拉深挤边复合模设计
前 言
在金属和非金属材料塑性加工工程中，模具是一种必不可少的工艺 装备。模具的使用性能特别是使用寿命反映着一个国家的工业水平。模 具制造技术现已成为衡量一国产品制造水平的重要标志和发展程度的标 志之一。
目前，我国的模具技术有了很大发展，模具的精密度、复杂程度和寿 命都有很大提高。.
作为模具专业的学生，我们有振兴我国模具工业的使命。本次设计 是在三年的学习的基础上的一次总结。本文首先简要的概述了冲压模具 在社会发展领域的作用及其以后的发展方向，点明了模具设计的重要意 义。本设计是拉深挤边复合模，从工艺性分析到工艺方案的确定再到模 具结体设计。
在设计中尽管我进了最大努力，如有不妥之处，请老师批评指正。
绪 论
改革开放以来，随着国民经济的快速发展，市场对模具的需求不断 增长。近年来，模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展，模具工 业企业的成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、 独资和私营业得到了快速发展。到目前，中国约有模具生产厂家 2 万多 家，从业人员有 50 多万人，全年模具产值高达 450 亿元人民币以上。
中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性，东南沿海地区发 展快于中西部地区，南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠 江三角和长江三角地区，其模具产值约占全国产值的三分之二以上。模 具作为提高生产率，减少材料和消耗，降低产品成本，提高产品质量和 市场竞争力的重要手段，已越来越受到各国工业部门的重视。目前世界 上模具的年产值约为 680 亿美元，我国 2004 年模具产值为 530 亿元，模 具出口 4.91 亿美元，同时还进口 18.13 亿美元。我国已成为世界上净出 口模具最多的国家。但大型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔 精密注塑模、大型汽车覆盖件模具等虽已能生产，但总体技术水平不高， 与国外先进国家相比，仍有很大差距。
而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达 国家相比还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成型工艺、模 具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家尚有相 当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面 与工业发达国家相比差距相当大。
随着工业产品质量的不断提高，冲压产品生产具有多品种、少批量、 复杂、大型、精密，更新换代速度快等变化特点，冲压模具正向高效、 精密、长寿命、大型化方向发展。为适应市场变化，随着计算机技术和 制造技术的迅速发展，冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人 工经验和常规机械加工技术向计算机辅助设计、数控切削加工、数控电 加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转变。近年许多模具企业加大 了用于技术进步的投资力度，将技术进一步视为企业发展的动力。一些 国内模具企业已普及了二维 CAD，并陆续开始使用 UG、Pro/Engineer、
I-DEAS、Euclid-IS 等国际通用软件，个别厂家还引进了 Moldflow、 C-Flow、DYNAFORM、Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 软件，并成功应 用于冲压模具的设计中。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制 造技术已取得很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂 家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展 模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具 CAD/CAE/CAM 技术 方面取得了显著进步，在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面 做出了贡献。
未来冲压模具制造技术发展趋势：模具技术的发展应该为适应模具
“质量好” 、 “价格低” 、等要求服务。达到
“精度高” 、
产品“交货期短” 、
这一要求急需发展如下几项：
⑴全面推广 CAD/CAM/CAE 技术
模具 CAD/CAM/CAE 技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软 件的发展和进步，普及 CAD/CAM/CAE 技术的条件已基本成熟，各企业 将加大 CAD/CAM/CAE 技术培训和技术服务力度 ， 进一步扩大 CAD/CAM/CAE 技术的应用范围 。 计算机和网络的发展正使 CAD/CAM/CAE 技术跨地区、跨企业、跨院校所在地在整个行业中推广 成为可能，实现技术资源的重新整合，把虚拟制造成为可能。
⑵高速铣削加工
国外近年发展的高速铣削加工，大幅度提高了生产率，并可获得极 高的表面光洁度。另外还可加工高硬度模块，还具有温生低、热变性小 等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具 制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向 发展。
⑶模具扫描及数字化系统
高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望 的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具研制制造周期。有些快速扫描 系统，可快速安装在已有的铣床及加工中心上，实现快速数据采集，自 动生成各种不同数控系统的加工程序，不同格式的 CAD 数据，用于模具 制造业的“逆向工程” 。
⑷电火花铣削加工
电火花铣削加工技术也成为电火花创成加工技术，这是一种传统的 用成型电极加工型腔的新技术，它是由高速旋转的简单的管状电极作三 维或二维轮廓加工 （像数控铣一样）， 因此不再需要制造复杂的成型电极， 这显然是电火花成型加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机
床在模具加工中应用。预计这一技术将得到较大发展。
⑸提高模具标准化程度
我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准间使用 覆盖率一般达到 30%左右。国外发达国家一般为 80%左右。
[6]优质材料及先进表面处理技术
选用优质材料和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命显得十 分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键 环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理应发展 工艺先进的气相沉积（TIN、TIC 等）、等离子喷涂等技术。
⑺模具研磨抛光将自动化、智能化
模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的 影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有的手工操作，以 提高模具表质量是重要的发展趋势。
⑻模具自动加工系统的发展
这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组 合，配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数据库；有完整 的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。
作为一名未来的模具设计工程师，这次冷冲模具的设计，就是我进 行真实模具设计前的一次重要演练，使我对三年大学生活的所学知识的 一次综合性的应用。使我将所学的知识系统连贯起来，在老师的指导下， 进一步认识到自己的不足，进而加以改进。这次设计使我对冲压模具的 设计规程有了更加深入的理解，认识到了模具在以后的社会生产领域中 是多么的重要，也使我对自己所从事的工作充满了希望和信心。我以后 一定会尽自己最大的努力，在模具制造和设计这一行业中做出最大的贡 献。为我国的模具事业发展贡献自己的力量。
尽管在设计中我尽了自己的最大努力，难免有不妥之处，恳请老师 能够给予批评指正。
第 1 章 拉深前的准备
拉深是把一定形状的平板毛坯或空心件通过拉深模具制成各种空心 零件的工序。在冲压生产中拉深是一种广泛使用的工序,用拉深工序可以 得到的制件．
下图为本次设计的零件图
工件名称:二次拉深件
工件简图:如图
生产批量:大批量生产
材料：０８钢
材料厚度：0.8ＭＭ
图（01）
１.１拉深模具设计的基本原则[1]：
(1)是否采用拉深模应与冷挤或旋压比较的确定。
(2)模具结构和材料应与制件批量相适应。
(3)具零件和模架尽。
(4)拉深模要合理的选择压力机量标准化。
(5)高的拉深件要注意能否在压力机行程上死点取出故上下模的开启高 应大于工件高度的 2 倍不能取出时要考虑铰接凸模。
(6)对称的制件的模架要明显不对称,以防止上模和下模装错位置。
(7)拉深的高度不能算的很准,故模具结构要考虑安全余量以便置件销高
时仍能适应。
(8) 拉除凸模应有透气孔以便卸下制件。
(9)弹性压料板要有限位装置防止最后一部分被压材料过分压薄。
(10)不封闭拉深件不用一次拉出相互对称的两件然后切开。
(11)凹凸模工作面宜沿轴向抛光。
(12)一般来说凹模入口处圆角四周相等但对于矩形或异形拉深件有时可 利用不导的凹模圆角控制冲压材料的流动。
(13)放入毛坯和取出制件,必须方便安全。
１.２拉深模的设计要点[2]：
在设计拉深模时由于拉深工艺的特殊要求除了应考虑与其他模具一 样的设计方法与步骤以外还需考虑到如下的特点：
(1)拉制圆筒形制件时应考虑到料厚、材料、模具圆角半径等情况， 根据合理拉深系数和以后各次拉深系数工序、拉深工艺的计算有较高的 标准性。
(2)要分析成型件的形状、尺寸有没有超过加工极限的部分。
(3)在带凸缘的拉深工序中工件的高度要取决于上模的行程使用中 方便模具的调整,最好在模具上设计有行程的装置。当压力机在下置点模 具应在限程的位置闭和。
(4)设计落料拉深复合模时由于落料凹模的磨损比拉深凸模的磨损 要来得快,所以在落料凹模上应预先加大磨损余量。
(5)设计非旋转体的工件的拉深模时其凸模和凹模在模板上的装配 位置必须准确可靠以防止松动后发生旋转、偏移影响工件的质量。
(6)因回弹、扭曲、局部变形等的缺陷所产生的弹性变形难于保证 零件形状的精度，此时应采用胀形成型措施。
(7)对于形状复杂经多次拉深的零件很难计算出准确的毛坯形状和 尺寸。
(8)压边圈与毛坯接触的一面要平整不应有孔和槽。
(9)拉深时由于工作行程较大故对控制压边力的弹性元件的压缩量 应仔细计算。
(10)大形拉深模的压料筋一般都做在压边圈上，而把压料筋的槽做 在凹模上。
(11)对于大型拉深模的设计要很好的选择拉深方向尽量使压料面在
平面上。
(12)大型的覆盖件的模具应根据生产条件的不同而采用不同的型。 １.３制件材料的性能
用于拉深成形的材料应具有良好的拉深性能，要具有高的塑性．底的 屈强比．大的板厚方向性系数．小板平面方向性。
屈强比值越小，一次拉深允许的极限变形程度越大，拉深的性能越好。 本次拉深用的是 08 钢拉深的性能好。
１.４ 计算拉深的毛坯的原则
（1）体积不变原理 拉深前和拉深后材料的体积不变。
（2）相似原理 毛坯的形状一般与工件截面形状相似边余量δ。
（3）计算工件表面积 。
１.５带凸缘筒形件宽窄如何判断
带凸缘筒形件根据相对凸缘直径的大小带凸缘筒
形件分为窄凸缘筒形件(df/d=11~1.4)通过相交平面拉
深件口部形状获得 宽凸缘筒 形件(df/d>1.4)
对于本制件 df/d=128/78=1.64>1.4
因此本制件为宽凸缘筒 形件
在第一次拉深变形量许可的情况下，为求第一次就拉深到所要求的凸缘 直径，以后各次拉深中凸缘直径不变而缩小筒部直径来增大凸缘宽度。 １.６拉深系数
是指拉深后圆筒形件的直径与拉深前毛坯（或半成品）的直径之比． 圆 圆筒 筒形 形件 件拉 拉深 深的 的变 变形 形程 程度 度用 用拉 拉深 深系 系数 数来 来表 表示 示故 故拉 拉深 深系 系数 数是 是拉 拉深 深工 工艺 艺的 的基 本 本参 参数 数。 。
工件的直径d n与毛坯直径D之比叫总拉深系数，即工件所需要的拉 系数。
拉深系数的倒数叫拉深比，其值：
拉深系数表示了拉深前后毛坯直径的变化量，反映了毛坯外边缘在拉深 时的切向压缩变形的大小，因此可用它作为衡量拉深变形程度的指标。
１.６.１影响拉深系数的因素：
总的来说。凡是能够使筒壁传力区的最大拉应力减小、使危险断面 强度增加的因素，都有利于减小拉深系数。
（1） 材料的力学性能
（2） 板料的相对厚度t/D数
（3） 拉深条件
（
１.６.２极限拉深系数的确定
当筒壁传力区所承受的最大拉应力б p和危险断面的有效抗拉强
度б k 相等时，得出极限，拉深系数。（理论计算）
影响拉深系数的因素很多，实际生产中应用的极限拉深系数，都 是在一定的拉深条件下用实验方法求出。
由坯料相对厚度准备查表５－３ [4]， 各边极限拉深系数选取各次拉深 系数时要比极限拉深系数稍大。
根据上述分析试选
m1=82
m2=80
m3=78
１.７判断是否采用压边圈
在拉深过程中为防止凸缘部分材料起皱可采用压边的方法，
压边力通常可以调节压边圈与凹模的间距，以压边效果最佳为合适。拉 深变形程度较小时，也可不使用压边圈，是否采用压边圈与制件的相对 厚度有关。
当 t/D ×100>1.5 时,不采用压边圈,
当
t/D ×100<1.5 时,必须采用压边圈, 本制件因 t=0.8mm D=100 所以 t/D ×100<1.5 时, 须采用压边圈。
１.８半成品毛坯尺寸的确定
半 半成 成品 品的 的直 直径 径d d n n 、 、筒 筒底 底圆 圆角 角半 半径 径r r n n 和 和筒 筒壁 壁高 高度 度h h n
n 。 半 半成 成品 品的 的直 直径 径d
d n 拉 拉深 深次 次数 数确 确定 定后 后， ，再 再根 根据 据计 计算 算直 直径 径d d n n 应 应等 等于 于工 工件 件直 直径 径d d 出 出发 发， ，对
对各 次 次拉 拉深 深系 系数 数进 进行 行调 调整 整， ，使 使实 实际 际采 采用 用的 的拉 拉深 深系 系数 数大 大于 于推 推算 算拉 拉深 深次 次数 数时 时用
用的 极 极限 限拉 拉深 深系 系数
数。 设 设实 实际 际采 采用 用的 的拉 拉深 深系 系数 数为 为m m 1 1′ ′、 、m m 2 2… …… …m m n n ′ ′
， ，应 应使 使各 各次 次拉 拉深 深系 系数 数依 依次 次 m 1′＜m 2′＜m 3′……＜m n ＇
要求 m 1-m 1′≈m 2-m 2′ ≈ …… ≈m n -m n ′
调整拉深系数m 1、m 2 …… m n
重新计算各次拉深的圆筒直径即得半成品直径 。
即 d1=82mm
d2=80mm
d3=78mm
计算各次拉深后零件的高度前，应先定出各次半成品底部的圆角半径， 计算各次半成品的高度可由求毛坯直径的公式推出。
即
即：
求出 h1=94mm h2=80mm h3=78 mm
各次拉深的半成品简图 图（02）
第一次
第二次 第三次
第２章冲压工艺方案确定
本制件为拉深和挤边两个工序，先拉深有凸缘筒形件,要求外没有厚 度不变的要求,然后进行挤边。此工件的形状满足拉深工艺的要求可用 拉工艺拉深,各圆角r=5>2t满足拉深对圆角半径的要求。公差为IT13级 满足拉深工序对工件的公差等级的要求。
２.１几种工艺方案的对比
该工件为拉深挤边两个基本工序，可以有以下三个方案：
方案一：先拉深，再挤边。采用单工序模生产。
方案二：拉深挤边复合冲压，采用复合模生产。
方案三：拉深挤边级进冲压，采用级进模生产。
复合模与单工序模、级进模的特点比较如下[３]：
（1） 与单工序模相比，复合模冲出的拉深件的拉深与挤边同时进行，完 成的几个轮廓的相对位置精度较高。
（2） 与级进模相比，复合模对条料的送进与定位精度要求较低。
（3） 复合模结构紧凑，轮廓尺寸相对较小。
（4） 复合模同时完成两道或两道以上的工序，因此生产效率较高。 （5） 模具结构较复杂，加工和装配精度要求较高。
（6） 工件的外形与内孔之间的最小宽度受凸凹模的最小壁厚限制， 所以 当壁厚太小的时候，不能使用复合模。
由以上比较发现，试用拉深挤边复合模较为合适。
２.２复合模的特点
（1）生产效率成倍提高 。
（2）提高冲压件的质量 。
（3）对模具制造精度要求教高。
复合模分倒装和正装. 倒装复合模废料往下漏结构简单.操作方便.适 合工件料厚较薄.而要求平整时采用弹性卸料。
正装复合模具适合工件料厚较厚。
由以上比较发现，用倒装复合模较为合适。
第 3 章计算各工序压力、选用压力机
３.１压边力
拉深过程中 由于切向力 a3 的作用，凸缘材料失去稳定而造成起皱，起 皱首先在凸缘的最外缘出现。拉深过程中凸缘起皱的趋势是变化的其变 化规律与 σmax 的变化规律很相似。因此，合理的压边力应按起皱趋 势变化。目前，在生产实际中，常用的压边装置由两大类：
３.１.１弹性压边装置这种装置多用于普通冲床。
３.１.２刚性压边装置
这种装置的特点是：压边力不随行程变化，拉深效果较好，且模具结构 简单。 在以上分析中，本次拉深中采用刚性 压边装置。
３.１. ３压边力的大小图（03）
为了解决拉深中的起皱问题，当前在生产实际中的主要方法是采 用压边圈，压边圈只是防止拉深起皱的一种模具结构或形式。
在双动拉深压力机上拉深时单位压边力的数值 表 4-1
他制造复杂程度 单位压边力 制造复杂程度 单位压边力
难加工件 3.7 易加工件 2.5M/Pa
普通加工件 3.0
实验研究得到的最佳压边间隙 C 查表 5-9.表中 δ为坯料厚度。
C=(0.95～1.10) δ
所以 C=（0.95～1.10)×20=19～22
取 C=20mm
压边力大小的计算公式
筒形件以后各次拉深压边力的计算公式如下[4]
Fn 压=π/4［d×d n－1(dn+2rd) ×(dn+2rd)]p
其中 rd 为凹模圆角半径 得出各次的压边力为
F1=7204N
F2=712.5N
F3=712.5N
３.２挤边力
拉深过程中由于拉深件带凸缘须进行挤边，以切断凸缘，从而达到 制件的要求。
挤边力的计算[4] F=KLδt
式中 F—挤边力（N）；
K—系数，通常 K 取 1.3
L—冲裁件周边长度（mm）；
δ—材料的抗剪强度（MPa）；
t—材料的厚度（mm）；
F=1.3×2π78×294×1=93608N
３. ３拉深力
圆筒形拉深件拉深力计算公式 表 4-2[4]
是否压边 工序 公式
采用压边 第一次拉深 F= K1πd 1tδb
第二次拉深及以后 F=K2πd n tδb
不用压边 第一次拉深 F=1.25（D-d
1
）tδb
第二次拉深及以后 F=1.3(d
1-
n -d
n
)tδb
生产中常用以下经验公式计算
采用压边圈的圆筒形件[4]：F=Kπdtδb
式中 d—拉深件的直径(mm);
T—材料的厚度(mm);
δb—材料的强度极限(MPa);
F—拉深力(N);
K—修正因素，
查表 4-18 [4] 得
K1 =0.8
K2 =0.5
K3 =0.5
所以得出 第一次拉深时 F=72506N
第二次拉深时 F=44211N
第三次拉深时 F=43106N
３.４拉深功的核算
由于拉深成形的行程较大，仅仅按拉深力进行设备的选择并不一定 很保险。为此，选择设备后有必要对拉深功进行核算。
拉深所需的功可按下式进行计算[4]：W=CFmaxh/1000（NM）
式中 Fmax──最大拉深力，N;
h── 拉深深度，m;
C ──修正系数，一般取 0.5～0.8。
所以 W=0.8×72506×0.07/1000=4.06 NM
因此，压力机的电动机功率可按下式进行计算[4] ：
N=KWn/19200η1η2（KW）
式中 n──压力机行程次数，次/min
2──压力机效率，η1=0.6 ～ 0.8
3──电机效率， η2=0.9 ～ 0.95
K──不均衡系数， K=1.2 ～1.4 所以 N=13×4.06×50/19200×0.6×0.9=0.025KW
经核算后，拉深所需的功率要小于压力机电动机所规定的额定功率。
３.５压力机公称压力的选择液压机通用特性代号 表 4-3
通用 特性 自动 半自
动
缠绕
结构
高速 精密 长行
程
冷挤
压
温热
挤压
液压 数控
字母
代号
Z B R G M C L W Y K 压力机的选择由以下公式得出
F≥1.4×(F 压+F 拉＋F 挤)
式中 F 为压力机的公称压力
F 压为压边力
F 拉为拉深力
F 挤为挤边力
所以得出 第一次拉深时 F1≥242.6 KN
第二次拉深时 F2≥193.9 KN
第三次拉深时 F3≥192.4 KN
总之压力机公称压力的选择
F≥242.6KN
压力机的公称是指滑块接近下极点附近的压力，而不是整个行程中 的压力。所以应该注意压力机的压力曲线，否则，很可能出现压力机超 载现象。
拉深压力机和通用压力机相比主要有两个特点[5]：
1 是有可靠的压边装置；
2 是滑块的工作行程中的速度要求慢而平稳；
因而其传动结构复杂。
拉深的压力机选用双动压力机[6]：JA45-100
公称压力为 1000KN 630KN (外滑块)
最大装模高度为 580mm (内滑块) 530mm (外滑块)
滑块行程次数为 15
内外滑块装模高度调节量 100mm
前后左右 560×560mm(内滑块) 850×850mm(外滑块)
模柄孔的尺寸Φ26×73mm
第４章模具工作部分尺寸的计算
４.１拉深模的间隙
４．１．１间隙对拉深过程的影响
拉深模的间隙 2Z 是指凹模与凸模的横向尺寸差值， 间隙的大小对拉 深力与拉深件的质量有一定的影响。
拉深模的凸模.凹模之间的单面间隙 Z 小，则磨察大而增大拉深力。 因此许用拉深系数 M 数值较大。凸模和凹模的单面间隙 Z 小于材料厚度 时，带有变薄拉深的影响，拉深件的精度及表面较高。
拉深模间隙过大，拉深力小，模具寿命虽然提高了，但工件易起皱. 变厚，侧壁不直，口部边线不齐，有回弹，质量不能保正。
因此，确定间隙的原则是：既要考虑板料公差的影响，又要考虑毛坯 口部增厚的现象，所以间隙值一般应比毛坯厚度少大一些。
４.１.２拉深模的间隙
拉深时，凸模.凹模之间的单面间隙，一般都大于材料厚度，以减小磨 檫力，单面间隙 Z 可按下式计算[4]：
Z= δmax+Kδ
式中δmax——材料的最大厚度；
δ——材料的公称厚度；
K——系数，
查表５－２５[7]查出拉深第一次时 K 取０.５
拉深第二次时 K 取０.３
拉深第三次时 K 取０.１ 代人公式得
第一次拉深时 Z＝１.２mm
第二次拉深时 Z＝１.０４mm
第三次拉深时 Z＝０.８８mm
４．１．３拉深模间隙取向的规则
对于最后一次拉深工序规定如下：
（１）当工件外形尺寸要求一定时，以凹模为准，凸模尺寸按凹模减 小以取得间隙。
（２）当工件内形尺寸要求一定时，以凸模为准，凹模尺寸按凸模
放大以取得间隙。
除最后一次工序外，对其他工序间隙的取向不作规定。
４. ２拉深模的圆角半径
拉拉深模的圆角半径是指拉深模中凸.凹模的圆角半径。
凸模.凹模的圆角半径对拉深工作影响很大，其中尤以凹模的圆角半径 rd 为甚。当凹模圆角半径较小时，必须采用较大的拉深系数，在生产中， 一般应尽量避免采用过小的凹模圆角半径。
凹模圆角半径过大， 使在拉深初始阶段不与模具表面接触的坯料宽 度加大，因而这部分坯料很容易起皱。在拉深后期，过大的凹模圆角半 径也会使坯料外缘过早地脱离压边圈的作用而起皱，尤其当坯料的相对 厚度较小时，这个现象十分突出。因此，在设计模具时，应该根据具体 条件，选取适当的圆角半径值。
凸模圆角半径 rp 对拉深工件的影响不像凹模圆角半径那样显著。 但是，过小凸模圆角半径，会使坯料在这个部位上受到过大的弯曲变形， 结果降低了坯料危险断面的强度，这也使极限拉深系数增大。假如凸模 圆角半径过大，也会使在拉深初始阶段不与模具表面接触的坯料宽度加 大，因而这部分坯料容易起皱。
４. ２．１拉深凹模的圆角半径可按下式确定[4]
r d=0.8d )
D-
( dd
式中 r d—— 凹模圆角半径(mm);
D—— 坯料直径(mm);
d d —— 凹模内径(mm);
δ—— 板料厚度(mm);
适合 D—d≤30mm,上式才可以用。
因为本冲件 D—d=100-82=18≤30mm,所以可以用上式进行计算。
对以后各次拉深，rd 可由下式决定[4]：
r d2=(0.6～0.8 )r d1
r dn =(0.7～ 0.9)r d(n-1)
式中 r d2 —— 第一次拉深凹模的圆角半径：
r dn ——第 n 次拉深凹模的圆角半径。
对于第一次拉深凹模的圆角半径也可以由经验查出：
查表 5-24 得出第一次拉深凹模的圆角半径为 8～10.8mm
４. ２．２凸模圆角半径
单次或多次拉深中的第一次：rp=(0.7～ 1.0)rd
多次拉深中的以后各次:rp(n-1)=d n-1-d n -2δ/2
式中 d n-1 . d n —— 前后两次工序中工序件的过度直径。
最后一次拉深的凸模圆角半径既等于冲件的圆角半径， 但不得小于 (2～
3) δ 。如冲件的圆角半径要求小于(2～3) δ，则凸模的圆角半径仍应 取 (2～3) δ，最后用一次整形来得到冲件要求的圆角半径。
在生产当中，要根据具体条件对以上所列数值做必要的修正。在实 际设计中也可以先选取比表中洛小一些的数值。然后在试模调整时再逐 渐加大，直到冲成合格零件时为止。
４．３凸.凹模工作部分的尺寸与公差
对于多次拉深的第一次拉深及中间各次拉深， 工序尺寸没有必要严 格要求，其凸.凹模尺寸取工序件尺寸既可。若以凹模为基准，
则 D d = d
D d + 0
D p = 0
)
2 ( dr - - Z D 式中 d d ——凹模的基本尺寸；
d p ——凸模的基本尺寸；
D——工序件的基本尺寸；
Z——凸.凹模的单面间隙；
δp .δd ——凸.凹模的制造公差；
最后一次拉深模的尺寸公差决定了冲件的尺寸精度，故其尺寸公差 应按冲件要求来确定。
当冲件外形尺寸有要求时，以凹模为基准件，考虑到凹模易磨损， 可取
D d = dr + - 0 )
75 . 0 max ( > D D p = 0
) 2 ( dr - - Z D = 0 )
75 . 0 max ( dr - - > D 当冲件内形尺寸有要求时，以凸模为基准件，考虑到工件的回弹及凸 模几乎不磨损，可取[４]
dp= 0 ) 4 . 0 max ( dr - + >
d d d= d Z dp d + + 0 )
2 ( = d Z d d + + + 0 ) 2 4 . 0 min ( > 式中 Dd.dd——凹模的基本尺寸；
Dp.dp——凸模的基本尺寸；
Dmax.dmin——拉深件最大外径和最小内径尺寸；
Z——凸.凹模的单面间隙；
δp.δd——凸.凹模的制造公差；
凸.凹模的制造公差，可按 IT6 ～IT9 级选取，或查表 5-26 ，也可以 按 冲件公差 1/3 ～1/4 的选取。
与冲裁模类似，凸.凹模若采用配作时，只在凸模或凹模上标注公差， 另一方面按间隙配作。如拉深件是标注外形尺寸时，则在凹模上标注公 差；反之，标注内形尺寸时，则在凸模上标注公差。
４.４凸模的通气孔
冲件在拉深时，由于拉深力的作用或遵化润滑油等因素，使得冲件很 容易被粘附在凸模上。在冲件与凸模形成真空，会增加卸件的困难，造 成冲件底部不平。为此，凸模应设计有通气孔，以便拉深后的冲件容易 卸脱。拉深不锈钢或大冲件时，由于粘附力大，可在通气孔中通高压气 体或液体，以便拉深后将冲件卸下。对于一般的小型件拉深，可直接在 凸模上钻出通气孔，其大小根据凸模尺寸而定，具体数值可查表 5-27[8] 拉深凸模的气孔直径为（5.5～6.5）mm
对于本冲压件拉深凸模的气孔直径选用 6mm.