16種衝壓拉伸加工

拉伸成型加工是利用模（mó）具將平板毛坯成形為開口空心零件的衝壓加（jiā）工方法。拉伸作為主要的衝壓工序之一，應用廣泛。用拉伸工藝可以製（zhì）成圓（yuán）筒形、矩形、階梯形、球形、錐形、拋物線（xiàn）形及其他不規則形狀的薄壁零件，如果（guǒ）與其（qí）他衝壓成形（xíng）工藝配合，還可製造形狀更（gèng）為複雜的零件。

使用衝壓設備進行產品的拉伸成型加工，包括：拉伸加工、再拉伸加工、逆向（xiàng）拉伸以及（jí）變薄（báo）拉伸加工等。

拉伸加工：使用壓板裝置，利用凸模的衝壓力，將平板材的一部分或者全（quán）部拉入凹模（mó）型（xíng）腔內，使之成形為帶底的（de）容器。容器（qì）的側壁（bì）與拉伸方向平行的加工，是單純的拉伸（shēn）加工，而對圓錐（或角錐）形容器（qì）、半球形容器及拋物線麵容器等的拉伸加工，其（qí）中還包含擴形加工。

再拉伸加工：即對（duì）一（yī）次拉伸加工無法完成的深（shēn）拉伸（shēn）產品，需要將拉（lā）伸加工的成形產品進（jìn）行再次拉伸，以增（zēng）加成（chéng）形容器的深度。

逆向拉伸加工：將前工序的拉伸工件進行（háng）反向拉伸，工（gōng）件（jiàn）內側變成外側，並使其外徑變小（xiǎo）的加工。

變薄拉伸加工：用凸（tū）模將已成形（xíng）容器擠入（rù）比容器（qì）外徑（jìng）稍小的（de）凹模型腔內，使帶（dài）底（dǐ）的容器外徑變（biàn）小，同時壁（bì）厚變薄，既消除壁厚偏差，又使容器表麵（miàn）光滑。

使用衝壓設備（bèi）進行五金衝壓拉伸加工時，包括以下16種類型：

1、圓筒拉（lā）伸加工✦（Round drawing）：帶凸緣（法蘭）圓筒產品的拉伸。法蘭與（yǔ）底部均為平麵形狀，圓筒側壁為軸對稱，在同一圓周上變形均勻分布（bù），法蘭上毛坯（pī）產生拉深變形。

2、橢圓拉伸加工✦（Ellipse drawing）：法蘭上（shàng）毛坯的變形為拉伸變形，但變（biàn）形量與變形比沿輪廓形狀（zhuàng）相應變化。曲率越大（dà）的部（bù）分，毛坯的塑（sù）性變形量就越（yuè）大；反（fǎn）之，曲率越小的部（bù）分，毛（máo）坯的塑（sù）性變形越小。

3、矩（jǔ）形拉伸加工✦（Rectangular drawing）：一次拉（lā）伸（shēn）成形的低矩形（xíng）件。拉伸時，凸緣變形區圓角處的拉伸阻力大於直邊處的拉伸阻（zǔ）力，圓角處的變（biàn）形程（chéng）度大於直（zhí）邊處的變形程度。

4、山形（xíng）拉伸加工✦（Hill drawing）：衝壓件的側壁為斜麵時，側（cè）壁在衝壓過程中是懸空的，不貼模（mó），直（zhí）到成形結束時才貼模。成形（xíng）時側壁的不同部位變形（xíng）特點不（bú）完全相同。

5、丘形拉伸加（jiā）工✦（Hill drawing）：丘（qiū）形蓋板件在成形過程中的坯件變形不是簡單的拉伸變形，而是（shì）拉（lā）伸（shēn）和脹形變形同時存在的複合成形。壓料麵上坯（pī）件（jiàn）的變形為拉伸變形（徑向為拉應力，切向為壓應力），而輪廓內部（特（tè）別（bié）是中（zhōng）心區域）坯件的變（biàn）形為脹（zhàng）形變形（xíng）（徑向和切向均為拉應力）。

6、帶凸緣半球形拉伸加工（gōng）✦（With flange hemisphere drawing）：球形件拉伸時，毛坯與凸模的球形頂部局部接觸，其餘大部分處於（yú）懸空的不受約束的自由狀態。因此，此類球麵零件拉伸的主要工藝問題在（zài）於局部接觸部分的嚴重變薄，或曲麵部（bù）分的失穩起（qǐ）皺。

7、法蘭盤拉伸加（jiā）工✦（Flange drawing）：將拉伸產品的法（fǎ）蘭盤部分進行（háng）淺拉伸的加工。其應力應變情況類似於（yú）壓縮（suō）翻邊。由於切向受壓應力，容易起皺，故成形極限主要受壓縮起皺的（de）限製。

8、邊緣拉伸（shēn）加工✦（Flange drawing）：對前工序拉伸產品的凸緣部進行角形再（zài）拉伸加工，此種加工要求材料具有良好的（de）塑性。

9、深度拉伸加工✦（Deep drawing）：超（chāo）過拉伸加工極限的拉伸加工產品，需要經過兩次以上的多次拉伸方能完成。經過前（qián）工位深（shēn）度方向拉伸加工的產品（pǐn），在深度方向進行再拉伸加工。寬凸緣拉伸件，第（dì）一次拉伸時就拉伸成所（suǒ）要求的凸緣直徑，在其後再拉伸時，凸緣直徑保持不變。

10、錐形拉伸加（jiā）工✦（Taper drawing）：h/d>0.8、α =10°～30°的深錐形件，由於深度較大，坯料的變形程度較大，僅靠坯料與凸模接觸的局部（bù）麵積（jī）傳遞成形力（lì），極易引起坯料局部過度變薄乃至破裂，需（xū）要經過多（duō）次過渡（dù）逐漸成形。階梯拉伸法是首先將坯料拉伸成階梯形過渡件（jiàn），其階梯外形與錐形部的內形相切，最後脹形成錐形（xíng）。階梯過渡件的拉（lā）伸次數、工藝等與階梯（tī）圓（yuán）筒件的拉伸相同。

11、矩形再拉伸加工✦（Rectangular redrawing）：多次拉伸成形的高矩形件（jiàn），其變形不僅與深（shēn）圓筒形件的拉伸不同，與低盒形件的變形也有很大差別。下圖為多工位自動搬送（sòng）壓力機進行高矩形盒件加工時，多次拉伸過程中（zhōng）製件外形、尺寸伴隨拉伸高度的變化。

12、曲麵（miàn）成形加工✦（Surface forming）：曲麵拉伸成形，使金屬平板坯料外法蘭部分縮小，內法蘭部分（fèn）伸（shēn）長，成為非（fēi）直壁非平底的曲麵形狀的空心產品的衝壓成形方法。

13、台階（jiē）拉伸加工✦（Step drawing）：將左側初拉伸產品進行再拉伸加工，成形為右側的台階形底部。深度較深的部（bù）分在拉伸成形的（de）初期就產生變形，深度較淺的部分在拉（lā）伸的後期產生變形。在台階（jiē）變化部分的側壁易誘發切應（yīng）力產生變形。

14、反向拉伸加工✦（Reverse drawing）：將前工序拉（lā）伸（shēn）加工的工件，進行反向拉伸，是再拉伸的一種。反（fǎn）向拉伸（shēn）法可增（zēng）加徑向拉應（yīng）力，對於防止起皺可收到（dào）較好效果。也有可能提高再拉伸的（de）拉伸係數。

15、變薄拉伸加工✦（Ironing）：與普通拉伸不同（tóng），變薄拉伸主要是在拉（lā）伸過程中改變拉伸件筒（tǒng）壁的厚度。凸凹模之間的間隙小於毛坯厚度，毛坯直壁部分在通（tōng）過間隙時，處於較大的均勻壓應力之下（xià），拉伸過程中壁（bì）厚變薄（báo）的同時，消除容（róng）器壁厚偏差，增加容器表麵的光滑度，提高精度和強度。

16、麵板拉伸加工✦（Panel drawing）：麵板產品是板材衝（chōng）壓件，表麵形狀複雜。在拉伸工序（xù）中，毛坯（pī）變形複雜，其成形（xíng）性質已非簡單的拉伸成形（xíng），而是拉深（shēn）與脹（zhàng）形（xíng）同時存在的複合成形。