拉深是板料塑性成形的一种重要方法,在制造业中有着广泛的应用。特别是阶梯筒形件的拉深工艺在工业生产中具有重要地位。现阶段汽车电机壳体的生产多数通过铸造成形,本文提出了采用板料拉深成形的工艺,在大批量生产中,不仅能满足尺寸精度要求,同时提高了产品的表面质量和使用性能,有效提高了产品的生产效率,具有一定的经济意义。本研究中,电机壳体为台阶圆筒形,具有较小的拉深系数,由于多道次拉深后加工硬化剧烈,而零件在成形过程中不能进行退火去应力处理,内应力非常严重,应力释放后尺寸不稳定的问题相当突出。所以,要保证零件的精度要求,就必须采用合理的成形工艺,使零件成形后的内应力较小,回弹也较小。而该零件的精度要求达到0.01mm,因此如何在保证产品精度的同时,提高拉深工艺的稳定性成为了本次工艺研究的重点与难点。本研究基于对圆筒件的拉深理论推导,分析在拉深过程中坯料应力应变分布,在推拉拉深工艺中,由压边板在坯料径向方向施加压应力,以抵消后续拉深中筒壁部分承受的凸模给予的拉应力,从而减小危险截面处的材料减薄,改善材料的流动性,提高了成形工艺的稳定性。通过先成形大圆角无凸缘圆筒件,在进行各台阶拉深和精整形,设计了五次拉深精整工序,合理分配每道拉深的拉深系数,先预成型每个阶梯圆,然后再对每个阶梯逐一整形。在拉深工艺最后一步,先将最小阶梯圆拉成比零件尺寸要求略小的尺寸,然后采用反拉深的精整形工艺,使该处材料内应力相互抵消,以减小板料回弹,使零件很好的贴合模具的形状,从而确保了零件高精度的要求。运用Dynaform数值模拟技术,对零件成形工艺进行数值模拟,观察成形过程中坯料的成形极限图,判断成形工艺的合理性与可行性。分析坯料拉深过程中的壁厚变化,判断成形工艺的稳定性。通过坯料的应力分布图,分析坯料成形中的回弹问题。最终得到合理的成形工艺。本研究通过理论分析及有限元数值模拟相结合,设计出合理的成形工艺,具有较高的可靠性,该工艺已投入实际生产,并且具有很好的工艺稳定性,为企业带来巨大效益,并积累了电机壳体拉深成形的宝贵经验。