冷冲压工艺与模具设计

书名：冷冲压工艺与模具设计ISBN：978-7-111-30918-5作者：匡余华出版社：机械工业出版社本书配有电子课件冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件1.1.1冷冲压术语冷冲压：在常温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离、成形或者接合，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。冲模：加压将金属或非金属板料或型材分离、成形或接合而得到制件的工艺装备。1.1冷冲压概述冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件根据材料的变形特点分：分离工序、成形工序。分离工序：指该道冲压工序完成后，材料变形部分的应力达到了该材料破坏应力σb的数值，造成材料断裂而分离。如冲孔、落料、切断、切边等工序。1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件落料1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件冲孔1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件修边1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件剖切1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件冲槽1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件变形工序：指该道冲压工序完成后，材料变形部分的应力超过了该材料屈服应力σs的数值但未达到破坏应力σb的数值，从而使材料产生塑性变形，并且改变了材料原有的形状和尺寸。1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件1.1.2冷冲压基本工序冷冲压工艺与模具设计高职高专ppt课件1.1.3冷冲压特点与应用冷冲压加工具有如下特点:1）冷冲压是少、无切屑的高效加工方法，材料废料少，利用率高。2）冷冲压零件在形状和尺寸精度方面互换性较好，可以满足一般装配和使用要求。3）冷冲压零件经过塑性变形，金属内部组织得到改善，机械强度有所提高。4）冷冲压操作简单，易于实现机械化和自动化，生产率高。大型冲压件（如汽车覆盖件）的生产可达每分钟几件，高速冲压成形的小件则可达每分钟几千件。1.2冷冲压设备在冷冲压生产中，根据冲压件生产的需要，可选用不同类型的冲压设备。按传动方式分，有：机械压力机主要有曲柄压力机（俗称冲床）摩擦压力机其中曲柄压力机最为常用。液压压力机有油压压力机（油压机）和水压压力机（水压机）按自动化程度分，有：冷冲压设备主要有普通压力机、数控（CNC）压力机、自动压力机等1.2.1冷冲压设备分类按传动方式分机械压力机（以Jxx表示其型号)（冲床）.数控冲床摩擦压力机曲柄压力机油压机液压机（以Yxx表示其型号）水压机(以Kxx表示其型号)1.2冷冲压设备1.剪板机(剪床)平刃剪床1—上刀片;2—板材;3—下刀片;4—工作台;5—滑块1.2.2机械压力机1.2冷冲压设备2.曲柄压力机1.2.2机械压力机床身工作机构操纵系动传动系动能源系动（1）曲柄压力机的基本组成1.2.2机械压力机（2）曲柄压力机的主要类型及结构1.2.2机械压力机类型：按床身结构分开式闭式1.2.2机械压力机按滑块行程是否可调分偏心压力机曲轴压力机按工作台结构分固定式可倾式升降式1.2.2机械压力机（3）曲柄压力机主要技术参数1）、公称压力（吨位）在滑块的行程中，压力不是常数。公称压力：指压力在下死点前某一位置（曲柄离下死点20°-30°时）滑块所具有的压力。滑块下滑到距下极点某一特定的距离Sp或曲柄旋转到距下极点某一特定角度α时，所产生的冲击力称为压力机的公称压力。1.2.2机械压力机压力机许用压力曲线：冲裁、弯曲时压力机的吨位应比计算的冲压力大30%左右。压力机的许用压力曲线1─压力机许用压力曲线2─冲裁工艺冲裁力实际变化曲线3─拉深工艺拉深力实际变化曲线实际冲压力曲线与与压力机许用压力曲线不同步。拉深时压力机吨位应比计算出的拉深力大60%～100%。1.2.2机械压力机2）、滑块行程滑块以上死点到下死点所经过的距离。3）、闭合高度。滑块在下死点时滑块低面到压力机工作台的距离。1.2.2机械压力机压力机的装模高度：模具的闭合高度：理论上为：实用上为：模具闭合高度与装模高度的关系指压力机的闭合高度减去垫板厚度的差值。指冲模在最低工作位置时，上模座上平面至下模座下平面之间的距离。Hmin-H1≤H≤Hmax－H1H≤Hmax-H１－5压力机主要技术参数4）、连杆调节量。5）、工作台尺寸6）、模柄孔尺寸7）、功率压力机的型号用汉语字母拼音、英文字母、数字表示（JB/GQ2003-84)如JC23-63A第一个字母为类代号J——机械Y——液压机第二个字母代表同一型号产品的变型顺序号：A，B，C第三、第四个数分别为组型、特征代号组：1——开式单柱2——开式双柱3——闭式组型1—固定工作台2—升降工作台3—可倾斜4—转台冲压设备规格的确定:1)、选择的压力设备的类型：根据要完成的冲压工艺的性质，生产批量的大小，冲压件的几何尺寸和精度要求。A．中小型部裁件变曲件拉深件生产,采用开式机械压力机。B．在中型冲压件生产采用闭式结构形式的机械压力机。C．小批量生产，大型厚板冲压件的生产采用液压机。.1.2.3压力机的选用2)、规格的确定、根据冲压设备部压件的尺寸模具的尺寸和冲压力来确定。A.所选压力机的公称压力必须大于冲压所需的总冲压力P压机P总B.压力机的行程要适当：行程直接影响模具的主要高度引程过大，凸模与导板分离导板模或导柱导套分离。C.压力机闭合高度应与冲模的闭合高度相适应,即冲模的闭合高度介于压力机的最大闭合高度和最小闭合高度之间.D.压力机工作台面的尺寸必须大于模具下模座的外形尺寸,并留有安装固定的余地,但工作台也不应太大,以免工作台受力不好.1.2.3压力机的选用曲柄压力机1.2冷冲压设备油压机1-电机;2-传送带;3、5-摩擦盘;4-轴;6-飞轮;7、10-连杆;8-螺母;9-螺杆;11-挡块;12-滑块;13-手柄摩擦压力机传动系统1.2冷冲压设备数控冲床1.2冷冲压设备1-滑块;2-连杆;3-制动装置;4-偏心轴;5-离合器;6-皮带轮;7-电机;8-操纵机构偏心压力机传动系统1.2冷冲压设备1-电机;2-皮带轮;3、4-齿轮;5-离合器;6-连杆7-滑块曲轴压力机传动系统1.2冷冲压设备常用冷冲压设备的工作原理和特点类型设备名称工作原理特点机械压力机摩擦压力机利用摩擦盘与飞轮之间相互接触并传递动力，借助螺杆与螺母相对运动原理而工作。结构简单，当超负荷时，只会引起飞轮与摩擦盘之间的滑动，而不致损坏机件。但飞轮轮缘磨损大，生产率低。适用于中小型件的冲压加工，对于校正、压印和成形等冲压工序尤为适宜。曲柄压力机利用曲柄连杆机构进行工作，电机通过皮带轮及齿轮带动曲轴传动，经连杆使滑块作直线往复运动。生产率高，适用于各类冲压加工高速冲床工作原理与曲柄压力机相同，但其刚度、精度、行程次数都比较高，一般带有自动送料装置、安全检测装置等辅助装置。生产率很高，适用于大批量生产，模具一般采用多工位级进模。液压机油压机水压机利用帕斯卡原理，以水或油为工作介质，采用静压力传递进行工作，使滑块上、下往复运动。压力大，而且是静压力，但生产率低。适用于拉深、挤压等成形工序。1.2冷冲压设备