揭秘16種不容錯過的衝壓拉伸加工工藝方法

拉伸成型加工是利用模具將平板毛坯成形為（wéi）開口空心零件的衝壓（yā）加工方法（fǎ）。拉伸作為主要的衝壓（yā）工序之一，應用廣泛。用拉伸工藝可以製成圓（yuán）筒形、矩形、階梯形、球形、錐形、拋物線形及其他不規則形狀的薄壁零件，如果與其他衝壓成形工藝配合，還可製造形狀更為複雜的（de）零件。

使用衝壓設備進行產品的拉伸成型加工，包括：拉（lā）伸加工、再拉伸加工、逆向拉伸以及變薄拉伸加工等。拉伸加工：使用壓板裝置，利用凸模的衝壓力，將平（píng）板材的一部分或者全部拉入凹模（mó）型腔內，使之成形為帶底的容器。容器（qì）的側壁與（yǔ）拉伸方向平行的加工，是單純的拉（lā）伸加工，而對圓（yuán）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，其中還包含擴形加工。

再拉伸加工：即對一次（cì）拉伸加工無（wú）法完成的深拉伸產品，需要（yào）將拉伸加工的成形產品進（jìn）行再次拉伸，以增（zēng）加成形容器的深度。

逆向拉伸加工：將前工序的拉伸（shēn）工件（jiàn）進（jìn）行反（fǎn）向拉伸，工件內側變成外側，並使其外徑變小的加（jiā）工。

變薄拉伸加工：用凸模將已成形容器擠入比容器外徑稍小的凹（āo）模型腔（qiāng）內，使帶底的容器外徑變小，同時壁厚變薄，既消除壁厚偏差，又使容（róng）器表麵光滑（huá）。

使用衝壓設備進行五金衝壓拉伸加工時，包括以下16種類型（xíng）：

1、圓筒拉伸加（jiā）工（Rounddrawing）：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（duì）稱（chēng），在（zài）同一圓周上變形均勻分布，法蘭上毛坯產生（shēng）拉（lā）深變形。

2、橢圓拉伸加工（Ellipsedrawing）：法蘭上（shàng）毛坯的變形為拉伸變形（xíng），但變形（xíng）量與（yǔ）變形比（bǐ）沿輪廓（kuò）形狀相應變化。曲率越大的部分，毛坯（pī）的塑性變形量就（jiù）越大；反之，曲率越（yuè）小（xiǎo）的部分，毛坯的塑性變形越小。

3、矩形拉伸加工（Rectangulardrawing）：一次拉（lā）伸成形的低（dī）矩形件。拉（lā）伸時，凸緣變形區圓角處的（de）拉伸阻力大於直邊處的拉伸阻力，圓角（jiǎo）處的變形程度大於直邊處的變形程度。

4、山形拉伸加工（Hilldrawing）：衝壓件的側壁為斜麵時，側壁（bì）在衝壓過程（chéng）中是懸空（kōng）的，不貼模，直到成形結束時才貼模。成形（xíng）時（shí）側壁（bì）的不同部位變形特點不完全相同。

5、丘形（xíng）拉伸加工（Hilldrawing）：丘形蓋板件在成形過程中的坯件（jiàn）變形不是簡單的（de）拉伸變形，而是拉伸和脹形變形同（tóng）時存在的（de）複合成形。壓（yā）料麵上坯件的變形為拉伸變形（徑向（xiàng）為（wéi）拉應（yīng）力，切向為壓（yā）應力），而輪廓內部（特別是中心區域）坯（pī）件的變形為脹形（xíng）變形（徑向和切向均為拉應力）。

6、帶凸緣半球（qiú）形拉伸加工（Withflangehemispheredrawing）：球形件拉（lā）伸時，毛坯與凸模的球形頂（dǐng）部局部接觸，其餘大部（bù）分處於懸空的不（bú）受約束的自（zì）由狀態。因此，此（cǐ）類球麵零件拉伸的主要工藝問題在於局部接觸部分（fèn）的嚴（yán）重變薄，或曲麵部分的失穩起皺。

7、法蘭盤拉伸（shēn）加工（Flangedrawing）：將拉伸產（chǎn）品的法蘭盤部分進行淺拉伸的加工。其應力（lì）應變情況類似於壓縮翻邊。由於（yú）切（qiē）向（xiàng）受壓應（yīng）力，容易起皺，故成形極限（xiàn）主要受壓縮起皺的限製。

8、邊緣拉（lā）伸加工（Flangedrawing）：對前工序拉伸產品的凸緣部進行角（jiǎo）形再拉伸加工，此種加工要求材料具（jù）有良好的塑性（xìng）。

9、深度拉伸加（jiā）工（gōng）（Deepdrawing）：超（chāo）過拉伸加工極限的拉伸加工產品，需要經過（guò）兩次以上的多次（cì）拉伸方能（néng）完（wán）成。經過前工位深度方向拉（lā）伸加工的產品，在深度方向進行再拉（lā）伸加（jiā）工。寬（kuān）凸緣拉伸件（jiàn），第一次拉伸時（shí）就拉伸成所要求的凸緣直徑，在其後再拉（lā）伸（shēn）時（shí），凸緣直徑保持不變。

10、錐形拉伸加工（Taperdrawing）：h/d>0.8、α=10°～30°的深（shēn）錐形件，由於深度較大，坯料的變（biàn）形程（chéng）度較大，僅靠（kào）坯料與凸模接觸的局部麵積傳遞成形力，極易引起坯料局部（bù）過（guò）度變薄乃至破裂，需（xū）要經（jīng）過多次過渡逐漸成形。階梯拉伸法（fǎ）是首先將坯料拉伸成階（jiē）梯形過渡件，其階梯外（wài）形與錐形部的內形相切，最後脹形成錐形。階梯過渡（dù）件的（de）拉伸次數、工藝等與階梯圓（yuán）筒件的拉伸相同。

11、矩形再拉伸加工（Rectangularredrawing）：多次拉伸成形的高矩形（xíng）件，其變（biàn）形不僅與深圓筒（tǒng）形件的拉伸不同，與低盒形件的變形也有很大（dà）差（chà）別（bié）。圖1-46為多工位自動搬送壓力機進行高矩形盒件加工時，多次拉伸（shēn）過（guò）程中製件外形、尺（chǐ）寸（cùn）伴隨拉伸高度的變化。

12、曲麵（miàn）成形加工（Surfaceforming）：曲麵拉伸成形，使金屬平板坯料外法蘭部分縮小，內法蘭部分伸長，成為非直壁非平底的曲麵形狀（zhuàng）的空心產（chǎn）品的衝壓成形方法。

13、台階拉伸加工（Stepdrawing）：將左側初拉伸產品進（jìn）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（zài）拉伸成形的初期就產生變形，深度較淺的部分（fèn）在拉伸的後期產（chǎn）生變形。在台階變化部分的側壁易誘發切應力產生變形。

14、反向拉伸加工（Reversedrawing）：將前（qián）工序拉伸加工的工件，進行反向拉伸，是再拉伸的一種。反（fǎn）向拉伸法可增加（jiā）徑向拉應力，對（duì）於防止起皺可收到（dào）較好（hǎo）效果。也有可能提高再拉伸的拉（lā）伸係數。

15、變薄拉伸加工（Ironing）：與普（pǔ）通（tōng）拉伸不同，變薄拉伸主要是在拉伸過程中改變拉（lā）伸件筒壁的厚度。凸（tū）凹（āo）模之間的間隙小於毛坯厚度，毛坯（pī）直壁部分在（zài）通過間隙時，處於較大的均勻壓應力之下，拉伸過程中壁厚變薄（báo）的同時，消除容器壁厚偏差，增加容器表麵的光滑度，提高精度和強度。

16、麵板拉伸加工（Paneldrawing）：麵板產品（pǐn）是板材衝壓件，表麵形狀複雜。在拉伸工序中，毛坯變形複雜，其（qí）成形性質已非簡單的拉伸成形，而是（shì）拉深與脹形同時存（cún）在的複合成形。