性能分析实验报告
板料拉伸试验及冲压性能分析实验报告实验报告1，实验目的1)了解金属板的冲压性能指标，掌握测量金属板的拉伸强度、屈服强度、硬化分支和厚度方向系数的方法2。
实验概要本实验是一个测量金属板拉伸性能的间接实验。
本实验通过对板材进行拉伸、压缩和硬度测试，分析了板材的各种冲压性能。
这些实验可以在通用材料力学测试设备上进行，反映了材料的一般冲压性能。
试验的参数主要包括:1) δu:均匀伸长率，δu是拉伸试验中局部集中变形开始出现的伸长率。
一般来说，在下，冲压是在板材的均匀变形范围内进行的，因此该参数可以反映板材的冲压性能。
2)屈服比:屈服极限与强度极限之比几乎所有冲压成形的较小成品率为利润。
在拉深过程中，如果板料的屈服强度较低，变形区的切向压应力较小，材料起皱的趋势也较小，因此防止起皱所需的压边力和摩擦损失应相应减小，这有利于提高极限变形程度。
3)硬化指数n:也称为n值，表示材料在塑性变形过程中的硬化程度对于n值较大的材料，在的相同变形程度下，真实应力增加更多。
当n值较大时，变形可以在伸长变形过程中均匀化，具有扩大变形面积、减少毛坯局部变薄以及如何达到预变形参数等功能。
4)厚度方向系数r:是金属板拉伸试验中宽度应变与厚度应变的比值5)凸耳系数:金属板在不同方向的不同性能(在冶金和轧制过程中产生)，使用以下公式11？r。
(r0？r90)？r45r？(r0？r90？2r45)24实验内容:1)了解电子懒骨头试验机的基本结构和功能；2)学习电子拉伸试验机的简单操作、拉伸实验数据的收集和处理软件的使用；3)对试件进行隔距规距，进行拉伸试验，得到拉伸曲线；4)根据实验数据，评价各种冲压性能参数3，试验步骤1)根据国家标准GB/t228-2002，制备拉伸试样。
为了确定金属板的平面方向性系数，应该在相对于金属板平面上的轧制方向为0、45和90°的三个方向上选择样本。
样品的厚度应均匀，在标准长度范围内的厚度变化不应超过样品标称厚度的1%,标准长度范围内的长度变化应使用伸长计测量2)将样品夹在试验机的卡盘上，调整测力标尺和载荷-伸长曲线记录装置将实验条件3)输入装有电子拉伸机的软件中，对得到的拉伸应力-应变曲线进行处理，得到材料的屈服强度、断裂强度、屈强比、均匀伸长率和硬化指数。
拉深加工的质量缺陷分析及对策
？ ＂ ／ ／ Ａ
图１ 压边 圈不平所 产生的制件缺 陷
圈
一处
图３ 凸模中心线与凹模平面不垂直时所产生的制件缺陷
对策 ：检查 凸 凹模轴 心 线 是 否 由于长 期振 动 而 不 重 合 ，压 边 圈螺 钉是 否 长短 不 一 ，凹模 几 何形 状
２ ． 拉深件 表面 出现起皱 、裂纹或破裂现象
圆筒 件 边 缘 褶 皱 （ 见 图４ ） 。原 因分 析 ：凹 模 圆角半 径 太大 ，在拉 深 过程 的 末 阶段 ，脱离 了压边 圈 ，但 尚未超 过 凹模 圆角 材料 ，压边 圈压不 到 ，起
皱 后被 继 续拉 入 凹模 ，形 成边 缘 褶皱 。对 策 ：减 小
半 径 ，使 之 保持 均 匀 。 （ ３ ）制 件 侧 壁 高 低 不 一 ，薄 厚 不 一 。原 因分 析 ：模具 定 位部 分 产 生偏 差 或板 料 定 位板 的 中心 与
凹模 中 心不 重 合 。对 策 ：检 查 凸凹模 中心 线 是 否共
凹模 圆角半 径 或采 用 弧形 压边 固。
部位 即凹模的圆角部位 。 原 因分析 ：在 拉深 中 ，凹模 圆角部位压 力很
图５ 工件壁部拉 毛
大 ，因而 滑 动面 的摩 擦 阻 力很 大 ，会产 生 可能 达 到
（ ２ ）检查 凸凹模是否 存在间隙不均匀 ，或研
配不 好 、导 向不 良等 问 题造 成 局 部 压料 力增 高 ，使 侧 面 产 生局 部 接 触 划 痕 或变 薄 性 质 的擦 伤 。对 策 ： 调 整 凸 凹模 间 隙使 其 均 匀 ，保 证 凸凹模 工作 部 位 的 研 配 质量 ，保证 凸 凹模 工 作表 面 低 的表 面 粗 糙 度 值 和 尺 寸 的一 致 性 。
板料拉伸实验报告
实 验 ln σ 组号 45° （1）
6.088945 6.02299 5.965102 5.828221 6.089472 5.967889 5.960623 5.820341
0°（1）
50
1.60
12.60
11.44
240
280
0°（2）
50
1.58
12.66
11.44
250
285
45°（1） 50
1.36
12.36
11.34
200
350
45°（2） 50
1.34
12.40
11.53
195
355
90°（1） 50
1.26
12.40
11.41
300
360
90°（2） 50
实验组号 硬化指数 n 均值
0°（1） 0.2185
0°（2） 45°（1） 45°（2） 90.1860 0.2269 0.2287
0.2150
0.1961 1 ������ + ������45 + ������90 = 0.2130 3 0
6. 思考题
(1) 测量试件长度和宽度变化的标距对 r 值测定是否会有影响？ 不会有影响，因为 r 是两个方向上应变的比值，应变与标距无关，是个无量 干的相对值，所以不会有什么影响。 (2) 拉伸速度对实验结果会有哪些影响？ 拉伸速度一定程度的降低会提高数据采集的精度，但是如果拉伸速度过慢， 有可能会出现应力卸载的现象，拉伸速度过快则会导致数据测量变化波动较大。 (3) r 值较大的材料对哪些成型有利？为什么？ 对于材料的压缩比较有利。 因为 r 值越大， 代表厚度方向比宽度更容易变形， 所以对于材料沿厚度方向的压缩来说，更容易实现，而且宽度方向不会产生严重 的变形。 (4) n 值较大的材料对哪些成型有利？为什么？ 对材料的拉伸有利。因为 n 值表征了塑性成形中材料硬化的程度，n 值大的 材料，同样变形程度下，真实应力会增加的更多。
不锈钢薄板拉深时出现的问题及对策
不锈钢薄板拉深时出现的问题及对策不锈钢薄板拉深是通用冲压成形工艺中最常用的一种薄板冲压成形方式。
不锈钢薄板拉深工艺具有板料利用率高、深度比较大、拉深成型比较方便等优点。
然而，不锈钢薄板拉深过程中也出现一些问题，这些问题的出现不仅会影响产品的外观和功能性能，而且也影响到生产的效率。
针对不锈钢薄板拉深过程中出现的问题，有必要对其进行深入的研究，并采取恰当的对策，以达到质量的要求。
一、不锈钢薄板拉深时出现的问题1、形变问题。
不锈钢薄板在拉深过程中，板料容易发生形变，尤其是拉深深度达到几十毫米以上时，形变比较严重。
如果板料不正确，可能会造成节点变形，导致拉深效果不理想。
2、剪切纹问题。
不锈钢薄板拉深过程中，剪切纹也是一个经常出现的问题。
如果剪切纹过大，拉深效果不佳，严重的会影响金属的加工性能，并影响最终成型的质量。
3、拉深模具问题。
不锈钢薄板拉深过程中，拉深模具的加工精度和寿命对拉深质量至关重要。
如果拉深模具加工精度较低，拉深时会出现不良痕迹，影响拉深效果，同时会长期损害拉深模具，把模具的寿命大幅度缩短。
4、焊接问题。
焊接是不锈钢薄板拉深工艺中一个重要环节，也是容易出现问题的环节，如果焊接不当会使焊接处的精度受到影响，同时还会影响到不锈钢薄板的外观和功能。
二、不锈钢薄板拉深时的对策1、选用合适的板料。
焊接前，应根据拉深工艺要求选用合适的不锈钢薄板，将其硬度、拉伸度和刚度调整到最佳状态，以确保板料在拉深过程中能够获得最佳形变效果。
2、调整拉深模具的加工精度。
拉深模具的加工精度是不锈钢薄板拉深质量的重要保证，应使用非标准精密加工技术，加工出复杂抛光表面，以提高薄板拉深工艺质量。
3、精确控制焊接参数。
对于不锈钢薄板拉深工艺中的焊接工序，应根据不锈钢薄板的材质和厚度，精确控制焊接参数，以确保焊接精度，并尽可能降低焊接缺陷出现的几率。
4、采用有效的检测手段。
除了提高拉深过程中的加工精度外，还可以采用有效的检测手段，对不锈钢薄板进行拉深全过程的检查，以确保拉深质量。
拉深(拉延)
把凸模的作用力传递到平面法兰A‘B’F‘E’部分，侧壁部分是单向拉应力状态 (图2-25)。 平面法兰部分A‘B’F‘E’(图2—24b）是拉深时的主要变形区。它在径向拉应力作用 下产生塑性变形，并向中心移动，逐渐进入凸、凹模之间的间隙而形成圆筒形侧壁。 变形区在向模具中心移动时，圆周方向上的尺寸随之减小，由于受相邻材料的作用， 在圆周方向上产生切向压应力。因此，变形区处于径向受拉和切向受压的应力状态(图 2—25)。变形区在切向产生压缩变形，其外边缘由初始长度 R0α 缩小为 dα／2 (图 2—24)；变形区在径向产生伸长变形，由毛坯的初始尺寸 R0 一d0 ／2 变为圆筒形的 高度 H (H> R0 一d0 ／2)。 在拉深时，板料的厚度也发生变化(图2—26)。 在圆筒形拉深件的侧壁上部厚度 增加最多，这是因为变形区的材料除了向径向延展外，在切向压应力作用下还向厚度 方向流动，越靠毛坯外缘，加厚的趋势越大。在侧壁下端靠圆角处的厚度减小量最大， 这是由于这个部位受拉应力作用的持续时间最长。这里是最容易被拉裂的危险断面。
补2-24-4
拉深变形特点
补2-24-1
一、直壁类零件的拉深
1、 圆筒形零件拉深的变形分析 圆筒形零件的拉深是平板毛坯在凸模的作用于逐渐被压入凹模而形成圆筒的形状。 下面来分析拉深前平板圆形毛坯上的一个扇形部分(图2—24a)在拉深过程中的变形特 点。 扇形毛坯的OC0 D0部分在全部拉深过程中都与凸模端面相接触，始终保持其平面 形状，基本上不产生塑性变形或只产生很小的塑性变形，最终成为圆筒形的底部。这 个部分在拉深过程中把凸模的作用力传递给圆筒侧壁，起到传递拉深力作用。它本身 处于两向拉应力状态（切向、径向，图2—25)。 在拉深过程中形成的圆筒形侧壁部分C'D'F'E'(图2—24b)是平板毛坯扇形的C0 D0 F0 E0部分变形而成的，它是结束了塑性变形的已变形区。在以后的拉深过程中，这个 部分起传递拉深力作用，
拉深变形过程分析
主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。
凸缘区起皱：由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲； 传力区拉裂：由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。
圆筒形件拉深变形分析
三、拉深件的起皱与拉裂（续）
1.凸缘变形区的起皱
主要决定于：
一方面是切向压应力σ 3的大小，越大越容易失稳起皱； 另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
圆筒形件拉深变形分析
一、拉深变形过程（续）
（二）拉深变形过程及特点（续） 2．金属的流动过程
工艺网格实验 材料转移：高度、厚度发生变化。 3．拉深变形过程
外力
凸缘产生内应力：径向拉应力σ1；切向压应力σ3 凸缘塑性变形：径向伸长，切向压缩，形成筒壁
直径为ｄ高度为Ｈ的圆筒形件（H>（D-d）/2） 拉深单元变形动画
3-1拉深变形过程分析
201309第二组概述Fra bibliotek拉深：
又称拉延，是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯 料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。
它是冲压基本工序之一。可以加工旋转体零件，还可加工盒 形零件及其它形状复杂的薄壁零件。
拉深
不变薄拉深
变薄拉深
拉深模： 拉深所使用的模具。
拉深模特点：结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较
构 图
板料拉深成型中的润滑特性分析
Ｔｈ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｈ ｕ ｒｃ ｔｏ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｎ ｔ ｅ ｄ ａ ｆ ｒ ｉ ｇ ｏ ｈ ｈ ｅ ｅ ａ ａ ｙ ｉ ｆｔ ｅ ｌ ｂ ｉａ ｉ ｎ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓ ｉ ｈ ｒ ｗ－ ｏ ｍ ｎ ｆｔ ｅ ｓ ｅ ｔ Ｗ ＡＮＧ ｈ ｎ ，ＱＵ ｎ — ｎ，ＹＩ Ｍ ｉｇ ｈ Ｃ ｅｇ Ｑｉｇ ｗｅ Ｎ ｎ — ｕ，Ｚ ＨＡＯ ｉ ｉ ｇ Ｈａ— ｎ ｘ
深 过程 中常 出现 的质 量 缺 陷 如起 皱 、 开裂 、 细颈 、 表 １ １ 粘 度模型 ． 在薄 膜润滑 中 ， 流体粘 度 的变化 不可 忽视 ， 粘度 随距壁 面 的位置 变化 ， 可约化 为分 层模 型 ， 是粘 且 但 度应该 是 位置 的连 续 函 数 ， 数修 正 中需 已 知壁 面 指
第２ ４卷 第 ３期 ２１ ０ ０年 ５月
山 东 理 工 大 学 学 报（ 然 科 学 版 ） 自
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｈ ｎ ｏ ｇ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｎａｕ ａ ｃｅ ｃ ｉ ｏ ） ｏ ｒ ａ ｆＳ ａ ｄ ｎ ｉｅｓｔ ｏ ｃ ｎ ｌｇ （ ｔ ｒｌＳ ｉｎ ｅＥｄｔ ｎ ｙ ｉ
Ｖ ｏ１２４ Ｎ ｏ ． ．３
Ｍａ １ ｖ ２０ ０
文章 编号 ： ６ ２ ６ ９ （０ ０ ０ ～ ０ ２ ０ １７— １７２ １） ３ ０８ — ４
板 料 拉 深 成 型 中的润 滑 特性 分 析 王 成 ，曲 来自 文 ，尹 明 虎 ，赵 海 星
（ 山东理工 大 学 机械 工程 学 院 ，山东 淄博 ２ ５ ４ ） ５ ０ ９ 摘 要 ： 用 薄膜润 滑理论 ， 分析拉 深 件 成 型特 点 的基 础 上 ， 出 了拉 深件 成 型 中的 润滑模 型 ； 利 在 推 通过 Ｅ Ａ／ ｎ ｆｒ 软 件对 拉深 成 形过 程进 行 仿 真模 拟 ， Ｔ Ｄｙ ａｏｍ 并对 结果 进 行分 析 ； 究 了成 型 中润 滑 研 膜厚度 的变化 ， 为实 际生产 找 出 了相 应润滑 剂 的最佳粘 度 范 围．
板料拉深成形工艺实验1
实验目的
（3）学习并掌握板料拉深成形 工艺实验的操作方法。
二、 实验内容
实验内容
（1）完成薄壁圆筒试件毛坯展 开及冲压工艺参数计算
实验内容
（2）完成拉深单工序冲压成形 工艺实验
三、实验仪器设备及试样
实验仪器设备及试样
1 实验仪器设备
Y41K-25单柱校正压装液压机、 游标卡尺、钢皮直尺等。
系数K1的值
毛坯相对厚度
t 100 D0
5 2 1.2 0.8 0.5 0.2 0.1
拉深系数
0.45 0.48 0.50 0.52 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80
0.95 0.85 0.75 0.65 0.60 0.50 0.43 0.35 0.28 0.20 1.1 1.0 1.1 0.90 0.80 0.75 0.60 0.50 0.42 0.35 0.25 1.0 1.1 0.90 0.80 0.68 0.56 0.47 0.37 0.30 1.0 1.1 0.90 0.75 0.60 0.50 0.40 0.33 1.0 1.1 0.82 0.67 0.55 0.45 0.36 0.90 0.75 0.60 0.50 0.40 1.1 0.9 0.75 0.60 0.50
五、 实验方法和步骤
（1）. 要求在实验前必须完成。（注： 课外完成、凭计算结果才能作实验）
1)根据图2-8所示圆筒件试样，计算展开毛坯的直径 D； 2)完成拉深系数m与拉深成形力F等的计算；
（2）熟悉模具结构及数控冲 床的操作程序；
（3）完成拉深单工序冲压成形 工艺实验；
观察圆筒件拉深成形过程，及所得圆筒件的 拉深质量。
（3）．拉深件毛坯尺寸的确定
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
餐盘拉深分析报告
班级：
学号：
姓名：
课后去食堂完成任务
1.在一食堂拿一个餐盘。
2.用钢板尺对餐盘进行尺寸测量。
一、 UG画图建立餐盘的模型
1.按照测量尺寸画图，然后把抽取凹模，压边圈及板料的片体。
最后对其片
体消除参数，导出IGES文件。
2.根据分析，去餐盘上表面为餐盘分模线。
三、用DYNAFORM5.7软件对餐盘拉深成形模拟、采用自动设置的方式进行前置处理
1.打开DYNAFORM5.7软件。
2.导入UG造行的餐盘片体文件。
3.编辑文件名
4.零件单元网格划分
5.零件网格检查
6.定义凸模零件“Punch”
7.创建压边圈“BINDER”
8.自动设置（单动）
四、进行后处理的查看
点击DYNAFORM软件主菜单栏的“PostProcess”命令，进入后处理模块“eta/Post”。
进入后处理主页面后打开后缀为“.d3plot”的文件，只显示“Blank”对文件进行动画演示，分别选择PLD图、料厚分布图、减薄率分布图对其结果进行查看。