图8.13 带凸缘制件落料拉深复合模 带凸缘零件的落料拉深复合模如图8.13所示。这类模具要注意设计 成先落料后拉深，因此拉深凸模低于落料凹模。 冲压模具动画\LUOLLASFHM拉深落料复合模.gif 冲压模具动画\SCLLYLSFHM拉深落料复合模(二维图形）.swf
8.3.2 球形制件落料拉伸模
8.1.2 带压边圈的拉伸模
图8.4 有弹性压边装置的正装式拉深模
该模具的凸模和弹性元件装在上模，因此凸模一般比较长，适宜于拉伸深度不大的 零件。弹性元件一般为弹簧或者橡皮，压边圈兼有卸件作用。坯料由固定挡料销定位，卸 料方式与图8.3 相同。本模具采用导柱导套式模架，也可以采用其他形式的模架。
8.1.2 带压边圈的拉伸模
8.6 拉伸模设计实例
最后一次拉伸后达到零件的 高度，上一道工序多拉入的1.5% 的材料全部返回到凸缘，拉伸工 序至此结束。 将上述中线尺寸计算的工序 件尺寸换算成与零件图相同的标
图
8.24
各次 拉伸
工序
尺寸
注形式后，所得各工序件的尺寸
如图8.24 所示。
8.6 拉伸模设计实例
5. 工艺方案 根据上述计算结果，本零件需 要落料(制成φ 79mm 的坯料)、四 次拉伸和切边(达到零件要求的凸 缘直径φ 55.4mm )共六道冲压工序。 考虑该零件的首次拉伸高度较小， 且坯料直径(φ79 mm)与首次拉伸 后的筒体直径(φ 39.5 mm)的差值 较大，为了提高生产效率，可将坯 料的落料与首次拉伸复合。因此， 该零件的冲压工艺方案为落料与首 次拉伸复合→第二拉伸→第三次拉 伸→第四次拉伸→切边。 以下仅以落料与首次拉伸复合 为例介绍拉伸模设计过程。
图8.7 凸缘件拉深模(打料块定距) 毛坯用固定挡料销定位，打料块同时起定距垫块的作用，作用同样是 控制拉深高度和凸缘直径。
8.2 单动压力机后次拉伸模
由于首次拉深的拉深系数有限，许多零件经首次拉深后，
其尺寸和高度不能达到要求，还需要经第二次、第三次甚至 更多次拉深。
后次拉深模的定位方式、压边方式、拉深方法以及所
图8.11 双动正反向拉伸原理
冲压模具动画\4.6.4双动压力机上使用的首次拉深模.swf
8.2 单动压力机后次拉伸模
模具工作过程为：
将前次拉深的半成品 制件套在定位压边圈
上，模具下部的压边
装置通过卸料螺钉将 压边力传递到定位压 边圈上。
图8.12 有压边圈的后次拉深模 上模下行将毛坯拉入凹模，从而得到所需要的制件。当上模返回，制件 可以被定位压边圈从凸模上顶出，如果卡在凹模中将被打料块推出。
1. 落料力
2. 拉伸力与压料力
3. 初选压力机标称压力 确定机械式拉伸压力机标称压力时必须注意，当拉伸工作行程较大， 特别是落料拉伸复合时，由于滑块的受力行程大于压力机的标称压力行程 (即曲柄开始受力时的工作转角α大于标称压力角)，必须使落料拉伸力曲线 位于压力机滑块的许用负荷曲线之下(见图8.25)，而不能简单地按压力机标 称压力大于拉伸力(或拉伸力与压料力之和)的原则去确定规格。
根据标称压力 F g ≥125kN ， 滑块行程S ≥2 h工件= 2 × 21.2mm = 42.4mm ，及模具闭 合高度185mm，确定选择型号 为JC23—35 型开式双柱可倾 压力机。
8.6.7 模具零件设计
图8.26 落料首次拉伸复合模
根据模具总装图结构、拉伸工序要求及前述模
具工作部分的计算，设计出模具各零件。
8.3 单动压力机落料拉伸模
拉深工序可以与一种或多种其他冲压工序(如落料、冲孔、 成形、翻边、切边等)复合，构成拉深复合模。 在单动压力机的一个工作行程内，落料拉深模可完成落
料、拉深两道(甚至更多道)工序，工作效率高，但结构较复
杂，设计时要注意模具中所复合的各冲压工序的工作次序。
8.3.1 凸缘制件的落料拉伸模
图8.14 球形制件落料拉深复合模 球形零件落料拉深复合模。落料拉深凸凹模的外缘是落料凸模刃口，内孔
是拉深凹模。模具采用固定卸料板卸料。为减小拉深时起皱趋势，在落料拉深凸
凹模的凸模刃口处设计了一个锥面。
8.3.3 矩形制件落料拉伸模
矩形油箱的落料拉伸 复合模如图8.15 所示。
矩形制件落料拉伸复 合模如图8.16所示。
8.3.5 落料拉伸冲孔模
图8.19 拉伸切边冲孔复合模
8.4 单动压力机落料、正反拉伸、冲孔和翻边复合模
图8.20 落料、正反拉深、冲孔翻边复合模
8.5 双动压力机拉伸模
图8.21 双动压力机大型零件拉深模(凸模导向)
8.5 双动压力机拉伸模
图8.22 双动压力机大型零件拉伸模(压边圈导向)
主讲人
尹成龙
第8 章 拉伸模具设计 8.1 单动压力机首次拉深模
单动压力机首次拉伸模所用的毛坯一般为平面形状，模具结构相对简 单。根据拉伸工作情况的不同，可以分为几种不同的类型。 8.1.1 无压边圈的拉深模 适用于底部平整、拉深变 形程度不大、相对厚度(t/D)较 大和拉深高度较小的零件。
图8.1 无压边圈有顶出装置的拉深模
8.1.1 无压边圈的拉深模
它采用锥形凹 模，为拉伸变形提 供了有利的条件， 坯料不易起皱，可 适用于薄料拉伸。
板料毛坯被拉 入凹模。在拉簧力 的作用下，刮件环 又紧贴凸模，在凸 模上行时可以将制 件脱出，由下模座 孔中落下。
图8.2 无压边圈落件拉深模
8.1.2 带压边圈的拉伸模
图8.3 带固定压边圈的拉深模 在固定压边圈上制出缺口，可以方便地将板料毛坯送入工作位置并定位， 凸模将毛坯拉入凹模成形。当拉深制件进入凹模下部的较大通孔后，制件口部会 发生弹性恢复张开，直径增大，在凸模上行时将被凹模下底面刮落。
图8.5 有弹性
压边装置的倒
装式拉深模
凹模固定在上模座上，并设有刚性打料装置。坯料由固定挡料销定位，凸模 固定在下模座上，并设有弹性压边装置，其压边力可以由弹簧或橡皮产生，也可 以由气垫产生。平板毛坯放在压边圈上，并由挡料销定位，上模下行，凹模将板料毛坯
如果制件卡在凹模中，打料杆在压力机横杆作用下，通过打料块将其推出。
8.3.4 落料拉伸压形模
图8.17 落料拉深压形复合模 落料拉深压形复合模的上模下行时，落料拉深凸凹模与落料凹模完成落料。 上模继续下行，落料拉深凸凹模与拉深凸模完成拉深。在上模行程的终了阶段， 压形凸模和拉深压形凸落料拉伸冲孔模
图8.18 落料拉深冲孔复合模
8.6 拉伸模设计实例
图8.25 许
用负荷与
实际负荷
8.6 拉伸模设计实例
8.6.4 模具工作部分尺寸的计算 落料凸模、凹模的刃口尺寸计算参见冲裁模设计计算过程。 拉伸凸模、凹模工作部分尺寸计算如下：
8.6 拉伸模设计实例
8.6.5 模具的总体设计 模具的总装图如图8.26 所示。 8.6.6 压力机选择
8.2 单动压力机后次拉伸模
图8.10 有压边圈的反向后次拉深模 有弹性压边圈的反向后次拉深模如图所示。与图8.9相比，增加了弹 性压边力，可以减小起皱趋势。但同时也增大了毛坯变形时的摩擦阻力， 使毛坯的拉裂倾向增加。
8.2 单动压力机后次拉伸模
在双动压力机上，正拉伸和反拉伸可以在一次工作行程中完成。如图 8.11 所示，凸模安装在内滑块，凹模安装在外滑块，凸凹模安装在工作台。 模具工作时，双动压力机外滑块先下行，带动凹模向下运动完成正拉伸， 内滑块再带动凸模下行完成反拉伸。
φ 79
坯料
r4
21.2 24.8
R5
R4
28.7
R3
R2
φ 24 φ 59.8 第三次拉深
φ 20.1+0.1 0 φ 59.8 第四次拉深
图8.24 各次拉伸工序尺寸
32
r5
φ 39.5 φ 59.8 第一次拉深
φ 30.2 φ 59.8 第二次拉深
r2
r3
8.6 拉伸模设计实例
8.6.3 落料与首次拉伸复合工序力的计算
用毛坯与首次拉深模有所不同。
8.2 单动压力机后次拉伸模
无压边圈的后次拉
深模如图所示。图中毛 坯是经过前道工序拉深 成为一定尺寸的半成品 筒形件，置入模具的定
位板中定位后进行拉深。
本模具主要适用于
侧壁厚一致、直径变化
量不大、稍加整形即可 达到尺寸精度要求的深 筒形拉伸件。
图8.8 无压边圈的后次拉深模
8.2 单动压力机后次拉伸模
无压边圈的反向
后次拉深模 ,多 用 于
较薄材料的后次拉深 和锥形、半球形及抛
物线形等旋转体形状
零件的后次拉深。
图8.9 无压边圈的反向后次拉深模 将经过前次拉深的半成品制件套在凹模上，制件的内壁经拉深后翻转到外 边，使材料的内外表面互相转换，材料要绕凹模流动180度才能成形。 反拉伸的极限拉伸系数可比一般拉伸降低10%～15%。
压在压边圈上，凸模使其拉入凹模内。上模上行，顶料杆通过压边圈将制件从凸模上顶出。
8.1.2 带压边圈的拉伸模
带凸缘零
件的拉深模结
构，毛坯用定 位板定位，在
下模座上安装
了定距垫块， 用来控制拉深
深度，以保证
制件的拉深高 度和凸缘直径。 图8.6 凸缘件拉深模(定距垫块)
8.1.2 带压边圈的拉伸模
8.6 拉伸模设计实例
8.6.2 工艺方案确定 为了确定零件的成形工艺方案，先应计算拉伸次数及有关工序尺寸。 板料厚度t=1mm，按中线尺寸计算。 1. 计算坯料直径
2. 判断可否一次拉伸成形
8.6 拉伸模设计实例
3. 确定首次拉伸工序件尺寸
8.6 拉伸模设计实例
4. 计算以后各次拉伸的工序件尺寸
8.6 拉伸模设计实例
如图8.23所示零件，材料为 08钢，厚度 t 1mm ，大批量生 产。试确定拉深工艺，设计拉深 模。