冲压工艺

冲压工艺

拉深-----在压力机上使用模具将平板毛坯制成带底的圆筒形件或矩形件的成形方法。

冲压模具—在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)

冲裁模——沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。

单工序模——在压力机的一次行程中,只完成一道冲压工序的模具。

复合模——只有一个工位,在压力机的一次行程中,在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。

级进模——在毛坯的送进方向上,具有两个或更多的工位,在压力机的一次行程中,在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。

模具的闭合高度——模具的闭合高度是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。

冲模工艺零件————这类零件直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接触,包括有工作零件、定位零件、卸料与压料零件等;

结构零件——这类零件不直接参与完成工艺过程,也不和坯料有直接接触,只对模具完成工艺过程起保证作用,或对模具功能起完善作用,包括有导向零件、紧固零件、标准件及其它零件等。

落料冲裁后若以封闭曲线以内的部分为零件称为落料。

冲裁间隙:指冲裁模中凹模刃口横向尺寸DA与凸模刃口横向尺寸dT的差值。

冲模压力中心:模具的压力中心就是冲压力合力的作用点。为了保证压力机和模具的正常工作,应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合。

正装式复合模:凸凹模安装在上模,落料凹模和冲孔凸模装在下模的复合冲裁模。

倒装式复合模:凸凹模安装在下模,落料凹模和冲孔凸模装在上模的复合冲裁模。

冲裁:冲裁一般是利用一对工具,(如冲裁模的凸模与凹模或剪床上的上剪刃与下剪刃,并借助压力机的压力),对板料或已成形的工序件沿封闭或非封闭的轮廓进行断裂分离加工的各种方法。

弯曲中性层:材料在弯曲过程中,外层受拉伸,内层受挤压,在其断面上存在的既不受拉,又不受压,应力等于零的过渡层,为弯曲中性层。

最小弯曲半径:在板料不发生破坏的情况下,所能弯成零件内表面的最小圆角半径。

回弹现象:塑性弯曲时伴随有弹性变形,当外载荷去除后,塑性变形保留下来,而弹性变形会完全消失,使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺寸不一致,这种现象叫回弹。

弯曲件工艺性:弯曲件的工艺性是指弯曲零件的形状、尺寸、精度、材料以及技术要求等是否符合弯曲加工的工艺要求。

弯曲:将平直的坯料弯折成具有一定角度和曲率半径的零件的成形方法称为弯曲。

1.什么是冷冲压加工?冷冲压成形加工与与其他加工方法相比有何特点?

答:冷冲压加工是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑形变行,从而获得所需零件的一种压力加工方法。

冷冲压加工与其他加工方法相比,无论在技术方面,还是在经济方面,都具有许多独特的特点。生产的制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和抵消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。但需要指出的是,由于进行冲压成形加工必须具备相应的模具,而模具是技术密集型产品,其制造属单件小批量生产,具有加工难、精度高、技术要求高、生产成本高的特点。所以,只有在冲压零件生产批量大的情况下,冲压成形加工的优点才能充分体现,从而获得好的经济效益。

2.什么是冷冲模?它有何特点?

答:在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具。俗称冷冲模。

特点:冷冲模在实现冷冲压加工中是必不可少的工艺装备,与冲压件是“一模一样”的关系,若没有符合要求的冷冲模,就不能生产出合格的冷冲压件;没有先进的冷冲模,先进的冷冲压成形工艺就无法实现。

1. 什么是冲裁工序?它在生产中有何作用?

答:利用安装在压力机上的冲模,使板料的一部分和另一部分产生分离的加工方法,就称为冲裁工序。

冲裁工序是在冲压生产中应用很广的一种工序方法,它既可以用来加工各种各样的平板零件,如平垫圈、挡圈、电机中的硅钢片等,也可以用来为变形工序准备坯料,还可以对拉深件等成形工序件进行切边。

2.冲裁的变形过程是怎样的?

答:冲裁的变形过程分为三个阶段:从凸模开始接触坯料下压到坯料内部应力数值小于屈服极限,这是称之为弹性变形阶段( 第一阶段) ;如果凸模继续下压,坯料内部的应力达到屈服极限,坯料开始产生塑性变形直至在刃口附近由于应力集中将要产生裂纹为止,这是称之为塑性变形阶段( 第二阶段) ;从在刃口附近产生裂纹直到坯料产生分离,这就是称之为断裂分离阶段( 第三阶段) 。

3、板料冲裁时,其断面特征怎样?影响冲裁件断面质量的因素有哪些?

答:板料冲裁时,冲裁件的断面明显地分成四个特征区:即圆角带、光亮带、断裂带与毛刺区。影响断面质量的因素有:(1)材料性能;(2)模具间隙;(3)模具刃口状态。

4什么是冲裁间隙?冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响?

答:冲裁间隙是指冲裁凹模、凸模在横截面上相应尺寸之间的差值。该间隙的大小,直接影响着工件切断面的质量、冲裁力的大小及模具的使用寿命。

当冲裁模有合理的冲裁间隙时,凸模与凹模刃口所产生的裂纹在扩展时能够互相重合,这时冲裁件切断面平整、光洁,没有粗糙的裂纹、撕裂、毛刺等缺陷。工件靠近凹模刃口部分,有一条具有小圆角的光亮带,靠近凸模刃口一端略成锥形,表面较粗糙。

当冲裁间隙过小时,板料在凸、凹模刃口处的裂纹则不能重合。凸模继续压下时,使中间留下的环状搭边再次被剪切,这样,在冲裁件的断面出现二次光亮带,这时断面斜度虽小,但不平整,尺寸精度略差。

间隙过大时,板料在刃口处的裂纹同样也不重合,但与间隙过小时的裂纹方向相反,工件切断面上出现较高的毛刺和较大的锥度。

5. 影响冲裁件尺寸精度的因素有哪些?

答:压力机的精度、冲模的制造精度、材料性质、冲裁间隙、模具刃口状态等。

6、降低冲裁力的措施有哪些?

答:当采用平刃冲裁冲裁力太大,或因现有设备无法满足冲

裁力的需要时,可以采取以下措施来降低冲裁力,以实现“小设备

作大活”的目的:1、采用加热冲裁的方法:当被冲材料的抗剪

强度较高或板厚过大时,可以将板材加热到一定温度(注意避开板

料的“蓝脆”区温度)以降低板材的强度,从而达到降低冲裁力的

目的。2、采用斜刃冲裁的方法:冲压件的周长较长或板厚较大的单

冲头冲模,可采用斜刃冲裁的方法以降低冲裁力。为了得到平整的

工件,落料时斜刃一般做在凹模上;冲孔时斜刃做在凸模上。 3 、

采用阶梯凸模冲裁的方法:将多凸模的凸模高度作成高低不同的结

构。由于凸模冲裁板料的时刻不同,将同时剪断所有的切口分批剪

断,以降低冲裁力的最大值。但这种结构不便于刃磨,所以仅在小

批量生产中使用。

7普通冲裁件的断面具有怎样的特征?这些断面特征又是如何形成

的?

答:普通冲裁件的断面一般可以分成四个区域,如图 2.1.5 所示,

既圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四个部分。圆角带的形成发生

在冲裁过程的第一阶段(即弹性变形阶段)主要是当凸模刃口刚压

入板料时,刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形,使板料被带进模

具间隙从而形成圆角带。光亮带的形成发生在冲裁过程

的第二阶段(即塑性变形阶段),当刃口切入板料后,板料与模具侧

面发生挤压而形成光亮垂直的断面(冲裁件断面光亮带所占比例越

大,冲裁件断面的质量越好)。断裂带是由于在冲裁过程

的第三阶段(即断裂阶段),刃口处产生的微裂纹在拉应力的作用下

不断扩展而形成的撕裂面,这一区域断面粗糙并带有一定的斜

度。

毛刺的形成是由于在塑性变形阶段的后期,凸模和凹模的刃

口切入板料一定深度时,刃尖部分呈高静水压应力状态,使微裂

纹的起点不会在刃尖处产生,而是在距刃尖不远的地方发生。随着

冲压过程的深入,在拉应力的作用下,裂纹加长,材料断裂而形成

毛刺。对普通冲裁来说,毛刺是不可避免的,但我们可以通过控

制冲裁间隙的大小使得毛刺的高度降低。

8.确定冲裁工艺方案的依据是什么?怎样确定冲裁模的工序组合方

式?

答:劳动量和冲裁件成本.确定冲裁模的组合方式时一般根据以

下条件:(1)、生产批量的大小。从提高冲压件生产率角度

来考虑,选用复合模和级进模结构要比选择单工序模好得多。一般

来说,小批量和试制生产时采用单工序模具,中批和大批生产时,

采用复合冲裁模和级进冲裁模。(2)、工件尺寸公差等级。

单工序模具冲出的工件精度较低,而级进模最高可

达IT12 ~IT13 级,复合模由于避免了多次冲压时的定位误

差,其尺寸精度最高能达到IT9 级以上,再加上复合模结构本身

的特点,制件的平整度也较高。因此,工件尺寸公差等级较高时,

宜采用复合模的结构。(3)、从实现冲压生产机械化与自动

化生产的角度来说,选用级进模比选用复合模和单工序模具容易些。

这是因为,复合模得废料和工件排除较困难。

(4)、从生产的通用性来说,单工序模具通用性最好,不仅适合

于中小批量的中小型冲压件的生产,也适合大型冲压件的生产。级

进模不适合大型工件的生产。(5)、从冲压生产的安全性来

说,级进模比单工序模和复合模为好。综上所述,在确定冲裁

模的工序组合方式时,对于精度要求高、小批量及试制生产或工件

外形较大,厚度又较厚的工件,应该考虑用单工序模具。而对精度

要求高、生产批量大的工件的冲压,应采用复合模;对精度要求一

般,又是大批量生产时,应采用级进模结构。

9、什么是冲模的压力中心?确定模具的压力中心有何意义?

答:冲模的压力中心就是模具在冲压时,被冲压材料对冲模

的各冲压力合力的作用点位置,也就是冲模在工作时所受合力的

作用点位置。在设计模具时,必须使冲模的压力中心与压力机滑块

的中心线重合,否则,压力机在工作时会受到偏心载荷的作用而使

滑块与导轨产生不均匀的磨损,从而影响压力机的运动精度,还会

造成冲裁间隙的不均匀,甚至使冲模不能正常工作。因此,设计冲

模时,对模具压力中心的确定是十分重要的, 在实际生产中,只

要压力中心不偏离模柄直径以外也是可以的。

10、简述影响冲裁刃口磨损的因素。

答:冲裁间隙:间隙过小,刃口磨损严重,模具寿命较低。

冲裁轮廓形状:冲裁轮廓复杂,有尖角时,在尖角处磨损严重,

模具寿命较低。润滑:有润滑可以降低摩擦系数,减少磨损。板

料种类:板料越硬,越粘磨损越严重。

冲裁模具:模具装配的好坏对刃口的磨损有影响,凸模深入凹模

越多,磨损越严重。压力机:压力机的刚性,压力机的额定压

力都会影响刃口磨损。

11.怎样选择凸模材料?

答:凸模的刃口要求有较高的耐磨性,并能承受冲裁时的冲击力,

因此,凸模应该有较高的硬度与适当的韧性。一般,形状简单、

模具寿命要求不高的凸模,可选用T8A 、T10A 等材料;形状

复杂、模具寿命要求高的凸模,应该选

用Cr12 、Cr12MoV 、CrWMn 等材料;要求高寿命、高耐

磨模具的凸模,可选用硬质合金制造。凸模的硬度,一般

为HRC58 ~62 。

1、什么叫搭边?搭边有什么作用?

答:排样时,工件与工件以及工件与条料侧边之间留下的工艺余料,

称为搭边。搭边的作用是:补偿送料误差,使条料对凹模型孔有

可靠的定位,以保证工件外形完整,获得较好的加工质量。保持条

料有一定的刚度,以保证零件质量和送料方便。搭边太大,浪费材

料;太小,会降低工件断面质量,影响工件的平整度,有时还会

出现毛刺或搭边被拉进凸模与凹模的间隙里,造成冲模刃口严重磨

损。影响模具寿命。

2、什么条件下选择侧刃对条料定位?

答:一般在下列情况下,采用侧刃来控制条料的送进步

距:

(1)、级进模中,一般采用侧刃来控制条料的送进步距。这样,

可以提高生产率。

(2)、当冲裁窄而长的工件时,由于步距小,采用定位钉定位困

难,这时也采用侧刃来控制条料的送进步距。

(3)、当需要切除条料的侧边作为工件的外形时,往往采用侧刃

定距。(4)、当被冲材料的厚度较薄(t <0.5 mm )

时,可以采用侧刃定距。

3、什么情况下采用双侧刃定位?

答:当被冲材料的宽度较大而厚度较小、工位数目较多以及

冲裁件的精度要求较高时,可以采用双侧刃。采用双侧刃时,两

个侧刃可以对称布置。这时,可以降低条料的宽度误差,提高工件

的精度。这种布置方法常用于带料或卷料冲压中。而将两个侧刃一

前一后的布置,往往用于工步较多的条料冲压中,这样可以节约

料尾。用双侧刃定距时,定位精度高,但材料的利用率要低一些。

4、凸模垫板的作用是什么?如何正确的设计垫板?

答:冲模在工作时,凸模要承受很大的冲裁力,这个力通过

凸模的固定端传递到上模座。如果作用在模座上的力大于其许用

应力时,就会在模板上压出凹坑,从而影响凸模的正确位置。为了

避免模座的损坏,在凸模固定板和上模座之间加装一块淬硬的垫板。

在复合模的凸凹模固定板与模座之间,因为同样的原因也需要加

装一块垫板。设计时,一般根据需要在国标中选取标准的垫板型号。

一般垫板的的形状和尺寸大小与凹模板相同。材料选

用T7 、T8 钢,热处理的淬火硬度为48 ~52HRC ,上

下表面的粗糙度为Ra0.8 以下。

5、卸料板型孔与凸模的关系是怎样的?

答:(1)、在固定卸料装置中,当卸料板仅仅起卸料作用时,

卸料板型孔与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大,一般取单边间

隙(0.2~0.5 )t 。当固定卸料板除卸料的作用外,还要

对凸模进行导向,这时,卸料板型孔与凸模的配合间隙应该小于冲

裁间隙。

(2)、弹压卸料装置中,卸料板型孔与凸模之间的单面间隙取

(0.1 ~0.2 )t 。若弹压卸料板还要起对凸模的导向作

用时,同样,卸料板型孔与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。

6、什么是顺装复合模与倒装复合模?

答:根据落料凹模是在模具的上模还是下模,将复合模分成

顺装复合模和倒装复合模。其中,落料凹模在下模的复合模称为顺

装复合模,落料凹模在上模的复合模称为倒装复合模。

7、简述固定卸料顺出件这种结构的优点和缺点。

答:优点:1.模具结构简单;2.用手送料时人手不易进入危险区,

比较安全。

缺点:1.废料容易上翘,卸料时反向翻转,对凸模刃口侧面的磨损

严重;2.凹模刃口附近有异物时不易发现。

8、常用的卸料装置有哪几种?在使用上有何区别?

答:常用的卸料装置分为刚性卸料装置和弹压卸料装置两大

类。

(1)、刚性卸料装置:刚性卸料装置常用固定卸料板的结构形式,

即:卸料板是用螺钉将其固定在下模部分,再用销钉定位这样一种

安装方式。刚性卸料装置的卸料板在工作时,不能将被冲材料压

住,所以工件的有明显的翘曲现象,但卸料力大。因此,常用于较

厚、较硬且精度要求不高的工件冲裁模中。

(2)、弹压卸料装置:弹压卸料装置中的弹压卸料板具有卸料和

压料的双重作用,主要用于冲裁厚度在 1.5mm 以下的模具中。冲

裁前,弹压卸料板首先将毛坯压住,当上模随压力机的滑块继续向

下运动时,凸模再伸出弹压卸料板的下端面进行冲压加工。所以,

工件的平整度较好。

1.简述弯曲件的结构工艺性。

答:弯曲件的工艺性是指弯曲变形区与零件的形状、尺寸、精度、

材料以及技术要求等是否符合弯曲加工的工艺要求。

2.弯曲时的变形程度用什么来表示?为什么可用它来表示?弯曲时的

极限变形程度受那些因素的影响?

答:生产中常用t/r来表示板料弯曲变形程度的大小. T/r称

为相对弯曲半径, t/r越小,板料表面的切向变形程度max越大,因

此,生产中常用t/r来表示板料弯曲变形程度的大小.

弯曲时的极限变形程度的影响因素有:①材料的塑性和

热处理状态;②坯料的边缘及表面状态;③弯曲线与钢板纤维方向是

否垂直;④弯曲角.

3.弯曲过程中坯料可能产生偏移的原因有哪些?如何减小和克服偏

移?

答:在弯曲过程中凡造成工件变形阻力不对称的因素都将造成工

件偏移.例如,弯曲件形状不对称,弯曲件在模具上的阻力不对称,冲

压方向不同造成的弯曲件滑动阻力不对称等.

措施:在坯料上预先增添定位工艺孔;当弯曲件几何形状不对称

时,为避免压弯时坯料偏移,应尽量采用成对弯曲然后在切成两件的

工艺;V形弯曲模,由于有顶板及定料销,可以有效防止弯曲时坯料的

偏移;有顶板和定位销的Z形件弯曲模,能有效防止坯料的偏移;

为了防止坯料偏移;应尽量利用零件上的孔,用定位销定位,定位

销装在顶板上时应注意防止应注意防止顶、板与凹模之间产生窜动。

工件无孔时可采用定位尖定位顶杆顶板等措施防止坯料偏移.

4、影响弯曲变形回弹的因素是什么?采取什么措施能减小回弹?

答:影响弯曲变形回弹的因素有:(1)材料的力学性能;(2)相对

弯曲半径r/t;(3)弯曲中心角α;(4)弯曲方式及弯曲模;(5)工

件的形状。

5 减小回弹的措施有:

(1)改进弯曲件的设计,尽量避免选用过大的相对弯曲半径r/t 。

如有可能,在弯曲区压制加

强筋,以提高零件的刚度,抑制回弹;尽量选用Es/ 小、力学性能

稳定和板料厚度波动小的材料。

(2)采取适当的弯曲工艺:①采用校正弯曲代替自由弯曲;②对冷

作硬化的材料须先退火,使其屈服点s 降低。对回弹较大的材料,

必要时可采用加热弯曲。③弯曲相对弯曲半径很大的弯曲件时,由

于变形程度很小,变形区横截面大部分或全部处于弹性变形状态,回

弹很大,甚至根本无法成形,这时可采用拉弯工艺。(3)合理设

计弯曲模。

2、拉深件坯料尺寸的计算遵循什么原则?

答:体积不变原则和相似原则。

1、拉深工序中的起皱、拉裂是如何产生的,如何防止它?

答:拉深工序中产生起皱的原因有两个方面:一方面是切向压应力

的大小,越大越容易失稳起皱;另一方面是凸缘区板料本身的抵抗

失稳的能力,凸缘宽度越大,厚度越薄,材料弹性模量和硬化模量

越小,抵抗失稳能力越小。防皱措施:主要方法是在模具结构上采

用压料装置,加压边圈,使坯料可能起皱的部分被夹在凹模平面与

压边圈之间,让坯料在两平面之间顺利地通过。采用压料筋或拉深

槛,同样能有效地增加径向拉应力和减少切向压应力的作用,也是

防皱的有效措施。

拉深工序中产生拉裂主要取决于两个方面:一方面是筒壁传力

区中的拉应力;另一方面是筒壁传力区的抗拉强度。当筒壁拉应力

超过筒壁材料的抗拉强度时,拉深件就会在底部圆角与筒壁相切处

一一“危险断面”产生破裂。防止拉裂的措施:一方面要通过改善

材料的力学性能,提高筒壁抗拉强度;另一方面是通过正确制定拉

深工艺和设计模具,合理确定拉深变形程度、凹模圆角半径、合理

改善条件润滑等,以降低筒壁传力区中的拉应力。

冲压件的工艺分析与计算

广东工业大学 华立学院 课程设计(论文) 一、课程设计(论文)的内容

1.冲压件的工艺分析与计算 1.1工艺分析 产品零件图如下所示 图1-1-1产品零件外形 1)此工件只有落料和冲孔两个工序。工件结构相对简单,有2个Φ10的孔,孔与孔,孔与边缘之间的最小C距离满足C>1.5t要求,最小壁厚为7mm,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 2)正方形部分清角(不带圆角R),异形凸模加工困难,且容易折断,所以应分步冲裁;正方形部分有尖叫,查表夹角部分应设计R0.4。 3)冲裁件质量是指断面状况、尺寸精度和形状误差。断面状况尽可能垂直、光洁、毛刺小,尺寸精度应该保证在图纸规定的公差范围之内,零件外形应该满足图纸要求,表面尽可能平直,即拱弯小。本产品在断面粗糙度和毛刺高度没有严格要求,所以要模具达到一定要求,冲裁件的断面质量可以保证。 4)本产品的材料为10钢(普通碳素钢,未退火),具有良好的冲压性能,适合冲裁,抗剪强度为255~333t/MPa,抗拉强度为294~432бb/MPa,屈服强度为206бs/MPa,可见产品材料性能符合冲压加工要求。 5)产品批量为大批量,很适合采用冲压加工,最后采用连续模或复合模,加上自动送料装置,会提高生产率。 经上述分析,该零件的尺寸精度能够在冲裁加工中得到保证 孔落料级进冲裁模进行加工。 1.2冲裁工艺方案的确定 止动片冲裁工艺过程包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先冲孔,后落料。 特点:结构简单,但需要两道工序两副模具,成本高生产效率低,难以满足大批量生产的要求。 方案二:落料—冲孔复合冲模,采用复合模生产。 特点:只需要一副模具,工件精度及生产效率都较高,工件最小壁厚为7mm,模具强度较好,但模具制造比较复杂,调整维修较麻烦。 方案三:冲孔—落料级进冲模,采用级进模生产。特点:也只需要一副模具,生产效率高,操作方便,但是制造精度不如复合模,模具制造比较复杂,调整维修较麻烦。 通过对上述三种方案的分析比较,根据本零件的设计要求以及各方案的特点,采用方案三(级进模)最合理,即选用级进模具结构。 分析得到:止动片的形状为上下对称,下端水平,采用直对排效率较高。2.2选择搭边值 排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料叫搭边。搭边的作用一是补偿定位误差和剪板误差,确保冲出合格零件;二是增加条料刚度,方便条料送进,提高劳动生产率;同时,搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉人模具间隙,从而提高模具寿命。搭边值由上表得到,工件间1a=2mm,沿边a=2.5mm。 2.3送料步距与条料宽度 制件步距的计算公式为:S=maxD+1a 式中:maxD——条料宽度方向冲裁件的最大尺寸 1a——搭边值

冲压制造工艺

冲模制造工艺 录入: 151dreamhow 来源: 日期: 2006-7-14,19:23 冲模制造工艺就是指冲模主要工作零件;凸模、凹模、凸凹模等的加工制造方法。目前国内在冲模制造中,普遍采用的制造工艺如下: 1.电加工制模工艺 以电火花线切割和电火花穿孔成形加工为主的冲模制造工艺。 2.专用设备机械加工制模工艺 以锉锯机、仿型刨、仿型铣、成型磨与光学曲线磨加工为主的冲模制造工艺。 3.精密磨削制模工艺 以通用与专用设备进行粗加工与半精加工,用高精磨削设备完成精加工,包括使用高精度平面、内名圆磨床、座标磨床、CNC光学曲线磨床与成型磨床、NC与CNC连续轨迹座标磨床等进行精加工。 4.高效高精度组合制模工艺 以电加工法进行半精加工,用成型磨、CNC光学曲线磨、座标磨及NC与CNC连续轨迹座标磨进行精加工。 除上述四种外,还有完全用普通机床加工配以钳工锉研制模、压印法制模以及浇铸法制模工艺等,多用于一些简易、经济冲模制造。在普通全钢冲模制造中这些制模工艺已趋于淘汰。用电加工制模工艺制作冲模是国内目前应用最广的冲模制造工艺。在高精度、高寿命、高效率的“三高”冲模制造中,精密磨削工艺占据较大优势。而高效高精组合制模工艺在国内目前使用尚不广泛,尽管其优点很多,是精密冲模制造技术的发展方向,普及尚待时日,还要一个过程。 1、冲模的电加工制造工艺 电火花穿孔是利用工件与电极之间脉冲放电产生的电蚀现象,进行模孔和模腔加工。即当电极与工件间的间隙小到一定程度时,瞬间电压升高,击穿间隙,产生脉冲火花放电。此时,能量集中,电流密度很大,产生10000℃以上高温,使金属熔化、汽化,并脱离模体,如此不停循环往复,达到加工的目的。 线切割加工原理亦相同,其主要优点如下: (1)用金属丝作为工具电极,无需像电火花穿孔成形加工那样需要专门的工具电极。(2)电极丝直径仅0.04~0.2 mm,现在已开发使用0.03~0.1 mm直径的电极丝,可以切割0.05~0.07mm的窄缝、R≤0.03mm的圆角以及细微的结构形状,故可加工复杂形状的凸、凹模。 (3)加工中电极线以一定速度运动,既不必考虑电极丝损耗,又可将加工中残留在切割缝中的屑末排出,有利于连续切割加工。 (4)加工效率较高且可不必采用拼块结构而能在整体模块上加工。同时,还可将凸模固定板、导板(卸料板)、凹模板等三板叠齐一次切割出所有相应模孔,孔的同轴度极好。(5)可对淬硬模板切割加工,既可消除热处理变形,又能对各种硬金属、模具钢进行切割。电加工制模可以大幅度缩短制模周期,能节省大量机加设备及工时,但目前,多数国产电穿孔与线切割机的加工精度、加工表面粗糙度等都达不到冲模制造的技术要求。国产线切割机与国外同类产品的技术性能相比还有较大差距。如瑞士AGIE公司的CNC五轴线切割机,其线切割斜度可达±10°可切割多种形式侧表面、直立面、锥面、连续坡度面等,加工精度可达±0.005mm,其表面糙度值Ra=0.4μm。近年来,国外一直对电加工机床的技术性能改进与开发进行着大量研究,特别是日本与瑞士几家大的著名电加工机床生产公司:日本三菱电机、沙迪克、瑞士阿奇、夏米尔等,经过长期不懈的努力都取得丰硕的成果,特别是低速走丝数控电火花线切割机床(LWEDM)的发展引人注目。功能完善,自动化程度已达到无

冲压工艺作业参考答案教学文案

冲压工艺作业参考答 案

作业参考答案 一、 1、什么是冲压加工?冲压成形加工与其他加工方法相比有何特点?答:冲压加工就是建立在材料塑性变形的基础上,利用模具和冲压设备对板料进行加工,以获得要求的零件的形状、尺寸及精度。 冲压成形加工与其他加工方法相比,具有以下的优点:少、无屑加工;零件精度较高;互换性好;材料利用率高;生产效率高;个人技术等级不高;产品成本低等。 冲压成形加工与其他加工方法相比,具有以下的缺点:模具要求高,制造复杂,周期长,制造费用昂贵;有噪声,不宜小批量生产等。 2、冷冲压有哪些基本工序,各是什么? 答:冷冲压按性质分有分离工序和成形工序两类。分离工序包括落料、冲孔、剪切、切断、切槽、切边等几大类;成形工序包括拉深、胀形、翻边、扩口、缩口等工序。 3、什么是金属塑性变形?常见塑性指标有哪些?影响金属的塑性与变形抗力的主要因素有哪些?并作简要分析。 答:金属塑性变形就是指金属材料在外力的作用下产生不可恢复的永久变形(形状和尺寸产生永久改变)。 影响金属的塑性和变形抗力的主要因素有:(1)、化学成分和组织——化学成分:铁、碳、合金元素、杂质元素;组织:单向组织、多项组织,不同的组织,金属的塑性和变形抗力会有很大差异。(2)、变形温度——温度升高,原子热运动加剧,热振动加剧(热塑性),晶界强度下降。(3)、变形速

度——速度大,塑性变形来不及扩展,没有足够的时间回复、再结晶,塑性降低变形抗力增加。但速度大时热效应显著,变形体有温度效应对塑性增加有利。 二、 1、什么是加工硬化现象?它对冲压工艺有何影响? 答:随着冷变形程度的增加,金属材料所有强度和硬度指标都有所提高,但塑形、韧性有所下降。其可制止局部集中变形的进一步发展,具有扩展变形区、使变形区均匀化和增大极限变形程度的作用。 2、冲裁变形过程分为哪几个阶段?裂纹在哪个阶段产生?首先在什么位置产生? 答:冲裁变形过程分为弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段。裂纹出现在断裂分离阶段。材料内裂纹首先在凹模刃口附近的侧面产生,紧接着才在凸模刃口附近的侧面产生。 3、冲裁件质量包括哪些方面?其断面具有什么特征?这些特征是如何产生的?影响冲裁件断面质量的因素有哪些? 答:冲裁件质量包括断面状况、尺寸精度和形状误差。其断面有4个特装区,即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺。圆角带主要是当凸模下降,刃口刚压入板料时,刃口附近材料被带进模具间隙的结果;光亮带是由于金属材料产生塑性剪切变形时,材料在和模具侧面接触中被模具侧面挤光而形成的光亮垂直面;断裂带是有刃口处微裂纹在拉应力作用下,不断扩展而形成的撕裂面;毛刺是在塑性变形阶段后期,刃口正面材料被压缩,裂纹起点不在刃尖处,在模具侧面离刃口不远处发生,在拉应力作用下,裂纹加长材料撕裂而产生。影响断面

冲压工艺分析流程及要点

冲压工艺分析流程及要点 说明: 本规范为TG0数据设计指导。 该系列设计规范用于指导结构功能说明、结构布置与 尺寸控制的正向设计,尤其是在没有标杆车的状态下 的正向开发;基于本规范完成结构数据TG0版的设计 开发。 本规范是TG0版数据的设计指导。 [键入文字]

内容 一.冲压SE宏观流程 二.冲压SE流程详解 三.根据冲压工艺评审表对该数型进行分序的理解,理解压型或者拉延以及后序排布 四.根据分序理解,在项目负责人(冲压工艺负责人)协助下进行AF冲压方向确定,并导出TIP点五.根据冲压方向做成型工艺补充,压边圈按要求尽量平缓过渡光顺,并将修边线展出。调整分模线平滑光顺 六.根据项目提供信息及材料进行成型工艺模拟 七.对成型模拟结果进行分析,此过程需项目负责人(冲压工艺负责人)监督完成,根据模拟结果分析要求进行反复模拟验证 八.根据结果分析要求对该产品优化,并提出相应的ECR。(ECR格式和内容待商定) 九.经项目负责人(冲压工艺负责人)确认结果分析无误后,可开始进行UG建型。并开始正式UG 数据模拟计算并分析结果 十.根据结果进行局部小修改,直到模拟结果没问题,将数型数据交给精算人员进行PAM精算。根据PAM精算结果进行局部修改,同时准备后续翻边整形的粗算及数型数据。并交给精算人员进行精算 十一.准备工艺数型,根据要求完成数型优化和层的摆放 十二.制作DL图,并优化二维图 十三. 项目负责人(冲压工艺负责人)审核完工艺数型和DL图后,可提交给项目助理整理并最终按节点交付材料 注意:红色字体为推荐值

冲压SE分析流程及要点 一.冲压SE宏观流程: 1. 接到数据在项目负责人(冲压工艺负责人)协助下分析工艺数据宏观缺陷。 2. 根据冲压工艺评审表对该数型进行分序的理解,理解压型或者拉延以及后序排布。 3. 根据分序理解,在项目负责人(冲压工艺负责人)协助下进行AF冲压方向确定,并导出TIP 点,此过程根据分析结果需反复操作。 4. 根据冲压方向做成型工艺补充,压边圈按要求尽量平缓过渡光顺,并将修边线展出。调整分 模线平滑光顺。 5. 根据项目提供信息及材料进行成型工艺模拟。 6. 对成型模拟结果进行分析,此过程需项目负责人(冲压工艺负责人)监督完成,根据模拟结 果分析要求进行反复模拟验证。 7. 根据结果分析要求对该产品优化,并提出相应的ECR。 8. 经项目负责人(冲压工艺负责人)确认结果分析无误后,可开始进行建型。并开始正式数据 模拟计算并分析结果。 9. 根据结果进行局部小修改,直到模拟结果没问题,将数型数据交给精算人员进行PAM精算。 根据PAM精算结果进行局部修改,同时准备后续翻边整形的粗算及数型数据。并交给精算人员进行精算。 10. 准备工艺数型,根据要求完成数型优化和层的摆放。 11. 制作DL图,并优化二维图。 12. 项目负责人(冲压工艺负责人)审核完工艺数型和DL图后,可提交给项目助理整理并最终按 节点交付材料。 二.冲压SE流程详解: A. 接到数据在项目负责人(冲压工艺负责人)协助下分析工艺数据宏观缺陷。 在接受到客户输入的数据后,项目负责人(冲压工艺负责人)会做一次全面的工艺审查并分序,包括工艺数据各个方面的宏观缺陷,之后将按人力和资源将任务分配到个人。当个人接到数据后,将数据打开开始通过观察和经验进行分析该数据的宏观缺陷。宏观缺陷主要包括: ①.数据有无造型缺陷。如缺面,多面,残面,未倒角,等其他面品缺陷。 ②.数据有无拉延缺陷。如负角,拔模角度小,圆角过小(简算最小R≥3t),尖点,三面包 角等成型缺陷。 ③.数据有无修边冲孔缺陷。如孔离边缘太近(小于3mm),立修角度小,立壁缺口,三面包 角无缺口,模具强度弱,缺口距离小于4mm等缺陷。 ④.数据有无后序成型缺陷。如翻边有负角,翻边后拐角无缺口,翻边干涉,翻边后有无冲孔 等缺陷。 以上所有宏观缺陷基本由项目负责人(冲压工艺负责人)在全面工艺审查时已经提出,个人接到数据后在协助检查一下,务必做到问题提前发现,提前预防,在第一次ECR就将问题大部分消灭。 三.根据冲压工艺评审表对该数型进行分序的理解,理解压型或者拉延以及后序排布。 在做完宏观缺陷分析后,就可以根据工艺评审表对该数据的分序进行理解,弄清楚该产品是按拉延还是按压型做,以及后序的排布,明白后序分模线在什么地方,拉延或者压型该从什么地方开始做工艺补充。并确定是否对件。 四.根据分序理解,在项目负责人(冲压工艺负责人)协助下进行AF冲压方向确定,并导出TIP点,

冲压件工艺性分析与计算(doc 8页)

冲压件工艺性分析与计算(doc 8页)

一.冲压件工艺性分析 (1)材料分析 08F是优质沸腾钢,强度低和硬度、塑性、韧性好,易于拉伸和冲裁成形。 (2)结构分析 冲压件为外形为弧形和直边组成近似矩形的结构、有凸缘筒形浅拉深、冲三个圆孔的结构。零件上有3个孔,其中最小孔径为5.5mm,大于冲裁最小孔径d≥1.0t=1.2mm的要求。另外,孔壁与制件直壁之间的最小距离满足L=3.475 min ≥R+0.5t=1.6.的要求。所以,该零件的结构满足冲裁拉深的要求。 (3)精度分析 零件上有4个尺寸标注了公差要求,由公差表查得其公差要求都属于IT11~IT13,所以,普通冲裁可以满足零件的精度要求。 由以上分析可知,该零件可以用普通冲裁和拉深的加工方法制得。 二.冲压件工艺方案的确定 (1)冲压方案 完成此工件需要落料、拉深、冲孔三道工序。因此可以提出以下5种加工方案分: 方案一:先落料,再冲孔,后拉深。采用三套单工序模生产。 方案二:落料—拉深—冲孔复合冲压,采用复合模生产。 方案三:冲孔—拉深—落料连续冲压,采用级进模生产。 方案四:拉深—冲孔复合冲压,然后落料,采用级进模生产。 方案五:落料—拉深复合冲压,然后冲孔。采用两套模生产。 (2)各工艺方案的特点分析 方案一和方案五需要多套工序模,模具制造简单,维修方便,但生产成本较低,工件精度低,不适合大批量生产;方案二只需一副模具,冲压件的形状位置精度和尺寸精度易于保证,且生产效率高。方案三和方案四的级进模,生产效率高,但模具制造复杂,调整维修麻烦,工件精度较低; (3)工艺方案的确定

拉深尺寸计算 ,拉深基本公式为 d 0d δD D = 0p )(p Z D D δ-= 尺寸mm 0 33.030-φ,p δ=0.03 d δ=0.05,双边间隙Z=2.2t=2.64,则 d 0d δD D ==05.00 30 0p )(p Z D D δ-==003.0)64.230(-=05.0036.27 中心距尺寸计算 :零件上两孔中心距为L=mm 5.1709.009.0+ -mm (2)拉深凸、凹模圆角半径的计算 凹模圆角半径的计算:拉深凹模圆角半径的计算为 ()t d D r d -80.01= 此零件落料冲孔的周长L 为94mm ,材料厚度t 为1.2mm ,08F 钢的抗拉强度b σ取390MPa ,则零件所需拉深力为 ()()mm t d D r d 35.22.16.272.3680.080.01=?-=-= 凸模圆角半径的计算:拉深凸模圆角半径的计算为 18.01d r r p = 根据凹模圆角半径,计算凸模半径为 88.135.28.08.011=?=d r r p = 四.冲压力的计算及初选压力机 (1)落料工序冲压力的计算 冲裁力基本计算公式为τKLT F = 此零件落料的周长1L 为153mm ,材料厚度t 为 1.2mm ,08F 钢的抗剪强度τ取310MPa ,则冲裁该零件所需冲裁力为 kN 748.73990N 3102.11533.1≈=???=N F 落 模具采用弹性卸料装置和推件结构,所需卸料力X1F 和推件力T1F 为

冲压模具制造工艺.

概述 模具是工业生产中使用极为广泛的工艺装备之一,也是发展工业的基础。模具是成形金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等制件的基础工艺装备,是工业生产中发展和实现少无切屑加工技术不可缺少的工具。模具是一种高效率的工艺设备,用模具进行各种材料的成型,可实现高速度的大批量生产,并能在大量生产条件下稳定的保证制件的质量、节约原材料。因此,在现代工业生产中,模具的应用日益广泛,是当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。许多现代工业的发展和技术水平的提高,在很大程度上取决于模具工业的发展水平。 为了实现工业现代化今后的模具发展趋势大致包括以下几方面: 1、发展高效模具。对于大批量生产用模具,应向高效率发展。如为了适应当前高速压力机的使用,应发5冲模的工作部分零件必须具备的性能展多工位级进模以提高生产效率。 2、发展简易模具。对于小批量生产用模具,为了降低成本、缩短模具制造周期应尽量发展薄板冲模、聚氨酯模具、锌合金、低熔点合金,环氧树脂等简易模具。 3、发展多功能模具。为了提高效率和保证制品的质量,要发展多工位级进模及具有组合功能的双色、多色塑料注射模等。 4、发展高寿命模具。高效率的模具必然需要高寿命,否则将必然造成频繁的模具拆卸和整修或需要更多的备模。为了达到高寿命的要求,除模具本身结构优化外,还要对材料的选用和热处理、表面强化技术予以开发和创新。 5、发展高精度模具。计算机硬件,软件以及模具加工,检测技术的快速发展使得精锻模具CAD/CAM/CAE一体化技术成为锻造企业切实可行的技术。精密,高效是现代锻造业的发展趋势;应用该技术的实践表明,只有基于效率的模具CAD/CAM/CAE…CAX平台才能实现精锻件及其模具的高效率开发。

冲压件工艺性分析讲解

一、止动件冲压件工艺性分析 1、零件材料:为Q235-A 钢,具有冲裁; 2、零件结构良好的冲压性能,适合:相对简单,有2个φ20mm 的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为14mm (φ20mm 的孔与边框之间的壁厚) 3、零件精度:全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 查表得各零件尺寸公差为: 外形尺寸:0 1130-、062.048-、074.060-、03.04-R 、074.060-R 内型尺寸:052.0020+ 孔中心距:60±0.37 二、冲压工艺方案的确定 完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有落料、冲孔两道工序。从工序可能的集中与分散、工序间的组合可能来看,该零件的冲压可以有以下几种方案。 方案一:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案二:冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,工件最小壁厚14mm 大于凸凹模许用最小壁厚3.6mm--4.0mm ,模具强度好,制造难度中等,并且冲压后成品件可通过卸料板卸下,清理方便,操作简单。

方案二也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求,但是模具结构复杂,制造加工,模具成本较高。 结论:采用方案一为佳 三、模具总体设计 (1)模具类型的选择 由冲压工艺分析可知,采用复合模冲压,所以模具类型为复合模。(2)定位方式的选择 因为该模具采用的是条料,控制条料的送进方向采用导料板,无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量,可以靠操作工目测来定。 (3)卸料、出件方式的选择 因为工件料厚为1.5mm,相对较薄,卸料力也比较小,故可采用弹性卸料。又因为是倒装式复合模生产,所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。 (4)导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量,方便安装调整,该倒装式模采用导柱导向方式。 四、排样方案确定及材料利用率 (1)排样方式的确定及其计算 设计倒装式复合模,首先要设计条料排样图,采用直排。 方案一:搭边值取2mm和3mm(P33表2-9),条料宽度为135mm

冲压工艺方案制定

冲压工艺方案确定 工艺方案确定是在对冲压件的工艺性分析之后应进行的重要环节。确定工艺方案主要是确定各次冲压加工的工序性质、工序数量、工序顺序、工序的组合方式等。冲压工艺方案的确定要考虑多方面的因素,有时还要进行必要的工艺计算,因此实际中通常提出几种可能的方案,进行分析比较后确定最佳方案。 (1)冲压工序性质的确定工序性质是指冲压件所需的工序种类。如剪裁、落料、冲孔、弯曲、拉深、局部成形等,它们各有其不同的变形性质、特点和用途。实际确定时,要综合考虑冲压件的形状、尺寸和精度要求、冲压变形规律及其它具体要求。 ①从零件图上直观的确定工序性质平板件冲压加工时,常采用剪裁、落料、冲孔等冲裁工序;当零件的平面度要求较高时增加校平工序;当零件的断面质量和尺寸精度要求较高时,需增加修整工序,或直接用精密冲裁工序加工。 弯曲件冲压时,常采用剪裁、落料、弯曲工序。当弯曲件上有孔时,需增加冲孔工序;当弯曲半径小于允许值时,需增加整形工序。 拉深件冲压时,常采用剪裁、落料、拉深和切边工序,对于带孔的拉深件,需增加冲孔工序;拉深件径向尺寸精度要求较高或圆角半径小于允许值时,需增加整形工序。 胀形件、翻边件、缩口件若一次成形,常采用冲裁或拉深制成坯料后直接采用胀形、翻边(翻孔)、缩口工序成形。 ②对零件图进行工艺计算、分析,确定工序性质如图8-4所示的两个形状相似的冲压件,材料均为08钢,料厚1.5mm。翻边高度分别为8.5mm和13.5mm。从表面看似乎都可采用落料、冲孔、翻孔三道工序或落料冲孔与翻孔两道工序完成,但经过分析计算,图8-4a 的翻边系数大于极限翻边系数,可以通过落料、冲孔、翻边三道工序冲压成形;图8-4b的翻边系数接近极限翻边系数,若采用三道工序,很难达到零件要求的尺寸,因而应改为落料、拉深、冲孔、翻边四道工序冲压成形。 图8-4 内孔翻边件的工艺过程 ③为改善冲压变形条件,方便工序定位,增加附加工序所增加的附加工序使工序性质及工艺过程的安排也发生相应的变化。如图8-5所示的零件为增加其成形高度,在不影响零件使用要求的前提下,可预先在坯料上冲出4个孔,形成弱区。在成形凸包时孔径扩大,补偿了外部材料的不足,从而增加了成形高度。预冲孔工序是一个附加工序,这种预冲孔常称为变形减轻孔。在成形某些复杂形状零件时,变形减轻孔能使不易成形的部分或不可能成形的部分的变形成为可能。因此生产中常采用这类变形减轻孔或工艺切口,达到改善冲压变形条件、提高成形质量的目的。

【汽车行业类】汽车生产中的冲压工艺

(汽车行业)汽车生产中的 冲压工艺

汽车生产中的冲压工艺 冲压生产企业的发展和汽车工业越来越紧密地联系在壹起。冲压机床的生产制造者将新产品研发、设计理念调整到适应汽车工业发展需要的方向上来,且把这壹趋势也融入到了他们的生产战略中。 自动冲压生产线的研发、冲压生产线的机械化改造、用于汽车侧壁生产的大型真空上料冲压机床的制造以及成功进入市场的小型真空上料冲压机都是这种汽车工业和冲压机生产企业之间密切配合的成功典范。 新型的集成式真空上料冲压机有着很高的灵活性,是未来冲压设备的代表 在世界汽车模具多样化和模具更换周期短为代表的大变革中,冲压设备的生产厂家也找到了适应自己发展的新天地。模具的多样性使得汽车工业企业能够为生产提供更多类型的汽车,同时对冲压工艺技术提出了新的要求,带来了车架冲压工艺技术和汽车板件生产加工工艺技术的变革。 今天,当讨论冲压技术必要的变革时,人们不仅要考虑到汽车大型冲压件的冲压生产,而且也要考虑到小型的或者微型冲压件的生产。而这些小型、微型冲压件在汽车车架生产中所占的比例大约为70%。即使这些小型冲压件的更新换代不像汽车大型零部件那样频繁,可是它们对模具在生产过程中的多样性也有着重要影响。模具的多样性带来的不仅仅是产品生产数量的增加,也带来了冲压产品市场结构的重新划分。 冲压结构件的新定义 几十年来,冲压生产壹直是大批量生产,以保证稳定的生产条件。灵活性在当时根本提不到议事日程,因为人们明确地知道按照相同的生产条件生产同壹产品仍需相当长的时间,所以模具持久性使用的战略被采用。当时对冲压生产的要求是:变形加工设备生产的连续性和可靠性,灵活性仍是次要的。 经过调查发现,这种“老式的”冲压技术只能有条件地、部分地满足现代以产品为主导和灵活的冲压生产要求。为了使冲压生产技术能适应未来发展的需要,冲压生产技术和设备自身也必须加以改变。目前的状况是:既有能够利用生产能力较高的老式冲压机械进行加工的产品,又有需要利用高性能、高生产灵活性的具有高新技术的新型冲压生产机床进行生产的产品,这种新、旧技术交织在壹起的局面仍会持续壹段时期。 汽车零部件供应厂商那里也存在着类似的情况,因此必须对车架生产加工的总体进行新的定义。 到目前为止,各种不同的关于“未来冲压厂”的话题正逐步趋于壹致,这主要是出于资金费用的考虑,希望有比目前性能更好的高性能的冲压生产设备(图1)。图1中的这种冲压生产线,今天已经不仅用于汽车生产企业,而且在壹些汽车零部件供应商的企业中也能够见到。其中,更换冲压设备生产的产品、增加产品品种已经成为衡量冲压设备的设计和集成能力是否出众的重要因素。 图1未来的冲压厂将是多功能的冲压件生产厂 今天,对现有设备按照产品进行技术改造且快速投入生产的要求比以往任何时候都更加紧迫。在这些技术工作过程中,壹定范围内的“专用特种部件”是非常有好处的。在这些所谓的专用特殊部件中,冲压模具和变形加工模具仍然是冲压设备最重要的部件且且仍将决定着冲压的生产过程。 因此,最有价值的技术改进和技术提高集中表当下冲压件的自动化运输、自动化传递装置上,以及在冲压设备上料自动化和以产品为导向的冲压生产过程中。传统的冲压和自动化的概念区分是冲压生产过程灵活性和以产品为导向进行冲压设备配置的先决条件。按照冲压设备中的传送系统能够将冲压设备区分开来,例如通过传统的凸轮驱动机械传送和先进的摆臂传送的对比。在传统的凸轮驱动的冲压设备中,按照工件的冲压要求设计好了冲压行程的控制凸

汽车冲压件工艺分析

绘制汽车车身覆盖件冲压综合工序图[DL图]的方法 -1- 汽车车身覆盖件均系复杂的双曲面壳形薄钢钣件。现代汽车外形日趋流畅和饱满,艺术 性变换频繁,都给车身覆盖件冲压成形带来难度。现代汽车行驶速度愈来愈高,对车身覆盖件的成形尺寸精度要求也愈来愈高,更加增加了车身覆盖件冲压成形的难度。 冲压成形汽车车身覆盖件是采用压力机上安装大型冲模,通过冲裁展开料,拉延成形,修边冲孔,翻边整形等程序冲压而成。如何处置各道程序的成形內容,以及所采取的方式方法,是成形合格的车身覆盖件的关键。我们把这一工程称为它们的综合工序图(DL图)或工法图或加工要领图的设计。DL 图或工法图或加工要领图是大型冲模结构设计要实现的目标,这个目标出现差错, 大型冲摸结构设计再完善也多半会报废重来。 汽车车身覆盖件的成形方法是沿用了阶梯式矩盒形件拉延成形的变形理论基础,再演变发展而成的一种独特的成形方法。 a)车门內板拉延件b)阶梯式矩盒形拉延件 (图一)拉延件的对照图 如(图一) 所示,a为车门內板,b为阶梯式矩盒形件。将车门內板附加工艺补充面之后, 就变成了一个可拉延成形的冲压件,它与矩盒形拉延件多么相似。图中A和a同属于圆筒形拉延件圆筒壁的拉延变形区;B和b也同属于直边部拉弯之弯曲变形区,都属于类同的塑性变形方法。如(图一)所示,C和c也同是阶梯形状,变形性质也是类同的。无任工艺补充面如何变换,其拉延成形的基本点並没有甚么多大的改变。 (图一)a)还说明,任何汽车车身覆盖件均可以通过增加工艺补充面的方法演变成拉延制件,而覆盖件的主体双曲面形状均是在拉延模內一次拉延成形的,只有这样才能获得准确形状的覆盖件。因而拉延成形制件是覆盖件成形的主体,也是覆盖件成形成败的关键。满足汽车车身设计要求的覆盖件,往往不可能是理想的拉延制件,但是通过某些形状的变换之后,就成为了较理想的拉延制件了。这些变换应该在后续的工序工程中再成形回复为覆盖件,而再成形时不仅成形形状准确,还要不再使已成形好的覆盖件主体形状发生意外变形。具体的变换內容如下: (1)关于覆盖件上的孔洞: 在拉延制件上,孔洞一般都要事先堵补起来,待拉延成形之后,在事后的工序工程中再冲出。如果事先就有孔洞存在,拉延过程中必将在孔洞处出现应力集中的现象,造成制件拉破而导致拉延成形失败。但是某些大的窗洞和门洞,又不宜都堵补起来,它还可以被拉延成形所借用。例如: [1]门框洞: 如(图二) 所示,我们若要把门洞堵补起来,则在拉延过程中产生拉延和反拉延,在变

冲压工艺过程设计的内容及步骤

第二章冲压件工艺过程设计的内容及步骤 不论冲压件的几何形状和尺寸大小如何,其生产过程一般都是从原材料剪切下料开始,经过各种冲压工序和其他必要的辅助工序(如退火,酸洗,表面处理等)加工出图纸所要求的零件。对于某些组合冲压件或精度要求较高的冲压件,还需要经过切削,焊接或铆接等加工,才能完成。冲压件工艺过程的制定和模具设计是冷冲压课程设计的主要内容。进行冲压设计就是根据已有的生产条件,综合考虑影响生产过程顺利进行的各方面因素,合理安排零件的生产工序,最优地选用,确定各工艺参数的大小和变化范围,设计模具,选用设备等,以使零件的整个生产过程达到优质,高产,低耗,安全的目的。 2.1 工艺过程设计的基本内容 冲压工艺规程是模具设计的依据,而良好的模具结构设计,又是实现工艺过程的可靠保证,若冲压工艺有改动,往往会造成模具的返工,甚至报废。冲制同样的零件,通常可以采用几种不同方法。工艺过程设计的中心就是依据技术上先进,经济上合理,生产上高效,使用上安全可靠的原则,使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下,达到最佳的技术效果和经济效益。 冲压件工艺过程设计的主要内容和步骤是: 一. 分析零件图(冲压件图) 产品零件图是分析和制定冲压工艺方案的重要依据,设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图人手。分析零件图包括技术和经济两个方面: 1. 冲压加工的经济性分析 冲压加工方法是一种先进的工艺方法,因其生产率高,材料利用率高,操作简单等一系列优点而广泛使用。由于模具费用高,生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用,批量越大,冲压加工的单件成本就越低,批量小时,冲压加工的优越性就不明显,这时采用其他方法制作该零件可能有更好的经济效果。例如在零件上加工孔,批量小时采用钻孔比冲孔要经济;有些旋转体零件,采用旋压比拉深会有更好的经济效果。所以,要根据冲压件的生产纲领,分析产品成本,阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。 2. 冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度。在技术方面,主要分析该零件的形状特点,尺寸大小,精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。良好的工艺性应保证材料消

冲压工艺基础知识

冲压模具基础知识(术语) 冲裁 冲裁是利用冲模使部分材料或工序件与另一部分材料、工(序)件或废料分离的一种冲压工序。冲裁是切断、落料、冲孔、冲缺、冲槽、剖切、凿切、切边、切舌、切开、整修等分离工序的总称。 切开 切开是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被切开而分离的材料位于或基本位于分离前所处的平面。切边 切边是利用冲模修边成形工序件的边缘,使之具有一定直径、一定高度或一定形状的一种冲压工序。 切舌 切舌是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被局部分离的材料,具有工件所要求的一定位置,不再位于分离前所处的平面上。切断 切断 切断是将材料沿敞开轮廓分离的一种冲压工序,被分离的材料成为工件或工序件。 扩口 扩口是将空心件或管状件敞开处向外扩张的一种冲压工序。 冲孔 冲孔是将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,在材料或工序件上获得需要的孔。 冲缺 冲缺是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,敞开轮廓形成缺口,其深度不超过宽度。 冲槽 冲槽是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,敞开轮廓呈槽形,其深度超过宽度。 冲中心孔 冲中心孔是在工序件表面形成浅凹中心孔的一种冲压工序,背面材料并无相应凸起。 精冲 精冲是光洁冲裁的一种,它利用有带齿压料板的精冲模使冲件整个断面全部或基本全部光洁。 连续模 连续模是具有两个或更多工位的冲模,材料随压力机行程逐次送进一工位,从而使冲件逐步成形。 单工序模 单工序模是在压力机一次行程中只完成一道工序的冲模。 组合冲模 组合冲模是按几何要素(直线、角度、圆弧、孔)逐副逐步形成各种冲件的通用、可调式成套冲模。平面状冲件的外形轮廓一般需要几副组合冲模分次冲成。 压凸 压凸是用凸模挤入工序件一面,迫使材料流入对面凹坑以形成凸起的一种冲压工序。 压花 压花是强行局部排挤材料,在工序件表面形成浅凹花纹,图案、文字或符号的一种冲压工序。被压花表面的背面并无对应于浅凹的凸起。 成形 成形是依靠材料流动而不依靠材料分离使工序件改变形状和尺寸的冲压工序的统称。 光洁冲裁 光洁冲裁是不经整修直接获得整个断面全部或基本全部光洁的冲裁工序。扭弯扭弯是将平直或局部平直工序件的一部分相对另一部分扭转一定角度的冲压工序。 卷边 卷边是将工序件边缘卷成接近封闭圆形的一种冲压工序。卷边圆形的轴线呈直线形。 卷缘 卷缘是将空心件上口边缘卷成接近封闭圆形的一种冲压工序。

冲压工艺流程冲压件加工工艺过程

冲压工艺流程_冲压件加工工艺过程 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 更多冲压加工展示,就在深圳机械展! 冲压件加工流程: 1.根据材质、产品结构等确定变形补偿量。 2.根据补偿量设计模具冲压出成品或半成品。 3.加工半成品至成品。 4.不良现象包括裂纹、起皱、拉伤、厚度不均、不成型等。 攻牙及螺纹加工: 1.内螺纹先钻底孔直径及深度(底孔尺寸根据螺纹规格确定尺寸);外螺纹先加工外圆至螺纹大径尺寸(根据螺纹规格确定尺寸)。 2.加工螺纹:内螺纹用相应等级的丝锥攻丝;外螺纹用螺纹刀车削或板牙套丝即可。 3.不良现象包括丝乱扣、尺寸不统一、螺纹规检验不合格等。 附:材料主要根据使用要求选用铜、铝、低碳钢等变形抗力低、塑性好、延展性好的金属或非金属。 冲压件是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工),合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。 冲压件主要是将金属或非金属板料,借助压力机的压力,通过冲压模具冲压加工成形的,它主要有以下特点: ⑴ 冲压件是在材料消耗不大的前提下,经冲压制造出来的,其零件重量轻、刚度好,并且板料经过塑性变形后,金属内部的组织结构得到改善,使冲压件强度有所提高。 ⑵冲压件具有较高的尺寸精度,同模件尺寸均匀一致,有较好的互换性。不需要进一步机械加工即可满足一般的装配和使用要求。 ⑶冲压件在冲压过程中,由于材料的表面不受破坏,故有较好的表面质量,外观光滑美观,这为表面喷漆、电镀、磷化及其他表面处理提供了方便条件。 冲压件是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料,模具和设备是冲压加工的三要素。冲压加工是一种金属冷变形加工方法。所以,被称之为冷冲压或板料冲压,简称冲压。它是金属塑性加工(或压力加工)的主要方法之一,也隶属于材料成型工程技术。 环球的钢材中,有50~60%是板材制成的,此中大部分是经过冲压榨成的成品。汽车的车身、散热器片,汽锅的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等但凡冲压加工的。仪器仪表、家用电器、办公呆板、保管器皿等产品中,也有大量冲压件。冲压是高效的临蓐举措,采取复合模,异常是多工位级进模,可在一台压力机上完成多道冲压技术操作,完成材料的自动生成。生成速度快,休息时间长,临蓐成本低,集体每分钟可临蓐数百件,受到许多加工厂的喜爱。 冲压件与铸件、锻件斗劲,存在薄、匀、轻、强的特性。冲压可制出此熟手径难于制造的带有增强筋、肋、

法兰冲压工艺性分析

摘要 成形加工是现代工业生产中应用广泛的优质、高效、低耗、适应性很强的生产技术,或称成型工具、成型工装产品,是技术含量高、附加值高、使用广泛的新技术产品,是价值很高的社会财富。由于模具生产技术的现代化,在现代工业生产中,模具已广泛应用于电动机和电器产品、电子计算机产品、仪表、家用电器产品与办公设备、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。模具技术水平的高低,已成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志,并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 随着模具的迅速发展,在现代工业生产中,模具已经成为生产各种工业产品不可缺少的中要工艺设备,为了适应社会需求,学校举行了课程设计,这次设计是在学习完冲压模具课程的基础上进行的,是对我综合能力的考核,也是对所学知识的综合运用及对所学知识的回顾与检查。冲压是安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工成所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。 本文通过在浙江机电职业技术学院的学习,设计法兰零件的冲裁模。首先对零件工艺分析包括产品结构、尺寸精度极断面粗糙度等分析。然后初步确定模具结构形式确定排样方案计算材料利用率等,再进行必要的工艺计算设计非标准零件选取标准的零件及设备,最后进行模具的总体设计。

目录 1.冲压工艺分析 (3) 1.产品结构形状分析: (3) 2精度: (4) 2.1.冲裁剪断面质量 (4) 3.产品材料分析 (4) 4. 生产批量: (4) 2.工艺方案确定 (4) 1)第一方案----单工序逐步加工 (4) 2)第二种方案----采用复合模加工成形: (6) 3).第三种方案:采用级进模加工成形: (6) 3.冲压模的结构确定 (7) 1.模具的形式 (7) 2.定位装置 (7) 3.卸料装置 (7) 4.导向零件 (7) 5.模具结构 (7) 4.冲压工艺计算 (7) 一、排料利用率 (8) 方案(1)----横排 (8) 方案(2)----纵排 (9) 方案(3)----斜排 (10) 5.冲压力计算及压力机选定 (12) (一)冲压力的计算 (12) (二)压力机的选定 (13) 6.凸、凹模刃口尺寸及公差 (14) 1.刃口尺寸计算 (14) 2、计算压力中心 (16) 7.主要工作零件的设计计算 (16) 1、落料凹模 (16) ○1凹模的长度和宽度L 、 B (17) 2、凸凹模的设计 (17) ○1凸凹模的壁厚 (17) ○2凸凹模的结构及固定 (18) 3、卸料弹簧的自由高度 (18) 4、凸模的长度 (19) 8.定位零件 (20) 导料销 (20) 9.模架及其零件 (21)

冲压件工艺性分析

冲压件工艺性分析Prepared on 21 November 2021

一、止动件冲压件工艺性分析 1、零件材料:为Q235-A 钢,具有冲裁; 2、零件结构良好的冲压性能,适合:相对简单,有2个φ20mm 的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为14mm (φ20mm 的孔与边框之间的壁厚) 3、零件精度:全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 查表得各零件尺寸公差为: 外形尺寸:01130-、062.048-、074.060-、03.04-R 、074.060-R 内型尺寸:052 .0020+ 孔中心距:60± 二、冲压工艺方案的确定 完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有落料、冲孔两道工序。从工序可能的集中与分散、工序间的组合可能来看,该零件的冲压可以有以下几种方案。 方案一:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案二:冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,工件最小壁厚14mm 大于凸凹模许用最小壁厚,模具强度好,制造难度中等,并且冲压后成品件可通过卸料板卸下,清理方便,操作简单。 方案二也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求,但是模具结构复杂,制造加工,模具成本较高。

结论:采用方案一为佳 三、模具总体设计 (1)模具类型的选择 由冲压工艺分析可知,采用复合模冲压,所以模具类型为复合模。 (2)定位方式的选择 因为该模具采用的是条料,控制条料的送进方向采用导料板,无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量,可以靠操作工目测来定。 (3)卸料、出件方式的选择 因为工件料厚为,相对较薄,卸料力也比较小,故可采用弹性卸料。又因为是倒装式复合模生产,所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。 (4)导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量,方便安装调整,该倒装式模采用导柱导向方式。 四、排样方案确定及材料利用率 (1)排样方式的确定及其计算 设计倒装式复合模,首先要设计条料排样图,采用直排。 方案一:搭边值取2mm和3mm(P33表2-9),条料宽度为135mm

冲压工艺

?冲模的架模、调模 架模的步骤: 架模前:①选择适合模具吨位的冲床,检查模具高度是否在冲床的允许范围内。 ②冲床上下台面要清理干净,不得有异物,模具下模座底面不得有杂物,要放平。 ③模具要放置于冲床台面的正中间。 ④冲床行程选择寸动。 架模中:①压模时要先升滑块,然后用寸动方式慢慢降到下死点。 ②有模柄之模具,必须将模柄对准模柄孔,至下死点,闭合先缩下模。 ③无模柄之模具,将模具放置于合适的位置,并注意有落料孔的模具千万不能堵住落料孔。 ④使用的垫块必须平整,并须检查其受力是否平衡,并注意不堵料以防止堵料而使模具受损。 ⑤可成型模先缩紧上模,然后放入所需冲制料厚的废料,使用滑块调整至合适的闭合高度,并空打二至三次,再锁紧下模。 ⑥V型的模具架时将上下模具滑块闭合锁模后,将滑块升高所冲料厚的尺寸。 架模后:①检查上下模有无锁紧。 ②检查上下模是否有异常现象。 ③工具到位,清理现场。 ?架模注意事项: ①首先选择适合模具的冲床,压模时先升滑块,且调试方式必须是寸动,已免因速度过快,损坏冲床的模具; ②叉车在往冲床台面叉模具时,人员要远离危险区; ③架模时上下模板要清理干净,不可有异物; ④有模柄之模具必须先退出冲床固定模柄螺丝,且模柄与模柄孔大小适当; ⑤当在搬动模具时,用力不要太小,特别是较小的模具已勉模具滑倒造成工伤事件; ⑥架设有落料孔之模具,一定要检查是否堵塞落料孔; ⑦如模具高度不够,需加垫块,所加垫块的高度必须一致而材质一样; ⑧对于特殊的模具要用特殊的方法去架,以免造成模具损坏,如“V”型之模具架模时,将上下模用滑块闭合锁模后,将滑块升高所冲料厚的尺寸; ⑨架模员在锁模时,所站立的方式必须是八字脚,且用力不要过猛,以免人员滑倒和用力过猛造成工伤事故发生。 ?模具调试的注意事项 ①试模先检查上下模有无锁紧,模具内有无异常,如有请立即改善再进行试模动作; ②试模前了解模具的功能,该工程它的工作内容是什么,要注意些什么问题; ③试模时必须用寸动方式慢慢把上模压至下死点,再调滑块所需高度; ④针对下料,冲孔的模具不要下得太深,把材料剪断孔冲穿即可以免模具损坏; ⑤针对模具内有字母,压印的模具,千万不能空打,需垫该产品一个产料厚进行调试,直到OK为准。 ⑥试模时产品正反方向不可放反,当一个产品正反都可以放入模具定位内,或你不知如何下手时,特别注意前一个工程和后面几个工程连贯观察研究,如还无法请找上级处理,千万不能轻易乱动; ⑦对于“V”型之模具,试模是特别小心注意,用滑块闭合将模具高度上升一个料厚; ⑧对于铆合调模时,模具同样不能下得太深,一律用滑块方法进行调模。 ?冲压作业中异常处理指南: ①毛边:原因:a.模具刃口,冲头损耗;b. 模具间隙过大;c. 模具跑单边;

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