冲压基础知识

1第1章冲压加工与冲压设备2冲压加工是一种常用的加工方法，它主要用于加工金属和非金属的板料零件。冲压加工一般是在室温下进行的，所以也可以称为冷冲压。3冲压加工的三要素：1．设备压力机供给变形所需的力；2．模具冲模对板料塑性变形加以约束，并直接使板料变成所需的零件；3．原材料冲压所用的原材料多为金属和非金属的板料。4本章要点:l冲压基本工序的分类。l冲模分类。l曲柄压力机的工作原理与主要技术参数。l液压机的工作原理与主要技术参数。5本章难点：l曲柄压力机的工作原理与主要技术参数。61．1冲压工序与冲模分类71．1．1冲压概念冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。冲压通常是在室温下进行加工，所以称为冷冲压。又因为它主要是用板料加工成零件，所以又称为板料冲压。冲压不但可以加工金属材料，而且还可以加工非金属材料。8冲压定义：91．1．2冲压加工的特点（1）用冲压加工方法可以得到形状复杂、用其它加工方法难以加工的工件，如薄壳零件等。冲压件的尺寸精度是由模具保证的，因此，尺寸稳定，互换性好。101．1．2冲压加工的特点（2）材料利用率高、工件重量轻、刚性好、强度高、冲压过程耗能少。因此，工件的成本较低。111．1．2冲压加工的特点（3）操作简单、劳动强度低、易于实现机械化和自动化、生产率高。（4）冲压加工中所用的模具结构一般比较复杂，生产周期较长、成本较高。因此，在单件、小批量生产中采用冲压工艺受到一定限制。冲压工艺多用于成批、大量生产。121．1．3冲压的现状和发展动向1．冲压工艺方面2．冲模方面3．冲压设备和冲压生产自动化方面4．冲压基本原理的研究131．冲压工艺方面提高劳动生产率及产品质量，降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种冲压新工艺，是研究和推广的大方向。（1）冷挤压是一种生产率高、产品质量好的先进加工工艺；（2）精密冲裁是提高冲裁零件质量的有效方法；（3）超塑性成形。142．冲模方面（1）冲模正向高效率、高精度、高寿命、自动化方向发展；（2）各种简易冲模及其制造工艺也得到迅速发展。153．冲压设备和冲压生产自动化方面（1）对目前我国大量使用的普通冲压设备加以改进；（2）积极发展高速压力机和多工位自动压力机。16数控冲床174．冲压基本原理的研究板料冲压工艺性能的研究，冲压成形过程应力应变分析和计算机模拟，板料变形规律的研究，从坯料变形规律出发进行坯料与冲模之间相互作用的研究，在冲压变形条件下的摩擦、润滑机理方面的研究等。185。模具材料及热处理、模具表面处理等196。模具的标准化和专业化模具的标准化和专业化生产，已得到模具行业的广泛重视。207。CAD/CAM模具的计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）也已引起国内外模具行业的极大重视模具的计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）也已引起国内外模具行业的极大重视211．1．4冲压基本工序的分类冲压工艺方法可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序：指使板料按一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和切断面质量的冲压件（俗称冲裁件）的工序；成形工序：指坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。221．1．4冲压基本工序的分类分离与成形工序，按冲压方式不同可分为很多基本工序，分别见表1.1、表1.2。23落料用冲模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分是零件，用于制造各种形状的平板零件。24冲孔用冲模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分是废料。25弯曲把板料沿直线弯成各种形状，可以加工形状极为复杂的零件。26翻边把板料半成品的边缘按曲线或圆弧成形成竖立的边缘。27拉深把板料毛坯成形制成各种空心的零件。28冲压：29落料：30弯曲：31拉深：32翻边：33胀形：34收口：35压筋：361．1．5冲模分类1．按工序性质分类可分为落料模、冲孔模、切断模、切边模、切舌模、剖切模、整修模、精冲模等。37冲孔模、落料模：381．1．5冲模分类2．按工序组合程度分类（三种）：单工序模（俗称简单模）：即在一副模具中只完成一种工序，如落料、冲孔、切边等。39级进模（俗称连续模），即在压力机一次行程中，在模具的不同位置上同时完成数道冲压工序。压力机一次行程得到一个或数个冲压件。40复合模即在压力机的一次行程中，在一副模具的同一位置上完成数道冲压工序。压力机一次行程一般得到一个冲压件。41级进模：42弯曲模成型弯曲件：43拉深模成型拉深件：441．1．5冲模分类3．按冲模有无导向装置和导向方法分类可分为无导向的开式模和有导向的导板模、导柱模。4．按送料、出件及排除废料的自动化程度分类可分为手动模、半自动模和自动模。451．1．5冲模分类另外，按送料步距定位方法不同可分为挡料销式、导正销式、侧刃式等模具。按卸料方法不同可分为刚性卸料式和弹性卸料式等模具。按凸、凹模材料不同可分为钢模、硬质合金模、钢带冲模、锌基合金模、橡胶冲模等。对于一副冲模，上述几种特征可能兼有，如导柱导套导向、固定卸料、侧刃定距的冲孔落料级进模等。461．1．6常用冲压材料冲压用材料大部分是各种规格的板料、带料和块料。板料的尺寸较大，一般用于大型零件的冲压。对于中小型零件，多数是将板料剪裁成条料后使用。带料（又称卷料）有各种规格的宽度，展开长度可达几十米，适用于大批量生产的自动送料。块料只用于少数钢号和价钱昂贵的有色金属的冲压。47板料：卷板：481．1．6常用冲压材料冲压常用材料有：1．黑色金属有普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、不锈钢、电工硅钢等。板料供应时有冷轧和热轧两种轧制状态。491．黑色金属表示方法对冷轧钢板，根据国家标准GB／708—88规定，按轧制精度（钢板厚度精度）可分为A、B级：A—较高精度；B—普通精度。501．黑色金属表示方法对厚度4mm以下的优质碳素结构钢冷轧薄钢板，根据GB／T13237—1991规定，按钢板表面质量可分为I、Ⅱ、Ⅲ三组。I—高级的精整表面；Ⅱ—较高级的精整表面；Ⅲ—普通的精整表面。511．黑色金属表示方法用于拉深复杂零件的铝镇静钢板，其拉深性能可分为ZF（最复杂）、HF（很复杂）、F（复杂）三种。板料供应状态可分为M（退火状态）、C（淬火状态）、Y（硬态）、Y2（半硬、1/2硬）。521．1．6常用冲压材料2．有色金属有纯铜、黄铜、青铜、铝等。3．非金属材料有纸板、胶木板、橡胶板、塑料板、纤维板和云母等。531．1．6常用冲压材料[例]08钢，尺寸1.0mm×l000mm×l500mm，普通精度，较高级的精整表面，深拉深级的冷轧钢板表示为：911323708888.7150010000.1GBSIIGBB钢板