如何設計一個好的拉伸模？

　　拉伸模在整個沖壓模具行業中所占的比重很大。我們常見的杯子，電機上的外殼，幾乎所有的產品都或多或少有一些需要拉絲的產品。對于拉延模的設計，并不是說按照常規算法就能計算出來的。充滿變數的過程太多了，尤其是一些非旋轉體的拉伸，讓人望而卻步。

　　因為拉延模設計要考慮的因素太多，比如拉延系數，是否達到材料極限，彈簧力的確定，拉延方向，是向上還是向下，往往不可能一次成型，要經過多次試驗才能達到理想的結果，甚至有時模具可能報廢。因此，在實踐中積累經驗對拉伸模的設計有很大的幫助。

　　此外，切割尺寸的大小對整個模具的試制也起著重要的作用。所以很多時候，我們在設計一些不規則的拉伸零件時，往往會在模具設計階段預留一個空的步驟。

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　　一.拉伸材料

　　當客戶對材料的要求不是很苛刻，反復試模都達不到要求時，可以用拉伸性能好的材料再試。好的材料是成功的一半，拉伸永遠不可忽視。拉拔用冷軋鋼板主要有08Al、08、08F、10、15、20鋼，其中08鋼用量較大，分為沸騰鋼和鎮靜鋼。沸騰鋼價格低，表面質量好，但偏析嚴重，有“應變時效”傾向，不適合沖壓性能高，外觀要求嚴格的零件。鎮靜鋼性能更好，但價格更高。日本SPCC-SD深沖鋼已用于國外鋼材，其拉伸性能優于08Al。

　　第二，模具的表面光潔度

　　在拉深過程中，模具和壓邊圈兩側的磨削不充分，特別是在拉深不銹鋼板和鋁板時，更容易產生拉深傷痕，嚴重時會導致拉伸斷裂。

　　三、毛坯尺寸的確定

　　多皺少裂是我們的原則?？瞻锥ㄎ辉O計要正確。形狀簡單的拉延件，雖然在拉延過程中毛坯直徑發生變化，沒有減薄，但材料厚度基本上非常接近原始厚度，可以按照毛坯面積等于拉延件面積的原則計算(有修邊的話要加修邊余量)。但拉伸零件的形狀和工藝往往比較復雜，有時還需要細化拉伸。雖然有很多三維軟件來計算展開材料，但程度達不到要求。

　　解決方法:試試材料。

　　一個產品要經過多道工序，第一道工序一般是落料工序。首先要對展開料進行計算，對毛坯的形狀和尺寸有一個大致的了解，從而確定沖裁模的整體尺寸。模具設計完成后，不要加工沖裁模的凸凹模尺寸。首先用線切割加工毛坯(毛坯大的時候可以用銑床銑，然后夾緊)。在后續的拉深過程中經過反復試驗，最終確定毛坯尺寸，然后加工沖裁模的凸凹模。

　　倒工序先試拉伸模，再加工毛坯的下料邊尺寸，事半功倍。

　　四、抗拉系數m

　　拉伸系數是拉伸工藝計算中的主要工藝參數之一，通常用來確定拉伸的順序和次數。

　　影響拉伸系數m的因素很多，包括材料性能、材料相對厚度、拉伸方式(有無壓邊圈)、拉伸次數、拉伸速度、凸模和凹模圓角半徑、潤滑等。

　　拉伸系數m的計算和選擇原則是各種沖壓手冊中介紹的重點。有計算、查表、計算等多種方法，吉祥如意。我也是照著書選，沒啥新意。請讀這本書。

　　材料的相對厚度、拉伸方式(有無壓邊圈)、拉伸次數在修模時都不容易調整，一定要慎重。還好在選擇拉伸系數m的時候找同事查了一下。

　　動詞 （verb的縮寫）加工油的選擇

　　加工油的選擇很重要。辨別潤滑油是否合適的方法是，當產品從模具中取出時，如果產品的溫度過高，不能用手觸摸，則必須重新考慮潤滑油和潤滑方式的選擇，在陰模上涂上潤滑油或在薄板上放上薄膜袋。

　　如果出現拉伸開裂，在凹模上(不要在凸模上)涂潤滑油，并用0.013-0.018毫米的塑料薄膜覆蓋工件靠近凹模的一側..

　　六、工件熱處理

　　雖然不提倡，但還是要說一下，在拉拔過程中，工件由于冷塑性變形而冷加工硬化，降低了其塑性，增加了其變形抗力和硬度，不合理的模具設計需要中間退火來軟化金屬，恢復其塑性。

　　注:一般工藝不需要中間退火。畢竟要增加成本，就要在增加工序和增加退火之間選擇。慎用！

　　退火一般采用低溫退火，即再結晶退火。退火時有兩點需要注意:脫碳和氧化。這里主要講氧化。氧化后工件上有氧化皮，有兩個缺點:減薄工件有效厚度，增加模具磨損。

　　當公司條件不具備時，一般采用普通退火。為了減少氧化皮的產生，在退火過程中應盡可能將爐填滿。我也使用過地球方法:

　　1.工件少的時候可以和其他工件混合(前提:退火工藝參數要基本相同)。

　　2.把工件放在鐵箱里，封好再裝爐。為了去除氧化皮，應根據退火后的情況進行酸洗處理。

　　當公司有條件時，可以采用氮氣爐退火，即光亮退火。如果不仔細看，和退火前幾乎是一個顏色。

　　當試模中有強冷加工硬化或拉伸裂紋的金屬沒有其他辦法處理時，增加中間退火工藝。

　　七、補充幾點

　　1.產品圖紙上的尺寸盡量標注在一邊，以便明確是保證外形尺寸還是內腔尺寸，不能同時標注內外尺寸。如果別人提供的圖紙有這樣的問題，要和他們溝通。能統一就統一。如果不能統一，就要知道工件和其他零件的裝配關系。

　　2.對于后一道工序，工件的尺寸在外面，主要是凹模，通過縮小凸模的尺寸來獲得間隙；包括工件的尺寸，主要使用沖頭，通過增加模具的尺寸來獲得間隙；

　　3.凸凹模的圓角半徑在設計時應盡可能小，這樣會給后續的模具修復帶來方便。

　　4.在判斷工件拉伸裂紋的原因時，可以參考:材質不良導致的裂紋多呈鋸齒狀或不規則狀，工藝和模具導致的裂紋一般比較整齊。

　　5.“多點皺紋，少點裂痕”。根據這個原理，調整物料流量。方法包括調整壓邊圈壓力、增加拉延筋、修整凸凹模圓角半徑、在工件上切割工藝開口。

　　6.為了保證耐磨性和防止拉伸劃傷，沖頭和壓邊圈必須淬火，鍍硬鉻或表面TD處理。必要時，可使用鎢鋼作為沖頭和壓邊圈。