的圆环部分，把这块料拉深成直径为d的空心圆筒。在这个拉深实验完成后，发现板料的第一部分变化不大，即直径为d的圆板仍然保持原形状作为空心圆筒的底，板料的圆环部分变化相当大，变成了圆柱的筒壁，这一部分的金属发生了流动。
扇形chef是从板料圆环上截取的单元，经过拉深后变成了矩形chef。扇形单元体变形是切线方向受压缩，径向受拉深，材料向凹模口流动，多余的材料由于流动添补了双点划线部分。设扇形面积为A1，拉深后矩形面积为A2，由于拉深使厚度变化很小，可认为拉深前后面积相等，即A1?A2,所以，H??D?d?/2.
综合起来看，平板毛坯?D?d?的环形区的金属在凸模压力的作用下，要受到拉应力和压应力的作用，径向伸长、切向缩短，依次流入凸、凹模的间隙里成为筒壁，最后使平板毛坯完全变成圆筒形工件。
拉伸时的应力状态和形变情况。拉伸的变形区比较大，金属流动性比较大，拉深过程容易起皱、拉裂而失败。因此，有必要分析拉深时的应力状态和变形特点，找出发生起皱、拉裂的根本原因，在制定工艺和设计模具时注意它，以提高拉深件的质量。
设在拉深件的某一时刻，分析各部分的应力状态。
1.平面凸缘部分------主变形区 由于凸模向下压，迫使板料进入凹模，故在凸缘产生径向拉应力?1，小单元体互相挤压产生切向压应力?3，由于压边圈提供的压边力产生法向压应力?2，在这3个主应力中?2的绝对值比?1、?3绝对值小得多，凸缘上?1、?3是变化的，由凸缘外到内，?1是由小变大，而?3的绝对值是由大变小的，凸缘最外缘?3的压应力是最大的，则材料在切向上必然是压缩变形。如果被拉深的材料厚度较薄压边力太小，就有可能使凸缘部分的材料失稳而产生起皱现象。
2.筒壁部分------传力区 该部分受到凸模传来的拉应力?1和凸模阻碍材料切向自由压缩而产生的拉应力?3，显然?1的绝对值大，径向是拉深变形，径向的拉深是靠壁厚的变薄来实现的，故筒壁上厚下薄。
3.底部圆角部分------过渡区 该部分受到径向拉应力?1和切向拉应力?3的作用，厚度方向上受到凸模的弯曲作用而产生压应力?2。材料变形为平面应变状态，径向拉深变形，是靠壁厚变薄来实现的，这部分材料变薄最为严重，最容易出现拉裂，此处称为危险断面。
4.圆筒的底部----不变形区 这部分材料一开始就被拉入凹模中，始终保持平面状态，它受两向拉应力?1和?3的作用。变形是三向的，?1和?3是拉深，?2是压缩。由于拉
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深变形受到凸模摩擦力的阻止，故变薄很小，可忽略不计。
拉深是材料发生塑性变形，所以必然伴随着加工硬化，如果工件需多次拉深才能成形，或工件是硬化效应强的金属，则应合理安排退火工序以恢复材料的塑性，降低其硬度和强度。
总之，了解拉深工艺的特点后，在制定工艺设计模具时，应考虑如何在保证最大变形程度下避免毛坯起皱和工件被拉裂。
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2. 冲压工艺方案的确定
冲压工艺方案的确定，可依据表2.1确定
表2.1 冲压工艺方案
项目 单工序模 无导柱 冲压精度 低 有导柱 较低 较高，相当于高，相当于IT10～IT13 IT8～IT11 级进模 复合模 制件平整程度 不平整 一般 不平整，有时因压料较好，要校平 制件平整 制件最大尺寸和材料厚度 不受限制 300mm以下厚度达6mm 尺寸〈250mm尺寸〈300mm厚度在0.1～6厚度常在之间 0.05m～3mm 简单形状制件形状复杂的制冲模制造的难度程度及价格 导柱、导套的的级进模比复件用复合模比容易、价格低 装配采用先进合模具制造难级进模制造难工艺后不难 度低，价格亦度低，相对价较低 可用自动送料生产率 低 较低 出料装置，效率较高 有自动送料装使用高速冲床的可能性 只能单冲不能连冲 置可以连冲，但速度不能太高 使用于高速冲床高达400次/分以上 格低 工序组合后效率高 由于有弹性缓冲器，不宜用高速，不宜连冲 除用条料外，材料要求 可用边角料 条料要求不严条料或卷料要小件可用边角格 求严格 料，但生产率低 7
生产安全性 不安全 手在冲模过程区不安全 手在冲模工作比较安全 区不安全，要有安全装置 冲模安装调整调整麻烦操作与操作
不便 安装、调整较安装、调整较安装、调整比容易、操作方容易，操作简级进模更容便 单 易，操作简单 分析表2.1，采用：单工序模具结构简单，但需要两道工序两副模具才能完成，且生产效率低难以满足该工件大量生产的要求。复合模需一副模具，生产率较高，尽管模具结构较单工序模复杂，但由于零件的几何零件形状简单对称，模具制造并不困难。虽然级进模也需一副模具，且生产率较高，但模具结构复杂，送进料不方便，加之工件尺寸偏大。通过分析对上述三种模具的比较，该件若能一次成形，则采用复合模最佳。
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3. 模具的技术要求及材料选用
利用模具生产制品零件，其模具质量的好坏，寿命的长短，直接关系到产品制造精度、性能和成本，是提高劳动生产率、降低消耗、创造效益，尽快使产品占领市场的重要性条件。而模具的质量、使用寿命、制造精度及合格率很大程度上取决于设计时对模具材料的选用、热处理工艺要求、模具零件配合精度及公差等级的选择和表面质量要求。
一、冷冲模材料的性能
冷冲模包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和冷挤压模等。冷冲模在工作中承受冲击、拉深、压缩弯曲、疲劳磨擦等机械的作用。模具常常发生脆断、堆塌、磨损、啃伤和软化等形成的失效。因此，作为冷冲模主要材料的钢材，应具有以下几个方面的性能：
1. 应具有较高的变形抗力：主要抗力指标包括淬火、回火抗压强度、抗弯强度等。其中硬度是模具重要的抗力指标，高的硬度是保持模具耐磨性的必要条件。工作零件热处理后的硬度在60HRC，强度和抗弯强度才能保证，模具才会具有较高的变形能力。
2. 应具有较高的断裂抗力：主要抗力指标有材料的抗冲击性能、抗压强度、抗弯强度、 断裂抗力等。冲击载荷下抵抗模具产生裂纹的性质也是作为防止断裂的一个重要依据，模具材料基体中碳含量越高，冲击韧性越高。故载荷较大的冷冲镦及剪切模易受偏心弯曲载荷的细长凸模或有应力集中的模具，都需要有较高的韧性。
3. 应具有较高的耐磨性和抗疲劳性能：对于在一定条件下工作的模具钢，为了提高耐磨性，可在硬度高的材料表面上均匀涂抹大量细小硬的碳化物。在相同硬度下提高钢的耐磨性可减小模具在交变应力条件下产生的疲劳破坏，如模具长期使用刮痕凹槽等。
4. 应具有较好的冷、热加工工艺性：钢材的加工工艺性能包括可锻性、可加工性、淬透性、淬硬性较小的脱碳敏感性和较小变形倾向等，以方便模具的加工，易于成形及防止热处理后变形等。
二、冷冲模材料的选择原则
1. 要选择满足模具零件工作要求的最佳综合性能的材料。
2. 要针对模具失效形式选用钢材：钢材的失效是影响模具寿命的主要因素，包括： (1)为防模具开裂，要选用韧性好的材料 (2)为防磨损，应选用合金元素高的材料 (3)对于大型冲模应选用淬透性好的材料
(4)为保持钢材硬度性能，要选用耐回火性高的含铬、钼合金钢
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