冲压成型工艺与模具结构概述
冲压工艺与模具设计概述
冲压模具的主要功能
1 定位
确保工件在加工过程中的 准确定位
2 导向
引导模具在运动中保持正 确的轨迹
3 加工
对金属材料进行剪切、冲 裁、弯曲等加工过程
冲压模具的基本构成
上模
通常用于顶压材料，具有凹模形状
下模
位于上模下方，通常用于支撑材料，具有凸模形状
冲压模具的分类与特点
1
按用途分类
冲裁模、弯曲模、拉伸模等
2
按结构分类
单工位模、连续模、进料连续模等
冲压模具的设计流程
产品分析
了解产品形态和使用要求
模具设计详图
绘制模具构造图，确定每个零部件的加工尺寸 和工艺要求
模具构思与方案设计
根据产品要求设计模具结构与工作原理
加工制作与调试
进行模具的制造和装配，并进行调试和优化
冲压工艺与模具设计概述
冲压工艺与模具设计是现代制造业中不可或缺的重要环节。本文将介绍冲压 工艺与模具设计的概述、基本原理、分类与特点，以及应用领域等内容。
冲压加工的基本原理
冲压加工利用模具对金属材料施加压力，通过剪切、冲裁、弯曲等方式，将材料变形成所需形状的工艺过程。
冲压工艺的分类与特点
分类
单工位、多工位、连续冲压
特点
高效快速、重复性好、成本低、适用于大批量生产
冲压工艺的应用领域
1 汽车制造
车身、发动机零部件等
3 电子产品
手机、电脑等金属部件2 家电制造冰箱、空调 Nhomakorabea产品外壳
4 其他行业
金属制品、建筑材料等
冲压加工的优点与局限性
优点
• 高生产效率 • 较高的精度和重复性 • 成本较低
局限性
冲压成型工艺与模具结构
冲压成型工艺与模具结构1. 引言冲压成型是一种常见的金属加工方法，广泛应用于汽车、电子、家电等行业的零部件制造中。
冲压成型工艺的核心是模具结构，模具的质量与构造直接影响到冲压成型的精度和效率。
因此，深入了解冲压成型工艺与模具结构对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。
2. 冲压成型工艺2.1 冲压成型的定义冲压成型是通过强大的力量对金属材料施加压力，使其在模具中发生塑性变形，最终得到所需形状的工艺过程。
冲压成型工艺具有高效、快速、精度高等优点，适用于各种金属材料的加工。
2.2 冲压成型的基本步骤冲压成型包括以下基本步骤：1.材料准备：选择合适的金属材料，并进行处理，如剪切、翻边、矫直等。
2.模具设计：根据产品要求和形状特点，设计出适合的模具结构。
3.冲裁：将金属材料按照模具的形状切割成所需的尺寸。
4.成型：将冲裁好的金属材料放入模具中，通过冲击力使其发生塑性变形，得到所需形状的工件。
5.修整：对成型后的工件进行修整，去除余料和毛刺，使其达到要求的尺寸和表面质量。
2.3 冲压成型的特点与应用冲压成型具有以下特点：•高效快速：与其他加工方法相比，冲压成型具有较高的生产效率和快速加工速度。
•精度高：冲压成型工艺可以实现较高的尺寸精度和形状精度，适用于对尺寸和形状要求较高的零部件生产。
•易于实现自动化生产：冲压成型工艺可以与自动化设备相结合，实现高效的大批量生产。
冲压成型广泛应用于汽车、电子、家电等行业的零部件制造中，包括车身件、电子元件、家电外壳等。
3. 模具结构3.1 模具的定义模具是冲压成型工艺必不可少的工具，它是按照产品的形状和尺寸要求制作的，用于实现冲压成型工艺中的冲裁、成型等工序。
模具的质量和结构直接影响到冲压成型的效率和产品质量。
3.2 模具的组成部分模具一般由以下几部分组成：•上模座和下模座：上下模座是模具的主要支撑部分，用于固定和支撑上下模。
•上模和下模：上模和下模是冲压成型中最核心的部分，它们之间的装配构成了冲压成型的工作空间。
冲压模具结构简介
内容提纲一.什么是冲压？二.冲压加工概述三.冲压加工的工艺特点四.模具的基本结构五.模具的基本组成部分六.各零部件的作用一.什么是冲压？冲压：通过冲床和模具对板材、带材、管材及型材等材料施加压力，使其材料产生分离或塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的加工方法二.冷冲压加工概述1.冲压按工艺分类主要有两大类：a 分离（冲裁）工序b 成形工序冲裁：使产品沿一定轮廓线与材料分离来获得工件的工序成形：使材料在不被破坏的条件下发生塑性变形，从而达到所需形状和尺寸的工件的工序在实际生产过程中，常常是多种工序应用于一套模具上来满足形状较为负杂的产品其中：冲裁、弯曲、拉深、胀形等是冲压过程中几个主要的冲压工序冷冲压加工概述冲孔折弯卷圆切舌翻孔凸包拉深三.冷冲压加工的工艺特点优点：1.冲压加工可以获得极高的生产效率2.可以得到形状比较复杂、用其它加工方法难以加工的产品，如薄壳工件等3.产品的尺寸精度与模具的精度相关；因此，尺寸较稳定、互换性较高4.材料利用率较高，冲压耗能少；单位产品的成本较低5.冲压生产操作简单，易于实现自动化和机械化6.适合于大批量的生产缺点：1.冲压模具一般比较复杂，模具加工周期较长，且成本较高2.模具加工要求较高，不易制作综上所述：在进行模具设计时，需要很强的想象力和创造力；在理论和经验方面，对设计者和加工者的要求都很高五. 模具的基本组成部分模具的基本组成部分上盖板材质：45# （不需要热处理）T=20.00mm代码：PA硬度要求：自身硬度，无特别要求主要作用：是使脱料弹簧的压力得以平衡，协调性好；将上模固定于冲床上。
加工机种：铣床、磨床材质：45# （不需要热处理）T=40.00 mm代码：UP硬度要求：自身硬度，无特别要求主要作用：放置外导套、限位柱以及卸料弹簧上模座厚度的大小与卸料弹簧的长度有直接的关系加工机种：铣床、磨床、慢走丝外导套上垫板材质：SLD T=12.000mm代码：PB硬度要求：HRC58~62 （需深冷处理）主要作用：承受冲头或镶件在冲压过程受力回让，避免上模座发生凹陷或变形。
冲压成型与模具技术概述
六. 五金冲压产品的用途 飞机制造、汽车制造行业、复印机、打印机、电脑 等办公设备及餐具……等等方面,所以可以认为五金冲 压产品是国民经济的基础工业是高技术行业。
冲压成形与模具技术概述
生产技术部 技术课
七.冲压模具的分类及冲压模具加工特点 冲压模具的分类及冲压模具加工特点 1.冲模的分类 ①根据工艺性质分类： 冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模等。 ②根据工序组合程度分类： 单工序模、复合模、顺送模 2.冲压成形加工特点
冲压成形与模具ห้องสมุดไป่ตู้术概述
生产技术部 技术课
①
模具：是冲压加工的主要工艺装备。冲压件的表面质量、 尺 寸公差、生产率以及经济效益等与模具结构及其合理设 计的关系很大。按照冲压工序的组合方式分有：单工序的 简单模、多工序的连续模和多工序单冲复合模。
② 冲压设备主要有：机械压力机和液压机。在大批量生产中, 应尽量选用高速压力机或多工位自动压力机；在小批量生 产中,尤其是大型厚板冲压件的生产中，多采用液压机。 ③ 冲压加工材料：冲压的加工材料主要是板材及卷材（材质有： 不锈钢材料 铜材 铝材 铁片等等）。
冲压成形与模具技术概述
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九.冲压模具介绍 冲压模具介绍
单冲模（下料模） 单冲模（下料模） 单冲模（U曲折弯模） 单冲模（ 曲折弯模） 曲折弯模
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( 弯曲连续模 弯曲连续模)
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单冲模（ 复合模） 单冲模（ 复合模）
谢谢大 家！
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一.目 的 1.了解 常见冲压工序,模具制造的过程,五金 产品的适用范围； 2.认识 冲压模具的重要性、冲压成形工艺方 法、冲压模具典型结构、冲 压模具加 工方法与手段；
冲压模具的基本结构及工作原理
冲压模具的基本结构及工作原理冲压模具是一种用于金属材料加工的工具，用于将金属板材或条形材料在变形压力下通过冲裁、弯曲、拉伸、压实等工艺加工成一定形状和尺寸的零件或工件。
冲压模具是冲压机的配套工具，可以分为冲裁模、成型模和冲压上下模。
冲裁模是冲压模具的主要结构，一般由上模座、上模、下模座、下模和导向装置组成。
上模座和下模座相对固定在冲压机上，而上模和下模则位于上模座和下模座之间，可以进行移动。
导向装置用于保持上模和下模的相对位置，以确保模具的稳定工作。
冲裁模具通常用于将金属板材剪切成一定形状和尺寸的零件。
成型模是用于将金属材料进行弯曲、拉伸、压实等成型工艺的冲压模具，一般由上模座、上模、下模座、下模、弯管装置和导向装置等组成。
弯管装置用于将金属板材进行弯曲成型，导向装置用于保持上模和下模的相对位置。
冲压上下模是用于将金属材料通过冲压工艺加工成一定形状和尺寸的零件的冲压模具，一般由上模座、上模、下模座和下模组成。
冲压上下模通常用于将金属板材进行冲孔、拉伸等工艺，形成一些特定的凹形或凸形结构。
冲压模具的工作原理主要是通过冲击力将金属材料加工成所需形状的零件。
在进行冲裁操作时，冲压机将上模座和下模座夹紧住，上模和下模分别位于上模座和下模座上方和下方。
冲压机的活塞以很高的速度向下移动，冲击上模，使上模和下模之间的金属板材被切割或冲裁成所需形状的零件。
通过适当的模具结构设计和材料选用，冲压模具能够实现高速、高效、高精度的加工。
总之，冲压模具是一种重要的金属加工工具，其基本结构包括冲裁模、成型模和冲压上下模。
冲压模具通过冲击力将金属材料加工成所需形状的零件，具有高速、高效、高精度等优点。
冲压模具的设计和制造需要综合考虑多个因素，以满足零件的加工要求。
冲压模具结构及其成型方法介绍
折弯结构设计技巧
采用折弯一位保证产品负角
21
拉深模具成型结构图
22
拉深结构
拉深方法有两种： Ａ）:中小型拉深通常用于料薄df<200mm Ｂ) :大型拉深通常用于df>200mm
23
拉深结构
特殊拉深：冲子可以采用台阶形多次拉深方法．
24
通常材料拉深次数
25
模具设计技巧
环形撕破局部放大图
冲压模
冲孔模
落料模 切边模
模成型
切破模
折弯模 抽引模 拉伸模 漲涨形模
其它模:
調整模 整形模
8
压筋线标准
压筋线目的保证角度稳定和外偏．高度在材料1\4. 宽度根据材料厚度而定保证强度最小0.2mm
9
模具设计规范
简单Ｖ成型模
特點: A.回弹 B.中性层位置内移 C.弯曲材料厚度变薄 D.材料长度增加
37
手机屏蔽罩品质常见异常
七；字码消失残缺不清晰，麻点消失不清晰：模具未压死；字码麻点镶件高度不够或者磨损；模具内 有压废料字吗蹦缺。
八： 产品变形，拱形，有螺丝压印，模印：产品变形，材料扭曲未过平；压料力不够导致脱料变形； 模板变形；调平螺丝高度没调好或者为了调平面度螺丝变形。产品拱形，模具未压到位，模具内压废料 产品导致拱形。上下模压的太死；镶件高出或矮过模面会在产品上留下模印压伤。
在运转过程中,下模产 品定位装置,随着上模刀 口同时运动,保证产品正 常切断.
30
模具设计技巧
成型机构图
更改为钨钢滚轮棒插入冲子 头部,使成型时钨钢棒滚动减 少对产品磨擦力.
改为滚动后产 品明显减少擦伤.
31
模具设计技巧
两个刀口接刀未15度.容易产生毛刺. 产品接刀毛刺0.15mm
简述压铁工件冲压工艺及模具
简述压铁工件冲压工艺及模具作者：陈雄大P62(N)棚车车顶采用内装竹胶板方案时，有压铁工件(图1)，材质是厚3mm的Q235—A冷轧或热轧钢板。
图1压铁工件冲压工艺属拉深成型，具有内凸台和外筒壁两次拉深。
采用等截面积法计算工件展开尺寸，即假设从毛坯到加工成成品后材料厚度保持不变，由于工件是对称的，所以将其按中间层简化成图2所示模型。
图2将模型分成A、B、C、D、E五部分，其中A、E为直线段，B、C、D为圆弧段。
1工艺分析1.1Q235—A钢的机械性能Q235—A钢的抗拉强度σb=432～461MPa,屈服强度σs=253MPa,延伸率21～25。
首先延伸率较小，其次屈服强度比较大(235÷461=0.55),同拉深性能好的08钢相比(延伸率32，屈服强度比为0.38)这两个参数明显较差，说明Q235—A钢的拉深性能不好。
1.2对零件的冲压工艺分析毛坯的相对厚度100(t/D0)=2.22，材料厚度t=3mm；毛坯直径D0=135mm。
查手册可知：一次拉深系数m1=0.48～0.50，二次拉深系数m2=0.75～0.80，拉深的相对高度h/d=0.42～0.51。
此零件可以有三种冲压工艺：第一落料→拉深外筒壁→拉深内凸台；第二落料→拉深内凸台→拉深外筒壁；第三落料→内外一次拉深；第一种工艺方案：m1=106÷135=0.785，与手册中给出的m1=0.48相比大得多：m2=60.286÷106=0.568，与手册中给出的m2=0.75相比又小了，不符合拉深规律，所以第一种工艺不可取。
第二种工艺方案：工件的中间工艺图形见图3。
图3m1=60.286÷135=0.44,h=15mm,df=128.91mm,h/df=15÷128.91=0.23。
从拉深系数和拉深相对高度两个参数分析可知：m1=0.44小于极限拉深系数0.48，超出允许拉深范围。
h/df=0.23小于极限相对拉深高度0.42许多，远没有达到允许的极限高度。
冲压模具结构及成型调试方法
冲压模具结构及成型调试方法冲压模具是指以金属板材为原料，在机床上进行冲压加工，通过模具的压制来实现所需产品的形状和尺寸的加工方法。
冲压模具结构主要由上模、下模、导柱、导套、弹簧、导向柱、导向套等组成。
1.上模：上模是冲压模具中的上部分，也称为工作模或上模板。
它可以固定在机床的工作台或滑块上。
上模的结构取决于被加工件的形状和复杂度，可以有单片构造、整体结构或组合结构。
2.下模：下模是冲压模具中的下部分，也称为压座或下模板。
它用于支撑和固定上模。
下模可以通过导柱和导套与机床工作台连接。
3.导柱：导柱是冲压模具中的一种传动机构，用于使上模和下模对齐。
导柱可以用于定位和支撑模具，确保模具的精度和稳定性。
4.导套：导套是冲压模具中的一种传动机构，用于保证上模和下模的运动轨迹的平行性与一致性。
导套可以安装在下模上，以减少摩擦和防止模具的倾斜。
5.弹簧：弹簧作为冲压模具中的一种零件，用于提供上模和下模之间的顶出力。
它可以通过压缩和释放来实现上模和下模的开合。
6.导向柱：导向柱是冲压模具中的一种定位装置，用于确保上模和下模的相对位置。
它可以通过固定在机床和模具上来保持模具的稳定性。
7.导向套：导向套是冲压模具中的一种配件，用于保证导向柱和模具之间的密合度。
它可以减少摩擦和磨损，提高模具的使用寿命。
冲压模具的成型调试方法如下：1.制定调试计划：根据产品的要求和模具的结构，制定冲压模具的成型调试计划。
包括调试流程、调试顺序、调试参数等。
2.装夹模具：将模具安装在冲床上，确保模具的固定性和稳定性。
检查上模和下模之间的间隙，确认无干涉。
3.调整模具参数：根据产品尺寸和形状的要求，调整上模和下模的间隙和位置。
通过调整导柱、导向套等传动机构，确保上模和下模的平行度和一致性。
4.进行试模冲压：根据调整后的参数，进行试模冲压。
观察产品的形状和尺寸，判断是否满足设计要求。
根据试模结果，调整模具参数，直到满足产品要求。
5.优化调整：在试模冲压过程中，根据得到的产品和工艺数据，进一步优化模具参数。
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。202 0年11 月上午3 时46分 20.11.1 003:46N ovember 10, 2020
3.8.2 冲压常用加工材料及其力学性能
常用材料 金属：黑色金属、有色金属 非金属：橡胶、塑料板
力学性能：屈服点、抗剪强度、抗拉强度、伸长率
3.9 冲模常用材料
灰铸铁、铸钢、硬质合金、橡胶等 3.9.1 冲模常用材料的选用原则
在满足是要哪个条件和寿命要求的前提之下 尽可能的选择便宜的材料
考虑因素：力学因素 冲压件大小、形状、精度 生产批量
2. 回弹
3. 偏移
产生原因： 1.毛坯形状不对称 2.工件结构不对称 3.凹模两边结构不对称 4.凸凹模圆角、间隙不对称，是阻力不等
措施： 1.采用压料装置 2.定位后再弯曲 3.成对弯曲
3.4.3 弯曲模的典型结构
1. V型件弯曲模
2. U型件弯曲模
顶料板
3. Z型件弯曲模 4. 铰链件弯曲模
第三章 冲压成型工艺与模具结构
3.1 概述
3.1.1冲压加工与冲压模具的概念 在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，
使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的加工方法。
在冲压加工中，将材料加工成冲压零件的一种特殊工艺 装备，成为冲压模具或冷冲模。
3.1.2冲压加工的特点
优点：
1.质量稳定、尺寸精度高 2.生产率高、质量稳定 3.材料利用率高 4.易得到复杂制件（汽车覆盖件、车门等） 5.制件的性能较好 缺点：
1.模具制造周期长、成本高、不适于小批量生产 2.冲压产生震动和噪声公害 3.冲压生产具有一定的危险性
3.2 冲压加工工序与冲模的分类
根据变形特点，冲压工序可分为分离工序和成型工序； 3.2.1 分离工序
使板料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断 面质量的冲压件的工序称为分离工序
1.冲孔
2.落料:用冲模沿封闭轮廓线冲切，冲下部分是零件，活为 其他部分的毛坯。
3.9.2 冲模常用材料及热处理要求 淬火、渗碳、淬硬
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
•
1、
功的路 。20.11.1020.11.10Tuesday, November 10, 2020
成功源于不懈的努力，人生最大的敌人是自己怯懦
•
2、
。0 3:46:02 03:46:0 203:461 1/10/2 020 3:46:02 AM
3.2.3 冲模的分类
根据工艺性质分为：
1.冲裁模 2.弯曲模 3.拉深模 4.成型模
根据工序组合程度分为：
1.单工序模：只完成一道工序； 2.复合模：一个工位同时完成两道或两道以上的工序； 3.级进模：具有两个或两个以上的工位，在不同的工
位上逐次完成两道或以上的工序。
3.3 冲裁工艺与模具结构
3.切边：将成型零件的边缘修切整齐或切成一定的形状
4.切断：用剪刀或冲模沿不封闭线切断 （常用于加工简单的平板件）
5.剖切：将冲压加工成的半成品切开为两个或多个
6.切口：将板材部分切开，切口部分发生弯曲
3.2.2成型工序
成型工序：是指在材料不破裂的条件下产生塑性变形二 获得一定形状、尺寸、和精度的冲压件的加工工序。
5. 圆形件弯曲模
3.5 拉深成型工艺与模具设计
利用模具将平板毛坯冲压成开口空心零件或将开口空 心零件进一步改变形状和尺寸的一种冲压加工方法
3.5.1拉深变形过程
3.5.2 拉深成型的质量问题
1.起皱 2.破裂
3.5.3 拉伸模的典型结构
1.首次拉伸模
适用于拉深深 度不大的元件
2. 以后各次拉伸模
3.3.1 冲裁变形过程：
1. 弹性变形阶段(可逆):压缩、弯曲、拉深等复杂过程 2. 塑性变形阶段（不可逆）：形成光亮带，产生微裂纹 3. 断裂分离阶段：刃口附近产生裂纹
3.3.2 冲裁剪的断面特征
1.圆角区 2.光亮带 3.断裂带 4.毛刺
3.3.3 冲裁模的典型结构
1.落料模的典型结构 （1）.导柱式弹顶落料模
。20.1 1.1020. 11.100 3:46:02 03:46:0 2November 10, 2020
生活总会给你谢另一个谢机会，大这个机家会叫明天 6、
。2 020年1 1月10 日星期 二上午3 时46分 2秒03:4 6:0220. 11.10
人生就像骑单车，想保持平衡就得往前走
•
7、
3 .落料拉深复合模 4.双动压力机上使用的首次拉深模
3.6 其他冲压工艺及模具结构
3.6.1 校形 校平（冲裁件） 整形（拉伸件、弯曲件）
特点: 1 .模具精度高 2.局部塑形变形 3.主要质量问题：回弹
浮动校平模 齿形校平模
3.6.2 翻边
内孔翻边 外缘翻边
3.6.3 胀形
• 平板坯料的起伏胀形 • 空心坯料的胀形
（2）.导柱式固定卸料落料模
（3）.导板式落料模
2. 冲孔模的典型结构
3. 复合模
4. 级进冲裁模
3.3.4 冲裁模的排样设计 1.有废料排样 2.少废料排样 3.无废料排样
3.4弯曲成型工艺及模具结构
3.4.1 弯曲变形过程
3.4.2 弯曲质量分析
1.弯裂 相对弯曲半径：r / t
每天只看目标，别老想障碍
•
3、
。20.1 1.1003: 46:020 3:46Nov -2010-Nov-20
宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子
•
4、
。03:4 6:0203: 46:020 3:46Tue sday, November 10, 2020
• •
积极向上的心态，是成功者的最基本要素 5、
1.弯曲
2.卷圆：将板材端部卷成接近封闭的圆头 3.拉深：板材——>空心件
4.翻边：将零件孔的边缘或外边缘翻出竖立成一定角度的直边。
5.胀形：在双向拉应 力的作用下的变形。
6.起伏：采用局部成型的方法制成各种突起与凹陷
7.缩口：将空心部件的口部缩小
8.扩口:将空心件的口部扩大
9.扭曲：将半成品 施加扭矩扭成一 定角度
软凸模胀形
刚性凸模胀形 气体成型
3.6.4 缩口
主要对象：管形件、筒形拉深件
3.7 冲压模具的组成零件
• 1.工作零件 • 2.定位零件 • 3.压料、卸料和顶料零件
工艺零件
• 4.导向零件 • 5.固定零件 • 6.紧固及其他零件
结构零件
3.8 冲压常用材料
3.8.1 冲压常用材料的要求 1.良好的塑性 2.良好的表面质量 3.符合国家标准的厚度公差