汽车覆盖件拉延成形过程分析_段向敏
汽车覆盖件拉延成形过程分析
段向敏，代荣
（西南大学工程技术学院，重庆400716）
来稿日期：2012-12-17
基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助（XDJK2009C005）；西南大学博士基金项目（SWU109043）作者简介：段向敏，（1989-），男，四川资阳人，硕士研究生，主要研究方向：模具CAE 、机械工程研究；
代荣，（1971-），男，重庆巴南人，博士，副教授，主要研究方向：模具设计、CAD/CAM/CAE 研究
1引言
我国的汽车工业自改革开放以来得到了长足发展。目前汽车更新换代的速度越来越快，制造商要在短时间内研发并制造出新的车型。
但是覆盖件模具的设计水平较低、试模周期长、制造难度大等因素，直接制约着新车型的开发，甚至对一些形状、结构更复杂的零件根本就设计不出合理的模具[1]。
汽车覆盖件具有材料薄、结构尺寸大、形状复杂和表面质量要求高等特点。传统的设计方法会拖延新产品的开发，同时还会很大程度上增加研发成本，使产品在市场竞争中处于劣势[2]。通常用有限元分析软件模拟零件成形的过程，以便调整工艺参数提供满意的成形效果，为后续模具设计及制造提供依据[3]。近年来，随着计算机的应用和发展以及日趋成熟的有限元方法，CAE 软件能够轻松求解板料在成形过程和模具设计中遇到的复杂问题。它能够对板料的成形性能进行评估[4]，并且对其成形过程中将要发生的成形缺陷进行预测，为后续的成形工艺和模具设计提供指导，减少模具设计时间并且缩短试模周期，从而提高产品的市场竞争力[5]。目前，板料冲压成形CAE 仿真分析技术已经进入到实际应用阶段，许多国内外大型汽车制造企业从汽车冲压零件的结
构设计、冲模设计、调试直至投产的整个过程中贯穿了CAE 分析技术。
基于Dynaform 软件，以某汽车前上横梁外板为例简单介绍了如何利用有限元方法实现汽车覆盖件的成形过程仿真模拟分析，而且对仿真的结果进行了可行性分析。
2零件的工艺分析
零件模型，如图1所示。长为1110mm ，最大宽度为205mm ，最大高度为99mm 的狭长形零件，厚度为l.2mm ，表面有36个大小不同的孔，而且在零件的两端和中间部位存在明显的高度差。它可以由四道工序完成，分别是拉延、切边冲孔、翻边和冲孔整形。
该零件在冲压成形时应选择合理的冲压方向，以保证当凸模全部进入凹模时，拉延深度差降为最小，目的是最大限度地减小材料流动和变形分布的不均匀性；同时毛坯与凸模之间必须要有良好的初始接触，这样不仅可以减少毛坯与凸模的相对滑动，而且还对毛坯的变形和提高零件的表面质量都有帮助。
在拉延成形之前零件还必须添加必要的工艺补充部分。如果零件中有深度较浅、曲率较小的部位，还要使毛坯在成形过程
摘要：汽车覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量要求高等特点，所以其成形过程中的毛坯变形也很复杂，非常容易出现起皱和拉裂等成形障碍。Dynaform 软件广泛应用于汽车覆盖件成形过程的仿真模拟，这明显减少了模具的开发时间、试模周期和费用。简单介绍了利用Dynaform 进行汽车覆盖件冲压成形的有限元仿真模拟的一般步骤，并以某汽车前上横梁外板拉伸为例，对其成形过程进行了仿真模拟，根据模拟结果进行成形性分析，为后续的模具设计与制造提供依据。
关键词：Dynaform ；汽车覆盖件；冲压成形；模拟仿真中图分类号：
TH16；TG386.3+2文献标识码：A
文章编号：1001-3997（2013）10-0239-03
The Analysis of Sheet Metal Forming Process for Automotive Cover
DUAN Xiang-min ，DAI Rong
（College of Engineering and Technology ，Southwest University ，Chongqing 400716，China ）
Abstract ：Automobile cover parts have the characteristics of thin material ，complex shape ，large size and high surface quality requirements ，so its forming process of blank deformation is also very complex.It was easy to appear wrinkling and cracking forming obstacles and so forth.Dynaform software is widely used in the simulation of forming of automobile cover parts.It obviously reduces the mold development time ，tryout cycle and cost.It briefly introduced the general steps of using Dynaform for the stamping forming of the finite element simulation of automobile cover parts.Taking the plate tensile before beam of a car as an example ，
the forming process was simulated ，and the formability analysis was conducted according to the simulation results ，
which provided the basis for the subsequent mould design and manufacture.Key Words ：Dynaform ；Automotive Cover Parts ；Stamping Form ；Simulation
Machinery Design ＆Manufacture
机械设计与制造
第10期
2013年10月
239
中有足够的塑性变形量以保证覆盖件有较好的刚度和形状精度。拉延件有时需要设计一部分直壁，是为了降低起皱的可能性，因为这样可以使在成形最后阶段凹模内部的毛坯受较大的拉力。
图1零件模型
Fig.1Part Model
对于汽车覆盖件这样的大型曲面零件，因为悬空部分很容易发生起皱，所以拉延成形工序是非常关键的。设计合理的压料面会对坯料施加压料力，从而控制悬空部分金属的流动。压料面的形状以水平面为最好，应该尽可能的简单化。在确保具有良好的拉延条件的前提下，有时候为了减少材料消耗、降低成本，也可以将压料面设计成斜面、平滑的曲面或平面和曲面的组合等曲面。毛坯各部分的成形深度对其成形难度有着较大影响，所以压料面的选择还应使毛坯各部分成形深度接近一致，这样可以使材料流动和塑性趋于均匀。同时，压料面还要充分考虑送料和取件的方便[3]。
3Dynaform 模拟成形的一般步骤
基于Dynaform 的拉延成形及模具设计过程大致可分为：（1）建立CAE 分析的几何模型，并以IGS 等格式保存；（2）导入模型并进行CAE 分析的前置处理。其中包括对各个曲面模型进行适当的单元划分和将每个单元集分别定义为不同的模具零件；（3）定义工具并进行板料冲压成形模拟或回弹模拟；（4）进行CAE 分析的后置处理；（5）进行模具设计及工艺评估。
4基于Dynaform 的仿真
4.1零件模型的导入和网格划分
利用UG 软件建立前上横梁外板零件的实体曲面模型并以IGS 格式进行保存，如图1所示。打开Dynaform 软件，将IGS 文件导入到数据库中。然后对零件层名称、编号和颜色经行修改，将前上横梁外板零件层命名为PART 。
采用连续的工具网格划分方式对单元进行网格划分。设定最大单元值为10mm ，其他各项的值采用默认值。一般来说，网格尺寸越大，求解时间越短，但是结果不精确，网格尺寸越小，模拟结果越精确，但是求解时间长，所以网格大小要适当[6]。完成之后需要对网格经行检查和修补。划分网格后的有限元模型，如图2所示。
图2划分网格后的有限元模型
Fig.2Finite Element Model after Mesh Partitioning
4.2冲压方向的调整
在拉延工序中应首先确定冲压方向，冲压方向要有利于板
料的成形和放置。利用Tipping 模块中的Auto-Tipping （自动调整）和Manual-Tipping （手动调整）功能进行调整。在零件的制造过程中，有翻边的工序，会在零件中出现负角部分，因此必将这些负角的部分去除，才能顺利地进行后续的工艺补充。自动调整冲压方向后，可以直观地看出零件中的负角部分，利用手动调整将负角去除，最终确定冲压方向[7]。
4.3添加工艺补充
汽车覆盖件一般先整体冲压成形，然后再进行冲孔、翻边等工序，因此需要将零件内部的孔进行工艺补充，使其成为无孔的零件。在DFE 模块中选择INNERFILL （内孔填充），选择其中的Auto fill （自动填充），零件的内孔被自动填充。
在Dynaform 中可以自定义压料面。我们选择压料面的边缘宽度为200.00mm ，
并且确定压料面方向和V-W 平面。沿零件下部的轮廓线，截取对应节点，用样条曲线连接节点成为压料面的截面线。最终确定的压料面为平滑曲面压料面，
其到零件最低点距离控制在（10～15）mm 之间，并对压力料面进行网格划分，最大单元尺寸为25.00mm ，最小单元尺寸为5.00mm 。
工艺补充面是指零件边缘延伸到压料面的过渡面[2]，工艺补充面要尽可能圆滑，这样有利于材料的流动及成形。Dynaform 提供了6种外工艺补充面的截面线。将零件的边缘线进行分段，分别适当选取合适的参数，直到达到满意的效果为止。最终的工艺补充面，如图3所示。
图3工艺补充面
Fig.3Addendum Surfaces
4.4毛坯的确定及划分网格
毛坯形状和尺寸的确定是保证覆盖件拉延成形成功的一个重要前提。面积不变原则适用于形状简单零件的毛坯尺寸计算，所谓面积不变原则就是毛坯面积等于冲压件的表面面积。但是对于汽车覆盖件来说，它是空间曲面，形状复杂，要准确计算拉延件的表面面积是非常困难的。根据带有拉延筋的零件图，估算毛坯尺寸，采用矩形包络，考虑修边余量，适当放大，确定成形后的零件的大致形状。对毛坯层进行编辑，命名为BLANK ，然后进行网格划分。
4.5创建凹模和压边圈
新建一个零件层DIE ，并设置为当前零件层。从PART 层等距偏移出DIE ，取厚度为1.2mm 。同样新建BINDER 零件层，利用过渡面的轮廓线裁剪原理，可以完成压边圈的生成，最后移动裁剪的压边圈到BINDER 层。
4.6工具定义
选择Setup 中的Draw Die 菜单项，弹出Quick Setup/Draw 对话框，如图4所示。Draw type （拉延类型）设置为Single action 或则
inverted draw （单动），下模可用（Lower Tool Available ）类型。单击相应的选项定义毛坯和可用的工具，并输入相关的参数值。厚度设置为1.2，工具运动速度8000.00mm/s ，压边圈闭合速度2000.00mm/s ，下压边力2000000.00N 。
第10期
段向敏等：汽车覆盖件拉延成形过程分析
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Blank
Lower
Tool
Binder
Draw Bead
图4快速设置
Fig.4Quick Setup
材料选择超深冲压DC06钢板，材料力学参数，如表1所示。
表１材料力学参数
Ｔａｂ．１ＭａｔｅｒｉａｌＭｅｃｈａｎｉｃｓＰａｒａｍｅｔｅｒｓ
密度kg/m 3杨氏模量GPa 泊松比强度系数MPa 强化指数屈服函数指数m 78502070.285370.256
4.7设置分析参数及求解
验证了工具的运动是正确的之后，定义最后的一些参数，然后开始分析计算。选择Analysis 中的LS-Dyna 菜单项。Control Parameters 中各个参数值采用系统默认值，选择Analysis Type （分析类型）为Full Run Dyna （完全运行Dyna ），求解器开始在后台进行运算。在确定了大致的模拟方案后可选中Adaptive Mesh 复选框以提高模拟精度，相应的模拟时间也会增加许多。在设置好各项模拟参数后单击OK 按钮进行后台的模拟计算。计算完成后，应用Post 组件进行后处理，它能够读取和处理d3plot 文件中所有可用的数据。如应力、应变、时间历史曲线以及变形过程等。
4.8仿真结果
图5成形极限图
Fig.5Forming Limit Diagram
1.704776
1.6500311.5952861.5405411.4857961.4310511.376301.3215601.2668151.2120701.1573251.1025801.0478350.8930900.938345
Y Z X
ETA/POST
STEP 16TIME ：0.054778COMPONENT ：Thickness
图6板料厚度变化图
Fig.6Distribution of Sheet Thickness
计算完成后，在Dynaform 的后处理中打开拉延模拟所得的结果文件d3plot ，就可以对模拟结果经行分析与评价。成形极限
图，如图5所示。从成形极限图中可以看出没有出现破裂区以及
危险区，大部分处在安全区域内，只有边缘处出现了起皱。从板料厚度变化图可以直观的看到，只有曲率变化大的棱角处出现了厚
度变薄，其他区域都在安全区域内，如图6所示。
5结束语
Dynaform 可以估计板料的成形性能，并且预测板料在成形过程中将要发生的破裂、起皱、减薄和回弹等。可以直观地、动态地显示各种分析结果，同时对成形力、压边力、拉延筋和模具磨损等各种工艺问题进行分析，以便优化工艺和模具设计。通过
Dynaform 软件对汽车前上横梁外板的冲压成形经行模拟，直观地展现了冲压成形的过程。Dynaform 为成形工艺和模具设计提供指导，减少了模具设计时间和周期，降低成本、提高产品质量[8]和市场竞争力。
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机械设计与制造No.10Ｏｃｔ．２０１３
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汽车模具工艺案例分析
覆盖件冲压工艺设计 一、工艺设计前的准备工作 在拿到冲压件进行工艺设计前,必须查阅有关资料，以便明确产品的具体要求、现有的条件等,为设计合理而可行的冲压工艺做好必要的准备。 这些资料主要有： 1，零件图或产品图，可以参考的模型。 2，冲压件的公差。 3，类似零件的成型性及作业性的有关资料、曾出现的各种质量问题及解决方法。 4，关于产品所用钢材的有关资料，如材料的各项性能参数值，表面质量等。 5，各种摸具设计的标准和模具零件的规格。 6，现有压力机的参数和附属装置、生产率等方面的资料。 7，产量和要求的时间。 通过对零件图和拉深件图的研究,应该了解该零件所应具有的功能、所要求的单个零件的强度,表面质量以及相关零件之间所要求的相关精度。并明确下列事项： 1，零件轮廓、法兰、侧壁及底部是否有形状急剧变化的部分、负角的部位等，以及其他成形困难的形状。 2，该零件和有关零件的焊接面、装配面、镶嵌面有什么要求。
3，孔的精度（直径、位置）、孔和孔的间距的要求,这些孔的位置在何处（平面部分、倾斜部分、侧壁部分）。 4，各个凸缘精度允许达到什么程度(包括长度、凸缘面的位置、回弹）。 5，焊接、装配的基准面和孔在何处。 6，零件冲压成形需要解决的重点问题有哪些。 7，材料的利用率如何。 在进行工艺设计之前,必须对冲压件进行合理全面的工艺分析。根据冲压件本身原始信息（包含产品的材质，料厚，产品形状)，冲压件的公差和车身中装配位置，客户和本工厂的压力机参数和生产方式(自动线，手工线),冲压件的生产批量大小以及客户提出的模具设计的技术要求来进行冲压件的工艺分析。 二、零件的工艺分析 下面我们以东风项目中前碰撞梁为例 零件名称:前碰撞梁 材料：DC０4
拉延模设计手册
拉延模设计手册 一、拉延模的分类 拉延模分双动拉延模与单动拉延模两类 1、双动拉延模是在专用的双动压力机上生产的拉延模，通常上模为凸模，下模为凹模，压边圈安装在压机的外滑块上，其结构如下图，此种结构拉延模压边力较为稳定，但由于需要专用的压机，安装较为烦琐，且结构尺寸较大，现在已经运用的越来越少。 2、单动拉延模是在单动压机上生产的拉延模，通常上模是凹模，下模是凸模，压边圈由下气垫或其它压力源(例于氮气弹簧)提供压料力，其结构如下图，由于模具通用性好，现大部分拉延模为此种结构。 工作台 下模 上模 压边圈 上模垫板 内滑块 外滑块 下模 上模 工作台 压边圈 上滑块
二、拉延模的主要零件(主要为单动拉延模) 拉延模一般有上模、下模、压边圈三大部件组成（根据结构的不同要求，可能增加一此部件，例于局部的小压料板），以及安装这三大部件上的其它功能零件，主要有以下零件： 1、导向零件：耐磨板、导向腿，导柱； 2、限位调压零件：平衡块、到底块； 3、坯料定位零件：定位具、气动定位具； 4、安全装置：卸料螺钉（等向套筒，也起锁付的作有）、安全护板； 5、拉延功能零件：到底印记、弹顶销、通气管、CH孔合件； 6、取送料辅助零件：辅助送出料杆、打料装置。 三、单动拉延模的设计 (一)模具中心的确认与顶杆的分布 模具中心的确认通常依据顶杆的布置的需要设定。一般在工艺设计时，会按钣件的中心确定一个数模中心。顶杆的分布需尽量靠近分模线，并均匀布，通常两根顶杆之间最多空一个顶杆位，顶杆数量要尽可能多。在模具设计时首先以数模中心与压机工作台中心重合，如顶杆分布满足上述要求，则以数模中心做为模具中心。如无法满足上述要求，侧在需要更改的方向上移动（最大1/2顶杆间距），确认一个最优化的方案，同时以工作台的中心做为模具的中心。 （注：在试模压力机与工作压力机顶杆孔不致时，需设置试模顶杆，并在优先保证生产顶杆的要求下，优化顶杆部置） 模具中心与数模中心重合
钣金工艺标准
1. 适用范围 本标准规定了钣金主要下料和成型工艺规程，适用于本公司圆桶、挡板、端盖、消音板、隔板等钣金的工艺，成型工艺又可以分为冲压和折弯等工艺。 2. 引用标准 [1]陈万里主编.《钣金工下料的基础知识》中国建筑工业出版社，1990. [2]王爱珍主编.《钣金技术手册》科学技术出版社，2006. [3]梅启钟，陈华杰主编.《简明冷作手册》上海科学技术出版社，1988. 3. 钣金材料 ①.冷轧板.简称SPCC,用于表面处理是电镀五彩锌或烤漆件使用. ②.镀锌板.简称SECC,用于表面处理是烤漆件使用.在无特别要求下,一般选用SPCC,可减少成本. ③.铜板.一般用于镀镍或镀铬件使用,有时不作处理.根据客户要求而定. ④.铝板. AL3003-H14、AL5052-H32一般用于表面处理是铬酸盐或氧化件使用. ⑤.不锈钢板.分镜面不锈钢和雾面不锈钢,它不需要做任何处理. 4.钣金加工的工艺流程 对于任何一个钣金件来说,它都有一定的加工过程,也就是所谓的工艺流程.由于钣金件结构的差异,工艺流程可能各不相同,但总的不超过以下几点. ①.设计并绘出其钣金件的零件图,又叫三视图.其作用是用图纸方式将其钣金件的结构表达出来. ②.绘制展开图.也就是将一结构复杂的零件展开成一个平板件. ③.下料.下料的方式有很多种,主要有以下几种方式: a．剪床下料.是利用剪床剪出展开图的外形长宽尺寸.若有冲孔、切角的，再转冲床结合模具冲孔、切角成形. b．冲床下料.是利用冲床分一步或多步在板材上将零件展开后的平板件结构冲制
成形.其优点是耗费工时短,效率高,可减少加工成本,在批量生产时经常用到. c．NC数控冲床下料.NC下料时首先要编写数控加工程序.就是利用编程软件,将绘制的展开图编写成NC数控加工机床可识别的程序.让其根据这些程序一步一步地在一块板材上,将其平板件的结构形状冲制出来. ④.冲床加工.一般冲床加工的有冲孔切角、冲孔落料、冲凸包、冲撕裂、抽孔等加工方式,以达到加工目的.其加工需要有相应的模具来完成操作.冲凸包的有凸包模,冲撕裂的有撕裂成形模等. ⑤.折弯.折弯就是将2D的平板件,折成3D的零件.其加工需要有折床及相应的折弯模具来完成操作.它也有一定的折弯顺序,其原则是对下一刀不产生干涉的先折,会产生干涉的后折. ⑥.焊接.焊接就是将多个零件组焊在一起,达到加工的目的或是单个零件边缝焊接,以增加其强度.其加工方一般有以下几种:CO2气体保护焊、氩弧焊、点焊、机器人焊接等.这些焊接方式的选用是根据实际要求和材质而定.一般来说CO2气体保护焊用于铁板类焊接;氩弧焊用于铝板类焊接；机器人焊接主要是在料件较大和焊缝较长时使用.如机柜类焊接,可采用机器人焊接,可节省很多任务时,提高工作效率和焊接质量. ⑦.表面处理.表面处理一般有磷化皮膜、电镀五彩锌、铬酸盐、烤漆、氧化等.磷化皮膜一般用于冷轧板和电解板类,其作用主要是在料件表上镀上一层保护膜,防止氧化；再来就是可增强其烤漆的附着力;其具体表面处理方式的选用，是根据客户的要求而定. ⑧.组装.所谓组装就是将多个零件或组件按照一定的方式组立在一起，使之成为一个完整的料品。其中需注意的就是对料件的保护,不可划碰伤.组装是一个料品完成的最后一步,若料件因划碰伤而无法使用,需返工重做,会浪费很多的加工工时,增加料品的成本.因此要特别注意对料件的保护. 5.钣金加工主要设备 ①.下料设备：普通剪床、数控剪床、数控冲床、等离子切割机。 ②.成形设备：普通冲床和数控冲床、普通折板床和数控折板床、自动卷圆机。 ③.表面处理设备：打磨机、抛光机。
汽车车身覆盖件冲压工艺
汽车覆盖件冲压工艺编制(上) 汽车覆盖件形状复杂，表面质量要求高。用最少的模具成本、最少的设备台时加工出高质量的冲压件，需要编制合理精益的工艺方案，是对工艺人员的高要求。 汽车覆盖件的特点和要求 汽车覆盖件（以下简称覆盖件）是指构成汽车车身或驾驶室、覆盖发动机和底盘的薄金属板料制成的异形体表面和内部零件。轿车的车前板和车身、载重车的车前板和驾驶室等都是由覆盖件和一般冲压件构成的。 覆盖件组装后构成了车身或驾驶室的全部外部和内部形状，它既是外观装饰性的零件，又是封闭薄壳状的受力零件。覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。 一、覆盖件的分类 按功能和部位分类，可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架类覆盖件三类。外部覆盖件和骨架类覆盖件的外观质量有特殊要求，内部覆盖件的形状往往更复杂。 按工艺特征分类如下： （1）对称于一个平面的覆盖件。诸如发动机罩、前围板、后围板、散热器罩和水箱罩等。这类覆盖件又可分为深度浅呈凹形弯曲形状的、深度均匀形状比较复杂的、深度相差大形状复杂的和深度深的几种。 （2）不对称的覆盖件。诸如车门的内、外板，翼子板，侧围板等。这类覆盖件又可分为深度浅度比较平坦的、深度均匀形状较复杂的和深度深的几种。 （3）可以成双冲压的覆盖件。所谓成双冲压既指左右件组成一个便于成型的封闭件，也指切开后变成两件的半封闭型的覆盖件。 （4）具有凸缘平面的覆盖件。如车门内板，其凸缘面可直接选作压料面。 （5）压弯成型的覆盖件。 以上各类覆盖件的工艺方案各有不同，模具设计结构亦有很大差别。 二、覆盖件的特点和要求 同一般冲压件相比，覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量要求高等特点。覆盖件的工艺设计、冲模结构设计和冲模制造工艺都具有特殊性。因此，在实践中常把覆盖件从一般冲压件中分离出来，作为一各特殊的类别加以研究和分析。 覆盖件的特点决定了它的特殊要求。 1. 表面质量 覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观，因此覆盖
汽车车门拉延模具设计与成形模拟
安徽工程大学机电学院本科 毕业设计（论文）专业：机械设计制造及其自动化 题目：汽车车门拉延模具设计 与成形模拟 作者姓名： 导师及职称： 导师所在单位：机械与汽车工程学院
汽车车门拉延模具设计与成形模拟 摘要 本课题把汽车覆盖件车门内板作为研究的对象，以常见的板料成形分析软件Dynaform作为工具对拉延成形工艺参数进行研究。本课题设计的意义是拉延成形CAE 分析可以提前预测冲压产品的缺陷，帮助工程技术人员对拉延成形工艺进行优化，以减少反复试模修模的次数，缩短产品的设计和生产周期。完成的主要工作有通过UG对汽车车门进行拉延模具的设计，再根据零件的结构特点制定合理的成形工序，采用Dynaform软件对拉深成形过程进行数值模拟，查看模拟结果中的板料流入量，根据经验和反复对试验结果的验证与分析后，重新设定相关系数，找到最合适的参数设置。 通过Dynaform软件的模拟仿真结果的分析，板料的厚度，拉延筋的设计，压边力的大小，成形的尺寸设计，冲压的次数与力度等对板料的成形结果都有很大影响，要想获得最理想的仿真结果，只有通过经验和不断地实验才能找出最佳方案。 本毕业设计的有用结论主要是用Dynaform软件可以模拟板料成形的真实过程，从而避免生产过程耗费很大的人力物力财力去试验，很大程度上节约成本。CAE数值分析仿真结果也十分准确，在中国仿真率达到97%，在国外达到100%，它的应用将越来越广泛。 关键词：拉延成形;CAE分析；Dynaform软件
：汽车车门拉延模具设计及成形模拟 Mold design and Forming Simulation of the Drawing of Car Door Abstract This topic do research on forming process parameters with the car door inner panel as the object of study, and common sheet metal forming analysis software Dynaform as a tool studied. Design of this project is the significance of drawing forming CAE analysis can predict in advance stamping product defects, helping engineers and technicians on the drawing forming process optimization to reduce repair mode repeatedly tryout times, shorten product design and production cycle. The main work completed through the car door for UG drawing die design, according to the structural characteristics of the part forming process to develop a reasonable, using software Dynaform deep drawing process is simulated view simulation results sheet inflows based on experience and repeated validation of the test results and analysis, re-set the correlation coefficient, to find the most suitable parameter settings. Through the analysis of Dynaform software simulation results, we can conclude that sheet thickness, drawing beads design, BHF size, the size of the design forming, stamping the number and intensity of such results has a significant impact on the sheet metal forming. Only through experience and constantly experiments can we find out the best solution and get the best simulation results. The main useful conclusions of graduation design is that the real process of sheet metal forming can be simulated by Dynaform software, in order to avoid labor-intensive production processes and material resources to test and to save the cost largely. CAE Numerical analysis and simulation results are also very accurate simulation in China reached 97% to 100% in a foreign country, its application will be more widely Keywords: drawing forming; CAE analysis; Dynaform Software
拉延模
拉延模 Posted on 2009-05-08 by 一、拉延模的典型结构 拉延形状复杂的覆盖件必须采用双动压力机。这是由于：（1）单动压力机的压紧力不够，一般有汽垫的单动压力机其压紧力等于压力机压力的20%~25~，而双动压力机的外滑块压紧力为内滑块压力的65%~70%。（2）单动压力机的压紧力只能整个调节，而双动压力机的外滑块压力可用调节螺母调节外滑块四角的高低，使外滑块成倾斜状，调节模压料面上各部位的压料力，控制压料面上材料的流动。（3）单动压力机的拉延深度不够。（4）单动拉延模的压料板不是刚性的，如果压料面是立体曲面形状，在开始拉延预弯成压料面形状时由于压料面形状的不对称致使压料板偏斜，严重时失掉压料作用。 覆盖件拉延模的结构是由双动压力机决定的，虽然在确定拉延件工艺方案和绘制拉延件图时比较复杂，但其结构比较简单。拉延模的结构，由主要的三大件或四大件组成：即凸模、凹模、压边圈或凸模、凹模、压边圈和固定座。凸模通过固定座安装在双动压力机的内滑块上，压边圈安装在双动压力机外滑块上，凹模安装在双动压力机下台面上，凸模与压料圈之间、凹模与压料圈之间都有导板导向。 拉延模主要由五件组成，固定座、压边圈、顶出器、凹模和凸模。凸模、凹模、压料圈是由钼钒铸铁铸成，经加工后棱线、凹模拉延圆角等处根据需要可以进行表面火焰淬火，淬火硬度50~55HRC。固定座1由灰铸铁铸造。拉延模铸造后都应经退火处理以消除铸造应力。顶出器是在拉延完成后顶出拉延件便于让机械手取件。 图12-20所示为散热器罩拉延模。图12-20a为覆盖件图，图12-20b为拉延件图。该制件的拉延方向是按汽车位置翻转90°，其投影关系不改变。考虑到制件两边有孔，因此两边采取倾斜修边，前后采取垂直修边，在第二工序修边冲孔模中一次行程完成。这样两边的折边沿制件斜壁展开，前边按边缘提高5㎜做30°补充，见放大图Ⅱ。修边后该处印痕不明显，后边将翻边90°展开，见放大图Ⅰ压料面中部与拉深件底部平行，拉延深度为55㎜，两端由R与直线组成。压料面的展开长度比凸模表面展开长度短，凸模对压料面材料有拉延作用，凸模开始拉延时与压料面下材料的接触面积大，将散热孔翻边补平构成散热器罩的拉延件。
拉延模设计规范
拉延模设计规范 模具大小分类： 注：为导板宽度
5 模具端头设计 上下模导向型式尺寸 导柱规格 d di D D1 D2 H1 H2 A ?50 50 40 70 60 125 75 70 140 ?60 60 50 ：80 70 135 : 90 90 160 ?80 80 60 100 90 155 120 120 190 ?100 100 80 120 110 不套导 柱 150 150 210 h ■ 1? 严1 1 1 J' 常 — 工 I 1 町 1 1B 1 10 d . A A rj o 十 p — 1 II I 1 —1 + “ ,1 ■ L ---- ■ ? ----- 11 |i —1— 模具端头主要型式和尺寸如下: A <1> <2> <3>
模具锁附及压板槽结构压板槽结构如下: 4 60r ir' 般 模 结 自动装模、 用结构 装 用 构 注：1.H值见筋厚规定 9 Or In 模具长度L 压板槽单边数量 L W 1600 2 1600VL W 2500 3 L>2500 4 压板槽设置数量:
5 限位柱 模具类别 特大型 大型 中型 小型 限位柱直径D 80 P 70 60 60 限位柱处方形 平 台尺寸A 100 90 80 80 注：1.每套模具在四角设置4处 材科:45
5 安全平面 每套模具必须设置4处安全平面（空间不允许时可仅设2处），且设置在明显处 安全平面尺寸: 注：1.中型模具空间有限时可设成120X120或120X150 2.上下模安全平面在闭合状态下相距110。
什么是汽车覆盖件,汽车覆盖件基础知识【大全】
什么是汽车覆盖件？汽车覆盖件基础知识大全 本文将详细介绍汽车覆盖件基础知识，包括汽车覆盖件简介，汽车覆盖件组成及包括什么，汽车覆盖件加工设备有哪些，汽车覆盖件加工方向，汽车覆盖件质量要求等内容。 汽车覆盖件 汽车覆盖件是指覆盖发动机、底盘，构成驾驶室、车身的金属薄板制成的空间形状的表面或内部零件。按功能和部位可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架覆盖件三类。它们在工艺设计、模具加工、设备选择及质量控制（尺寸公差、形状精度、零件刚度、表面质量）等方面都具有与一般冲压零件不同的特点。 覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观，因此覆盖件表面不允许有波纹、皱折、边缘拉痕和其他破坏表面美感的缺陷。欧、美、日等发达国家生产的A级表面精度的汽车覆盖件如引擎盖板，车顶盖，左、右车侧围，前、后车门，前、后、左、右翼子板，行礼箱盖板，发动机前支撑板，发动机前裙板，前围上盖板，后围板，后围上盖板，前裙板，前框架，前翼子板，车轮挡泥板、后翼子板、后围板、行李仓盖，后围上盖板、顶盖、前围侧板、前围板、前围上盖板、前挡泥板、发动机罩。 覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。 汽车覆盖件基本工艺 汽车覆盖件冲压成形的基本工序有：落料、预弯、拉延、修边、冲孔、翻边、整形等（见表）。典型结构的汽车覆盖件一般需要4～6道工序，并可根据需要将一些工序合并，如落料拉延、
修边冲孔、翻边整形等。 汽车覆盖件发展现状 汽车覆盖件成形过程的有限元分析随着非线性理论、有限元方法和计算机技术的迅速发展，一种融计算机图形学、数值计算方法和塑性成形理论于一体的板料冲压成形数值模拟技术正逐步走向工业实用阶段，成为汽车制造厂家缩短开发周期、降低生产成本的有力工具。已经形成商品化的板料冲压成形数值模拟软件有：PAM-STAMP、DNAFORM、AUTO：FORM 等。这些软件均具有完整的前、后处理程序，可以直观地显示材料变形、流动的详细过程，了解材料应力、应变的分布情况及起皱、破裂的形成经过，并最终获得成形所需的载荷及零件冲孔修边的回弹。 汽车覆盖件的成形设备 对于形状较为复杂的大型汽车覆盖件拉延成形：工序通常采用10 000～20 000kN宽台而双动压力机，而其他成形工序均采用宽台面单动压力机。汽车覆盖件成形均为批量较大的生产，为了提高生产效率、稳定生产质量，一般采用冲压生产线的方式进行生产。冲压生产线上的设备按工艺流程排布，即以双动压力机为首，3～5台单动压力机并其他辅助设备（上料、下料、传递、酬转等）共同组成。 汽车覆盖件加工方向 汽车车身外形是由许多轮廓尺寸较大且具有空间曲面形状的覆盖件焊接而成，因此对覆盖件的尺寸精度和表面质量有较高要求。车身覆盖件要求表面平滑、按线清晰，不允许有皱纹、划伤、拉毛等表面缺陷，此外还要求具有足够的刚性和尺寸稳定性。车身表面质量的好坏取
汽车覆盖件工艺及拉延模设计烟台大学毕业论文
目录第1章概论 1.1 课题背景及意义 1.1.1 课题的来源 1.1.1 课题的意义 1.2 国内汽车覆盖件模具的现状及发展 1.2.1 汽车覆盖件简介 1.2.2 模具CAD三维参数设计 第2章产品结构分析及工艺方案的确定 2.1 产品的结构分析 2.2 工艺分析 2.2.1 工艺方案的确定 2.2.2 工序流程图（DL图）的设计 2.3 拉延件的设计 2.3.1 拉延件的冲压方向 2.3.2 工艺补充部分的设计 2.3.3 压料面的设计 2.3.4 拉延筋的设计 第3章工艺计算及主要参数的确定 3.1 毛坯确定 3.1.1 毛坯的尺寸 3.1.2 毛坯的材质 3.1.3 材料利用率 3.2拉延力的计算 3.2.1 拉延凸模压力的计算 3.2.2 拉深压边力的计算 3.3压边圈压力的计算 3.4卸料力的计算 3.5凸、凹模间隙的确定 3.6拉延模具的行程计算 3.6.1 拉延工作行程 3.6.2压边圈行程 3.6.3顶杆行程 3.6.4导板行程 3.7压力机的确定 3.8模具闭合高度的确定 第4章拉延模结构设计 4.1拉延模介绍 4.1.1拉延模类型 4.1.2拉延模压边形式 4.1.3拉延模材料 4.1.4拉延模铸件结构
4.2拉延模的导向方式 4.2.1凸模与压边圈 4.2.3导板 4.2.2压边圈与凹模 4.3下模结构设计 4.3.1凸模结构 4.3.2下模座及组件 4.4上模结构设计 4.5压边圈设计 4.5.1压边圈强度 4.5.2压边圈尺寸 4.6排气孔的设计 4.7 其他组件的设计 4.8拉延模总装配设计 4.8.1总装配图 4.8.2爆炸图 第5章拉延件质量分析 5.1制件的质量分析 5.2基于Autoform的模拟仿真 第6章基于UG的模具参数化建模6.1 分模设计 6.2 其他组件的详细设计 6.3 模具的工作原理 致谢 参考文献
某轿车引擎盖外板拉深模具设计及成形模拟
摘要............................................................. I 绪论 ............................................................... I I 汽车覆盖件的成形特点[7]. (3) 1 冲压件的工艺设计 (4) 1.1零件总体分析 (4) 1.2零件材料的选择 (4) 1.3冲压方向的选择 (5) 1.4 工艺补充部分的设计 (7) 1.6拉延筋的设计[1] (9) 2 拉深件成型工艺CAE分析 (10) 3 拉深模结构与零件设计 (13) 3.2拉深模材料的选择 (14) 3.3冲压设备的选择 (14) 3.3.1拉深力的计算 (14) 3.3.2压料力的计算 (14) 3.3.3冲压设备的选择 (15) 3.4模具操作 (15) 3.5 凹模结构 (16) 3.6凸模结构 (18) 3.8导向部分 (22) 3.9起吊装置 (22) 3.10拉深模的结构和原理说明 (22) 4 总结 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26) 文献综述 (26)
通过对某轿车车身覆盖件的引擎盖外板拉深模具型面的设计,介绍了复杂型面拉深件拉深模具型面的设计流程,研究了复杂型面拉深件拉深模具型面的造型设计方法和原则。利用板料成形分析有限元软件Dynaform对引擎盖外板的拉深成形过程进行仿真模拟,探讨了仿真过程中出现的质量缺陷(如破裂、起皱、变形不足等)的原因,并针对这些现象对拉深模具型面进行优化设计改进。并根据仿真模拟结果,制造加工了合格的拉深件模具。对于复杂型面拉深件的拉深模具的设计和制造具有一定的指导意义。 关键词：车身覆盖件;冲压成形；模具；优化设计；
拉延模设计要点
拉延模设计 一:认真阅读DL图 1. 工件分析——拉延深度,形状尺寸 顶杆行程S1应保证压边圈的压料面高于凸模即工件最高点5mm以上。 限位螺钉行程S2= S1+15～20mm 2. 冲压方向和送料方向 3. 数模基准点和模具中心 4. 凸模轮廓线和压边圈轮廓线 5. 压料面形状 6. 拉延筋中心线 7. 试冲模板料压料面大小由试冲模板料向外偏移15mm来定 8. 标记销即R/L指示 9. 技术条件——材料,料厚,数模基准,冲压设备 二.压边圈轮廓尺寸的确定 1. 外轮廓的躲避尺寸：一般≥20mm 2. 压料面尺寸：试冲模板料向外偏移15mm 厚度H>25%L 但Hmin=150mm 宽度W>75%H 但Wmin=130mm(拉延前毛坯宽加大40～180mm般取 3. 压料面的轮廓尺寸应考虑制件的拉延深度和压床顶杆的布置 4.压边圈外缘面轮廓下降至少15mm,对轮廓形状变化比较大的压料面外缘形状设计时可 以给出简单形状尺寸 5.压边圈平面轮廓但毛坯板料形状复杂时应设计成简单的形状图 6.压边圈前后侧至少设置1～2处60mm以上观察凸模状态的铸造通孔和排气用铸造通孔
三导向设计 1. 气垫顶起时至少应有50mm导向接触面,大模具可延伸至100mm （1）导向腿设置在模具中部的尺寸规格 ①用于小型模具 注： 1. 图为单独使用导向腿和导向腿+导柱二者共用形式 2. 图中B,D,M处为设置导柱衬套时使用的尺寸
②用于中大型模具 注： 1. 图为单独使用导向腿和导向腿+导柱二者共用形式 2. 图中B,D,M处为设置导柱衬套时使用的尺寸(2)导向腿设置在木角部形式的尺寸规格
钣金冲压成型例题讲解
钣金成型例题讲解II 一、背景 在上一章中，我们针对ABAQUS模拟成型问题的过程进行了详细的介绍，其中最重要的环节莫过于用户对于实际问题的物理过程的把握。在成型工艺上，过去很多生产厂习惯于一次成型完毕，好处是成型时间短、生产进度快，免去了二次成型的麻烦，但不足之处是操作人员多，劳动强度大，质量不易控制。随着加工技术的不断发展，成型件的尺度不断加大，一次成型的弊端日渐引起重视。为了保证质量，有的单位采用了国外常用的多次成型法，即成型件的最终形状分为若干个成型步来完成，每次成型其中的一部分。很多实际钣金件的成型加工过程都是经过若干次成型来完成的，这些多次加工过程中，最简单的情况就是二次成型过程。这种加工方法的好处是质量容易控制，但也存在一些问题如施工周期长，需采用专用的适于多次成型的模具，因而，在批量小、模具少的情况下不宜采用。 本章我们将对更为复杂的成型问题进行重点描述，经过本章例题的操作，用户将对ABAQUS在钣金成型方面的应用有更为深刻的认识。 二、问题的描述 本例题所模拟的问题，是某实际钣金成型件的实际加工过程。该过程包括两次成型分析，而实际的模拟步骤分为七步来完成： 1.定位第一套模具的空间位置； 2.定位坯料在第一套模具上的相对位置； 3.进行第一次成型； 4.成型之后第一套模具的上下模分离； 5.定位初次成型之后的半成品料在第二套模具上的相对位置，为了使用户视图区域简洁明了，我们在该分析步中人为的加入一个操作，即移开第一套模具，让第二套模具在试图前部； 6.进行第二次成型；
7.成型之后第二套模具上下模分离。 图1为钣金件实际成型后的形状，图2为第一套模具示意图，图3为第二套模具示意图。首先，我们将通过ABAQUS/CAE完成图4所示的装配图，其中平面铝板将被冲压成型为图1的结构。 图1
汽车外覆盖件DL设计
a）骄车后侧围外板拉延制件工艺补充面放大图 （图一百一十六）骄车后侧围外板拉延制件成形工艺分析图 延制件工艺补充面放大图。图中显示了凸模工艺补充面上的凸包和凹坑，也显示了它们的凸模圆角半径和凹模圆角半径的变化规律，其变化规律与（图一百一十四）和（图一百一十五）所阐述的变化规律相同。设置凸模工艺补充面上的凸包和凹坑都是为了增加该处附近板材的塑性变形程度，以求遵守“拉延制件塑性变形应遵守的准则”。选择它们的凸模圆角半径和凹模圆角半径数值大小，可以改变该处变形程度的大小，因为该处的塑性变形內容与（图十七）所阐述的塑性变形內容相同，大的凸模圆角半径和凹模圆角半径显示了较小的变形程度；小的凸模圆角半径和凹模圆角半径显示了较大的变形程度。 8，完善DL图或工法图或加工要领图的可视化内容： 拉延制件三维数模的建立，只是完成了车身覆盖件各道冲压工序件的三维数模形状和尺寸，还没有把DL图或工法图或加工要领图应该表达的【27】项内容用可视化的方式表达出来，特别是必要的文字说明。如何使得DL图或工法图或加工要领图的使用人能够一目了然地领悟图中的内容，有以下三种方法： （1）将拉延制件三维数模通过计算机绘图软件转换成二维三向视图，通过制图的方法完善DL图或工法图或加工要领图，如（图八十五）所示。 （图八十四）的二维三向视图也是（图八十三）的三维立体数模通过计算机绘图软件转换而成，再通过制图的方法完善说明和表达。 这种方法是把车身覆盖件各道冲压工序件要说明的事都表达在一张二维三向视图上，故称综合工序图。它的优点是对照查看比较方便，但是，需要说明的事不是很多。适合于单冲压工序模具在压力机生产线上排序冲压的情况。 （2）将拉延、修边、翻边、斜契冲孔等各道冲压工序件的三维数模通过计算机绘图软件分别转换成各道冲压工序件的二维三向视图，通过制图的方法完善每一道冲压工序件及其模具设计需要说明的事，包括模具型面精细设计及加工需要说明的事等等。例如（图一百）拉延件的二维三向视图就是（图九十九）拉延件的三维立体数模通过计算机绘图软件转换而来；（图九十六）修边件的二维三向视图就是（图九十五）修边件的三维立体数模通过计算机绘图软件转换而来；（图八十四）翻边件的二维三向视图就是（图八十三）翻边件的三维立体数模通过计算机绘图软件转换而来。我们在这些二维三向视图上注明该付模具使用、制作、安装、调整、保管等需要详细说明的事项，故称加工要领图。我们再把这些二维三向视图连起来，即称冲压工法图。
钣金冲压拉伸工艺的关注细节
冲压拉伸工艺的关注细节 冲压属于汽车制造4大工艺之一，也是汽车零部件非常重要的成型工艺。那么冲压工艺过程我们应该如何快速的识别供应商潜在的风险呢？下面的条款的执行情况希望能够简单清晰的为大家梳理出冲压工艺生产现场值得关注的细节。 原材料 1分料卷是否有明显的标识能追溯到总料卷。 2与产品关键特性有关的原材料参数是否合格。 3料卷的包装是否安全,保证原材料不被污染，腐蚀，破坏。 4料卷的周转是否使用恰当的设备。 开机 1操作工是否严格的执行生产启动点检表中规定的项目并有效地记录结果。 2送料滚轮，材料输送夹等原材料输送设备上与与参材料接触的装置必须在上料前被彻底清理，防止有异物划伤材料。 3首末件必须与标准件进行对比确认合格。（供应商应该建立对比作业指导书清晰标识出对比路径和对比点） 4供应商是否明确定义了冲压的不稳定阶段，并且规定不稳定阶段的产品自动报废。（冲压开始和结束的材料进给速度/冲压温度/材料张力波动较大） 润滑系统 1润滑系统是否有效的监控（当润滑系统停止供给的时候，冲压过程自动停止并报警） 2润滑油的品牌种类是否是客户认可的？
3润滑油是否有过滤系统防止异物污染原材料(尤其是润滑油重复使用的系统) 4设备机油不能滴落在终了品上 冲压工艺细节 1冲压前必须要有板材矫直调整工艺步骤或自动校正工装存在，保证原材料平整顺畅进入模腔。2料带在送料夹上的位置需要明确定义，料带两侧和送料夹两边的宽度缝隙需要明确定义并保证执行。 3冲压碎屑是否被及时并有效地清理掉而不混或粘在产品上。 4卷材宽度方向上的材料需要100%监控，防止原材料不饱满造成冲压产品的不良。 5卷材末端是否被监控，在卷料到头的时候，冲压过程会自动停止。 6作业指导书中要明确定义当异常停机出现，产品留在模具中的反应方式。 7当料带进入模具之前必须有防错工装保证原材料能够进入模具内部的正确位置。 8连续模或者进给模需要有步步位置监测，如果位置没有走到要及时报警或自动停机。 9冲压模具必须配备探测器用于探测是否有产品卡在模腔中，如果有卡住，设备自动停止。 10冲压过程参数是否被监控，当异常参数出现的时候，在此参数下生产的产品自动报废。 11冲压模具的管理是否有效执行（预防性维护保养的计划和实施，备品备件的点检确认） 12用于吹走碎屑的气枪必须明确定义吹起位置和方向。 13完了品收集过程不能有损坏产品的风险。
拉延模的设计
拉延模的设计
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拉延模的设计 第一章、综述 第一节、拉延模的概念 拉延模是在压床的作用下,通过凸模、压边圈、凹模的联合作用使平板状坯料经过塑性变形获得稳定的空间形状的一种工艺装备。 第二节、拉延模的种类 根据使用设备的不同,拉延模可分为单动拉延模和双动拉延模； 单动拉延模：(两种类型的图形上下模都反了) 单动拉延模是利用机床的气垫机构进行压料，靠凸模和凹模进行成形。其特点是结构较简单，模具安装较方便。 双动拉延模： 双动拉延模是利用机床外滑块机构压料,靠凸模和凹模进行成形。其特点是四角的压料力可分别调整，但模具安装、调整较费时间,现采用较少。
以下仅对单动拉延模结构加以介绍。 单动拉延模可分为以下多种形式： 1、按下模铸造结构特点分:分体,整体; 2、按压边圈与凸模的导向形式特点分：内导向，外导向; 3、按制件形状特点分:沿形,不沿形；(何时出现？如很少见可不介绍。) 4、按凸模轮廓线封闭与否分：开口,闭口； …… 详见拉延模设计规范 第三节、拉延模的设计要点 一、根据制件的大小、形状、受力情况确定采用哪种形式的结构 二、确定数模中心、压床中心、模具中心三者之间的关系,尽量使三心重合 三、确定压边圈的行程 四、确定气垫顶杆的数量、位置以及长度 …… 1、充分分析工 艺要求，了解制件的产品部分和工艺补充部分,确定拉延是否必须镦实,以及冲压方向、送料方向、料厚及方向等。
2、建立模具中 心、数模中心、压床中心之间的关系,尽量使三心重合。 3、分析拉延所 需行程,确定压边圈工作行程。 4、气垫顶杆布 置。 5、其它结构设 计。 第二章、单动拉延模的设计 第一节、单动拉延模的基本结构 基本结构简图 第二节、单动拉延模的行程计算 一、压料行程 1、定义：当压料面为曲面时，从凹模接触板料到被凹模与压边圈固定住,上模在垂直方向运动 的距离。（当制件比较大或者拉延深度较深时）当压料面起伏较大时(如行李箱盖板），压料过程中如果不对板料加以约束,将会影响坯料定位。(压料行程的确定对于板料的定位有着决定性作用。) 2、计算方法:根据模具的实际情况,按照理想状态估计压料行程再加上５-１0的余量即可（加 １0～2０较好,对行李箱盖还应在挡料机构上对坯料约束,如对坯料运动过程分析后，将挡料板做斜度,或做摆动结构等）。
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拉延模的设计 第一章、综述 第一节、拉延模的概念 拉延模是在压床的作用下，通过凸模、压边圈、凹模的联合作用使平板状坯料经过塑性变形获得稳定的空间形状的一种工艺装备。 第二节、拉延模的种类 根据使用设备的不同，拉延模可分为单动拉延模和双动拉延模； 单动拉延模：（两种类型的图形上下模都反了） 单动拉延模是利用机床的气垫机构进行压料，靠凸模和凹模进行成形。其特点是结构较简单，模具安装较方便。 双动拉延模： 双动拉延模是利用机床外滑块机构压料，靠凸模和凹模进行成形。其特点是四角的压料力可分别调整，但模具安装、调整较费时间，现采用较少。 以下仅对单动拉延模结构加以介绍。 单动拉延模可分为以下多种形式： 1、按下模铸造结构特点分：分体，整体；
2、按压边圈与凸模的导向形式特点分：内导向，外导向；
3、按制件形状特点分：沿形，不沿形；（何时出现?如很少见可不介绍。） 4、按凸模轮廓线封闭与否分：开口，闭口； …… 详见拉延模设计规范 第三节、拉延模的设计要点 一、根据制件的大小、形状、受力情况确定采用哪种形式的结构 二、确定数模中心、压床中心、模具中心三者之间的关系，尽量使三心重合 三、确定压边圈的行程 四、确定气垫顶杆的数量、位置以及长度 …… 1、充分分析工 艺要求，了解制件的产品部分和工艺补充部分，确定拉延是否必须镦实，以及冲压方向、送料方向、料厚及方向等。 2、建立模具中 心、数模中心、压床中心之间的关系，尽量使三心重合。 3、分析拉延所 需行程，确定压边圈工作行程。 4、气垫顶杆布 置。 5、其它结构设 计。 第二章、单动拉延模的设计 第一节、单动拉延模的基本结构 基本结构简图 第二节、单动拉延模的行程计算 一、压料行程 1、定义：当压料面为曲面时，从凹模接触板料到被凹模与压边圈固定住，上模在垂直方向运 动的距离。（当制件比较大或者拉延深度较深时）当压料面起伏较大时（如行李箱盖板），压料过程中如果不对板料加以约束，将会影响坯料定位。（压料行程的确定对于板料的定位有着决定性作用。）
钣金成形工艺b
1.薄板变形的主要原因是由于板材在轧制过程中因受力不 均致使内部组织疏密不同而产生。其矫正原理；可通过 锤击板材的紧缩区，使其延伸而获得矫正 2.低碳钢和普通低合金钢火焰矫正的温度600~~800‘C之 间。一般加热温度不宜超过850‘C。 3.由于水火矫正易产生较大的应力，一般用于8mm以下钢 板的矫正。 4.构件的表面能全部平整地摊平在一个平面上、而不发生 撕裂或皱折，这种表面称为可展表面。 5.构件的表面不能自然平展地展开摊平在一个平面上，就 称为不可展表面。 6.展开放样法有平行线法、放射线法和三角法三种。 7.由于板料在卷弯时，金属的外层受拉而内层受压得缘故， 那么在断面上由拉伸向压缩的过渡中间，必有一层金属，既不伸长也不缩短（图中的d平均直径处）这一层称为 中性层。 8.放样就是在施工图基础上，根据产品的结构特点，施工 需要等条件，按一定比例（通常1:1）准确绘制结构的全部或部分投影图，进行结构工艺性处理，有时还要进行 展开和必要的计算，最后获得施工所需要的数据、样板、样杆和草图。 9.放样分为结构放样和展开放样。结构放样是在绘制出投 影线图的基础上，只进行工艺性处理和必要的计算，而 不需要作展开。展开放样是在结构放样的基础上，再对 构件进行展开处理的放样。 10.实尺放样就是采用1:1的比例进行放样。 11.进行线型放样要注意;⑴根据所要绘制的图样的大小和 数量的多少，安排好各图在样台上的位置。为了节约放 样台面积和减轻放样劳动，大型结构的放样，允许采用 部分视图重叠或单向缩小比例的方法。⑵选定放样画线 基准。放样画线基准是放样画线时，用以确定其他点、 线、面的依据。施工图上，本身就有确定点、线、面相 对位置的基准。放样画线基准，通常与设计基准是一致 的。 12.放样画线基准一般可分为3种方式；⑴以两个互相垂直 的线（或面）作为基准,⑵以两条中心线为基准。⑶以一个平面和一条中心线为基准。 13.利用样板、样杆、号料草图及放样得出的数据，在板料 或型钢上画出零件真实的轮廓和孔口的真实形状，与之 连接构件的位置线、加工线等，并注出加工符号，这一 工作过程称为号料。 14.合理用料的方法；⑴集中套排。⑵余料利用。 15.机床的类型和工作原理，可分为剪切、铣切、冲切、氧 气切割及激光切割等。 16.剪切下料是利用上下刀刃为直线的刀片或旋转滚刀片的 剪切运动来剪板料毛坯，通常是在剪切机或滚剪机上完 成的。 17.利用一堆倾斜安装的上下剪刀片进行剪切，能剪切曲线 形、圆环形的板料。 18.铣切下料是利用高速旋转的铣刀对成叠的板料进行铣 切，其工艺方法简单，生产效率高，是制造零件的首要 工序。19.冲压加工特点生产率高、材料消耗少、零件尺寸稳定、 成本低，是一种先进的加工工艺。 20.冲切件质量是指切断面质量、尺寸精度及形状误差。 21.考虑到模具刃口的磨损，凸、凹模间隙的波动，材料机 械性能的变化，材料厚度及偏差等因素，实际所需冲裁 力还需要30%，即P=1.3Po=1.3Ltr 22.冲切法是冲切剪切法的简称，即在压力机上利用模具对 管料切断。 23.手工弯曲是通过手工操作来弯曲板料，用于单件少量生 产或机械难以成形的零件。 24.放边是指使零件某一边变薄伸长的方法来制造曲线弯边 的零件。在放边过程中，材料会产生冷作硬化，发现材 料变硬后，要退火消除，否则继续捶放易打裂。 25.收边是指角形件某一边材料被收缩，长度减小、厚度增 大的方法来制造曲线弯边的零件。 26.收边的基本原理是先使用毛料起皱，再把起皱处在防止 伸展恢复的情况下压平。 27.拨缘是利用放边和收边的方法，把板料的边缘弯曲成弯 边。 28.拔缘分为内拔缘何外拔缘。外拔缘时，圆环部分要沿中 间圆形部分的圆周径向改变位置而成为弯边。内拨缘时，内侧圆环部分要沿外侧圆环部分的圆周径向变换位置而 成为弯边由于受到内孔圆周边缘的牵制不能顺利的延 伸，所以采用放边方法，使内拨缘弯边变薄。 29.拨缘方法分为；⑴自由拨缘⑵胎型拨缘。 30.为增加零件边缘的刚性和强度，将零件的边缘卷过来， 这种工作称为卷边。 31.卷边分夹丝卷边和空心卷边两种。 32.手工咬缝使用的工具有锤、弯嘴钳子、拍板、角钢、规 铁等。咬缝零件的毛料必须留出咬缝余量。 33.达到零件质量要求，就必须修整变形，这种修整的方法 称为矫正。 34.最小弯曲半径一般是指用弯压方法可以得到的零件内边 半径的最小值。最小弯曲半径除受材料机械性能的限制 外海与下列因素有关；1，弯曲角度。2，材料的纤维方 向3，板料边缘的毛刺。 35.板料弯曲时，板料外表面受拉，内表面受压，所以当外 力去掉后，弯曲件要产生角度和半径的回弹。 36.机械式板料折弯机的操作过程如下；①将拖板下降至最