薄板冲压
薄板件冲压机上下料机械手设计

薄板件冲压机上下料机械手设计本文将介绍《薄板件冲压机上下料机械手设计》的主题和背景。
薄板件冲压机上下料机械手是一种自动化设备,用于将薄板件从原料堆放区取出,并送入冲压机进行加工。
随着工业自动化水平的不断提高,薄板件冲压机上下料机械手在企业生产中扮演着越来越重要的角色。
本文将重点探讨薄板件冲压机上下料机械手的设计原理、结构和工作流程。
通过对机械手的设计和优化,可以提高生产效率、降低劳动强度、减少人为错误,最终实现生产过程的自动化和智能化。
希望本文能为读者提供关于薄板件冲压机上下料机械手设计的详细解读,帮助读者更好地理解和应用这一自动化设备。
同时,读者也可以根据本文的内容,进一步研究和改进薄板件冲压机上下料机械手的设计方法,推动工业自动化技术的发展。
设计要求本文旨在设计一台薄板件冲压机上下料机械手,其功能和性能需满足以下要求:精确定位:机械手需要能够准确地定位薄板件,以确保准确的上下料操作。
快速操作:机械手需要具备快速的动作响应速度,以提高生产效率。
高负载能力:机械手需要能够承受高负载,以应对不同尺寸和重量的薄板件。
稳定性和精度:机械手的运动应具备稳定性和精度,以确保在上下料过程中不损坏薄板件或其他设备。
安全性:机械手需要具备安全保护功能,防止发生意外事故。
高可靠性和耐久性:机械手应具备高可靠性和耐久性,以满足长时间连续运行的需求。
灵活性:机械手需要具备灵活性,能够适应不同类型和尺寸的薄板件的上下料操作。
兼容性:机械手需要与现有的薄板件冲压机配套使用,并能够与其他设备进行良好的协同工作。
以上是设计一台薄板件冲压机上下料机械手所需满足的功能和性能要求。
本部分描述了机械手的整体结构设计,包括关键组件和连接方式等。
机械手的整体结构设计应考虑以下关键组件:基座:提供机械手的支撑和稳定性。
臂架:连接基座和末端执行器的关键组件,负责机械手的运动。
末端执行器:用于抓取和搬运薄板件的工具部分。
关键组件的连接方式应满足以下要求:基座和臂架之间的连接应牢固可靠,以保证机械手的稳定性。
常用冲压薄板材料的牌号及其含义

常见的冲压用薄板材料牌号及其含义一、冷轧板牌号含义:第一个字母“S”——钢Steel的缩写;第二个字母“P”——板Plate的缩写;第三个字母“C”——冷轧板,Cold Rolled Plate;第四个字母表示材料的等级及用途,C表示一般用,D表示冲压用,E表示深冲压用,F表示特深冲压用,G表示超深冲压用2、冷连轧低碳钢板3、冲压用冷连钢板4、冷连轧碳素结构钢板5、高强度冷轧钢板①高强度冷成型用钢HC××××D+×HC -----高强度冷成型用钢××× -----屈服强度下限值× -----由B、P、Y表示【B:烘烤硬化(bake hardening steel);P:含P 强化(phosphorized steel );Y :IF 钢(interstitial free steel )】 D-----热镀锌的英文缩写×-----镀层种类,由Z 和ZF 表示(Z :纯锌;ZF :合金化)例: HC220PD+ZFB ××× × × B-----宝 钢(BAOSTEEL )缩写×××-----最小屈服强度值×-----强化方式(P:P强化;H:烘烤硬化)×-----由1或2表示(1:超低碳;2:低碳) 例:B210P17、低合金高强度冷连轧钢板由于电镀锌板的力学性能与其基本基本上没有差异,所以在此不再一一进行罗列,只简单地介绍电镀锌钢板的牌号命名方式及其含义。
××××E+□○/○××××——对应的冷轧基板牌号;E——Electrog alvanized;□——锌层总类(Z-纯锌镀层;ZN-锌镍合金镀层);○/○——锌层含量(g/㎡)。
冲压工艺技术培训资料

冲压工艺技术培训资料一、冲压工艺概述冲压工艺是一种利用冲压设备对金属板材进行加工的工艺方法,通过将金属板材置于冲压机上,在冲压模具的作用下,使板材发生塑性变形,从而获得所需形状的工件。
冲压工艺广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等领域,是制造业中重要的加工工艺之一。
二、冲压工艺的基本原理1. 板材的拉伸和压缩变形在冲压过程中,冲压模具对金属板材施加的力的方式主要有两种:一种是拉伸变形,另一种是压缩变形。
拉伸变形是指板材在受到拉力的作用下产生塑性变形,而压缩变形是指板材在受到挤压力的作用下产生塑性变形。
通常情况下,冲压工艺中既包含了拉伸变形,也包含了压缩变形。
2. 冲压模具的设计与制造冲压模具是冲压工艺中非常重要的一部分,其设计和制造的精度和质量直接影响工件的成型质量。
冲压模具通常由上模、下模和模具座组成,通过上下模的相互配合和运动,使金属板材发生塑性变形,从而形成所需的工件。
3. 材料的选择与工艺参数的确定在冲压工艺中,材料的选择和工艺参数的确定是至关重要的环节。
合适的材料能够保证工件在冲压过程中的成形质量和性能,而合理的工艺参数则能够确保冲压过程的稳定性和高效性。
三、冲压工艺的主要优势1. 高效生产冲压工艺在批量生产方面具有明显的优势,可以在短时间内快速完成大批量的工件生产,提高生产效率。
2. 成本较低相比其他加工工艺,冲压工艺在材料利用率和加工效率上具有较高的优势,可以降低生产成本。
3. 工件精度高冲压工艺能够保证工件的成型精度和表面质量,满足高精度工件的生产需求。
4. 可塑性强冲压工艺对于金属板材的塑性变形能力较强,适用于各种形状和尺寸的工件生产。
四、冲压工艺的主要应用领域1. 汽车制造冲压工艺在汽车制造中具有广泛应用,包括车身板件、底盘件、内饰件等的生产。
2. 家电制造家电制造中的各类金属外壳、零部件等都可以通过冲压工艺进行生产。
3. 电子产品制造手机壳、笔记本电脑外壳、各类电子设备的金属零部件等都是冲压工艺的典型应用。
金属工艺学薄板的冲压成型.pptx

间隙小
间隙适中
间隙大
第4页/共30页
✓凸凹模刃口尺寸的确定
设计落料模时,应先按落料件确定凹模 刃口尺 寸,取 凹模作 设计基 准件, 然后根 据间隙 Z确定 凸模尺 寸(即 用缩小 凸模刃 口尺寸 来保证 间隙值 )。 设计冲孔模时,先按冲孔件确定凸模尺 寸,取 凸模作 设计基 准件, 然后根 据间隙 Z确定 凹模尺 寸(即 用扩大 凹模刃 口尺寸 来保证 间隙值 )。
➢弯曲边过短不易弯成型,故应使弯曲边高 度H>2s。若H<2s,则必须压槽,或增加 弯曲边高度,然后加工去掉(如图)。
➢弯曲带孔件时,为避免孔的变形, 孔的边缘距弯曲中心应有一定的距 离(如图)。图中L>1.5~2s。 当L过小时,可在弯曲线上冲工艺孔, 如对零件孔的精度要求较高,则应 弯曲后再冲孔。
b
τ材料抗剪强度(MPa),取τ=0.8σ
。
✓冲裁件的排样
排样是指落料件在条料,带料或板料上 合理布 置的方 法。 落料件的排样有两种类型:无搭边排样 和有搭 边排样 。
第7页/共30页
修整
修整是利用修整模沿冲裁件外缘或内孔 刮削一 薄层金 属,以 切掉普 通冲裁 时在冲 裁件断 面上存 留的剪 裂带和 毛刺, 从而提 高冲裁 件的尺 寸精度 和降低 表面粗 糙度。
旋压
旋压的基本要点是: (1)合理的转速 (2)合理的过渡形状 (3)合理加力
翻边筒
第18页/共30页
旋压
3.4.3 冲模的分类和构造
简单冲模
在冲床的一次冲程中只完成一个工序的 冲模, 称为简 单冲模 。模具 简单,造 价低。
简单冲模
第19页/共30页
连续冲模(级进模)
冲床的一次冲程中,在模具不同部位上 同时完 成数道 冲压工 序的模 具,称 为连续 模。生 产率高 ,要求 定位精 度高。
常用冲压薄板材料的牌号及其含义

常见的冲压用薄板材料牌号及其含义一、冷轧板牌号含义:第一个字母“S”——钢Steel的缩写;第二个字母“P”——板Plate的缩写;第三个字母“C”——冷轧板,Cold Rolled Plate;第四个字母表示材料的等级及用途,C表示一般用,D表示冲压用,E表示深冲压用,F表示特深冲压用,G表示超深冲压用2、冷连轧低碳钢板3、冲压用冷连钢板4、冷连轧碳素结构钢板5、高强度冷轧钢板HC××××D+×HC -----高强度冷成型用钢××× -----屈服强度下限值× -----由B 、P 、 Y 表示【B :烘烤硬化(bake hardening steel );P :含P 强化(phosphorized steel );Y :IF 钢(interstitial free steel )】 D-----热镀锌的英文缩写 ×-----镀层种类,由Z 和ZF 表示(Z :纯锌;ZF :合金化) 例: HC220PD+ZFB ××× × ×B-----宝 钢(BAOSTEEL )缩写 ×××-----最小屈服强度值 ×-----强化方式(P:P强化;H:烘烤硬化) ×-----由1或2表示(1:超低碳;2:低碳) 例:B210P17、低合金高强度冷连轧钢板由于电镀锌板的力学性能与其基本基本上没有差异,所以在此不再一一进行罗列,只简单地介绍电镀锌钢板的牌号命名方式及其含义。
××××E+□○/○××××——对应的冷轧基板牌号;E——Electrog alvanized;□——锌层总类(Z-纯锌镀层;ZN-锌镍合金镀层);○/○——锌层含量(g/㎡)。
金属制品冲压工艺流程

金属制品冲压工艺流程金属制品冲压工艺流程金属制品冲压工艺是一种将金属板材经过冲击或者压力使其在模具中发生塑性变形,从而得到所需形状的加工方式。
金属制品冲压工艺具有高效、精确、省时省力等特点,在制造行业中应用广泛。
下面将详细介绍一下金属制品冲压工艺的流程。
一、材料准备首先,需要准备冲压用的金属板材。
通常使用的板材有冷轧钢板、不锈钢板、铝合金板等。
根据所需制品的形状和要求,选择合适的板材。
二、模具设计在金属制品冲压工艺中,模具是非常重要的工具。
模具的结构和形状决定了最终制品的外形和尺寸。
根据产品的要求,设计出合适的模具,并制作出来。
通常模具分为上下两部分,上模和下模。
上模安装在冲床的上部,下模安装在冲床的下部。
三、冲床调试在冲床上,将模具安装好后,需要进行冲床的调试工作。
调试包括设置冲床的参数,如冲击力、冲程、冲次等,以及安装和调试传动系统,确保冲床能够正常运行。
四、材料切割将准备好的金属板材按照所需的尺寸切割成相应的片材,用于后续的冲压加工。
五、装模上料将切割好的金属片材放入下模的工作台上,然后将上模向下移动,使其和下模紧密贴合,形成一个封闭的冲压空间。
在装模上料的过程中,需要确保金属片材的位置准确,以免影响最终的冲压结果。
六、冲压加工调好冲床参数后,将冲床启动,使上模以高速下压,对金属片材施加冲击或压力。
金属片材在模具的压力下发生塑性变形,最终得到所需的形状。
冷轧钢板和不锈钢板在冲压过程中需要用到模具的冷却系统,以保持模具的温度稳定。
七、清洁除渣在冲压加工后,从冲床中取出已经成形的金属制品。
由于冲床加工时会产生大量的金属屑和粉末,所以需要进行清洁除渣的工作,以便后续的处理和使用。
八、产品处理冲压加工后的金属制品可能需要进行后续的处理,如研磨、抛光、镀层等,以便得到更好的成品效果。
根据需要,对产品进行相应的加工和处理。
九、成品检验最后,对成品进行检验。
通过检验,确认产品的尺寸、外形和质量是否符合要求。
常用冲压薄板材料的牌号及其含义
常见的冲压用薄板材料牌号及其含义一、冷轧板牌号含义:第一个字母“S”——钢Steel的缩写;第二个字母“P”——板Plate的缩写;第三个字母“C”——冷轧板,Cold Rolled Plate;第四个字母表示材料的等级及用途,C表示一般用,D表示冲压用,E表示深冲压用,F表示特深冲压用,G表示超深冲压用2、冷连轧低碳钢板3、冲压用冷连钢板4、冷连轧碳素结构钢板5、高强度冷轧钢板①高强度冷成型用钢HC××××D+×HC -----高强度冷成型用钢××× -----屈服强度下限值× -----由B 、P 、 Y 表示【B :烘烤硬化〔bake hardening steel 〕;P :含P 强化〔phosphorized steel 〕;Y :IF 钢〔interstitial free steel 〕】 D-----热镀锌的英文缩写×-----镀层种类,由Z 和ZF 表示〔Z :纯锌;ZF :合金化〕例: HC220PD+ZFB ××× × × B-----宝 钢〔BAOSTEEL 〕缩写×××-----最小屈服强度值×-----强化方式〔P:P强化;H:烘烤硬化〕×-----由1或2表示〔1:超低碳;2:低碳〕 例:B210P17、低合金高强度冷连轧钢板8、连续热镀锌/锌铁合金镀锌层钢板9、连续电镀锌钢板由于电镀锌板的力学性能与其基本基本上没有差异,所以在此不再一一进行罗列,只简单地介绍电镀锌钢板的牌号命名方式及其含义。
××××E+□○/○××××——对应的冷轧基板牌号;E——Electrog alvanized;□——锌层总类〔Z-纯锌镀层;ZN-锌镍合金镀层〕;○/○——锌层含量〔g/㎡〕。
板料冲压
第三章板料冲压板料冲压:利用冲模在压力机上使板料分离或变形,从而获得冲压件的加工方法称为板料冲压。
板料冲压的坯料厚度一般小于4mm,通常在常温下冲压,故又称为冷冲压,简称冲压。
板料厚度超过8~10mm时,才用热冲压。
原材料:具有塑性的金属材料,如低碳钢、奥氏体不锈钢、铜或铝及其合金等,也可以是非金属材料,如胶木、云母、纤维板、皮革等。
板料冲压的特点:(1)冲压生产操作简单,生产率高,易于实现机械化和自动化。
(2)冲压件的尺寸精确,表面光洁,质量稳定,互换性好,一般不再进行机械加工,即可作为零件使用。
(3)金属薄板经过冲压塑性变形获得一定几何形状,并产生冷变形强化,使冲压件具有质量轻、强度高和刚性好的优点。
(4)冲模是冲压生产的主要工艺装备,其结构复杂,精度要求高,制造费用相对较高,故冲压适合在大批量生产条件下采用。
一、冲压设备主要有剪床和冲床两大类。
剪床是完成剪切工序,为冲压生产准备原料的主要设备。
冲床是进行冲压加工的主要设备,按其床身结构不同,有开式和闭式两类冲床。
按其传动方式不同,有机械式冲床与液压压力机两大类。
图8-26所示为开式机械式冲床的工作原理及传动示意图。
冲床的主要技术参数是以公称压力来表示的,公称压力(kN)是以冲床滑块在下止点前工作位置所能承受的最大工作压力来表示的。
我国常用开式冲床的规格为63~2000kN,闭式冲床的规格为1000~5000kN。
二、冲压工序冲压基本工序可分为落料、冲孔、切断等分离工序,和拉深、弯曲等变形工序两大类。
(一)分离工序它是使板料的一部分与另一部分分离的加工工序。
(1)切断:使板料按不封闭轮廓线分离的工序叫切断;(2)落料:是从板料上冲出一定外形的零件或坯料,冲下部分是成品。
(3)冲孔:是在板料上冲出孔,冲下部分是废料。
冲孔和落料又统称为冲裁。
1、冲裁变形过程冲裁可分为普通冲裁和精密冲裁。
普通冲裁的刃口必须锋利,凸模和凹模之间留有间隙,板料的冲裁过程可分为三个阶段,如图8-27所示:(1)弹性变形阶段(2)塑性变形阶段(3)剪裂分离阶段板料冲裁时的应力应变十分复杂,除剪切应力应变外,还有拉伸、弯曲和挤压等应力应变,如图8-28所示。
薄板成型工艺技术
薄板成型工艺技术薄板成型工艺技术是一种通过加热和压力作用将薄板材料塑形成特定形状的制造工艺。
薄板成型工艺技术广泛应用于汽车、航空航天、电子、电器等行业,主要用于制作外壳、结构件和零部件等。
薄板成型工艺技术主要包括冲压成型、负模压制和热塑变形等几种方法。
冲压成型是最常用的一种薄板成型工艺技术,它通过金属板材在冲裁模和成型模的作用下,通过冲击力和压力使金属板材变形成特定形状,然后再进行修整、切割等加工工艺。
这种方法可快速高效地生产出大量一致形状的零部件,具有生产周期短、成本低的优势。
负模压制是一种将薄板材料置于模具上方的负模中,再通过压力使其塑形成模具轮廓的工艺技术。
这种方法适用于制作一些复杂形状、薄壁、高精度的零部件。
同时,由于材料在成型过程中受到压力分布均匀,所以零件变形小、质量稳定。
热塑变形是一种利用材料的热塑性特性进行成型的工艺技术。
将薄板材料加热到一定温度,使其软化,然后再通过压力使其塑形成特定形状。
这种方法适用于制作一些曲线、弯角较多的零件,可以实现一些常规工艺无法达到的形状效果。
薄板成型工艺技术在实际应用过程中,需要考虑材料选择、模具设计、成型参数等因素。
对于材料的选择,需要考虑其机械性能、塑性、可焊性等要求。
对于模具设计,需要根据产品形状和尺寸,确定模具的结构和形状,以确保成型的精度和质量。
对于成型参数,需要通过试验和调整,确定合适的温度、压力等参数,以确保成型过程中的材料变形和质量。
总之,薄板成型工艺技术是一种制造工艺,通过加热和压力塑形薄板材料,用于制作各种零部件和产品。
不同的成型方法可以根据需要选择,以满足不同形状、尺寸和精度的要求。
在实际应用中,需要综合考虑材料、模具和成型参数等因素,以确保成型过程的稳定性和成品质量的可控性。
薄板成型工艺技术在提高产品质量、降低生产成本、提高生产效率等方面具有重要的意义和应用价值。
常用冲压材料
常用冲压材料介绍常用的冲压材料通常有:各种钢板、不锈钢板、铝板、铜板以及其他非金属板材类其中钢板(包括带钢)的分类:1、按厚度分类:(1)薄板(2)中板(3)厚板(4)特厚板2、按生产方法分类:(1)热轧钢板(2)冷轧钢板3、按表面特征分类:(1)镀锌板(热镀锌板、电镀锌板)(2)镀锡板(3)复合钢板(4)彩色涂层钢板4、按用途分类:(1)桥梁钢板(2)锅炉钢板(3)造船钢板(4)装甲钢板(5)汽车钢板(6)屋面钢板(7)结构钢板(8)电工钢板(硅钢片)(9)弹簧钢板(10)其他我们通常所说的冲压钢板板材,多是指薄钢板(带);而所谓的薄钢板,是指板材厚度小于4mm的钢板,它分为热轧板和冷轧板。
热轧,是以板坯(主要为连铸坯)为原料,经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。
从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度,由卷取机卷成钢带卷。
冷却后的钢带卷,根据用户的不同需求,经过不同的精整作业线(平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等)加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品。
简单来说,一块钢坯在加热后(就是电视里那种烧的红红的发烫的钢块)精过几道轧制,再切边,矫正成为钢板,这种叫热轧。
冷轧:用热轧钢卷为原料,经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧,其成品为轧硬卷,由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降,因此冲压性能将恶化,只能用于简单变形的零件。
轧硬卷可作为热镀锌厂的原料,因为热镀锌机组均设置有退火线。
轧硬卷重一般在6~13.5吨,钢卷在常温下,对热轧酸洗卷进行连续轧制。
硬轧板由于没有经过退火处理,其硬度很高(HRB大于90),机械加工性能极差,只能进行简单的有方向性的小于90度的折弯加工(垂直于卷取方向)。
简单来说,冷轧板,就是在热轧板卷的基础上加工轧制出来的。
一般来讲是热轧---酸洗---冷轧这样的加工过程。
由于冷轧板是在常温状态下由热轧板加工而成,虽然在加工过程因为轧制也会使钢板升温,尽管如此,人们还是称由这种生产工艺生产出来的钢板叫冷轧板。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2019/11/7
1
概述
薄板的冲压成型是利用冲模使板料产 生分离或变形的加工方法。 这种加工方法通常是在常温下进行的, 所以又叫冷冲压或板料冲压。
板料冲压具有下列特点:
① 便于实现自动化,生产率很高,操 作简便。
② 节省原材料,节省能源消耗。 ③ 产品重量轻、强度高、刚性好。 ④ 产品尺寸稳定,互换性好,可以加
率翻成竖立边缘的冲压成型方法。内孔翻边和外缘翻边。
2019/11/7
25
旋压
旋压的基本要点是: (1)合理的转速 (2)合理的过渡形状 (3)合理加力
2019/11/7
26
3.3 冲压工艺的制定过程
3.3.1 分析冲压件的结构工艺性
1.对冲裁件的要求
冲裁件的形状应力求简单、对称,有利于材料的合理利用,同时应避 免长槽与细长悬臂结构,否则制造模具困难。
29
3 对拉伸件的要求
拉深件外形应简单、对称,且不宜太高。以便使拉深次数 尽量少,并容易成型。
拉深件的圆角半径(如图示)应满足:rd≥S,R≥2S,r≥ (3-5)S。否则,应增加整形工序。
拉深件的壁厚变薄量一般要求不应超出拉伸工艺壁厚变化 的规律(最大变薄率约在10%~18%左右)。
2019/11/7
间隙小
间隙适中
间隙大
9
3 凸凹模刃口尺寸的确定
在冲裁件尺寸的测量和使用中,都是以光面的尺寸为基准。 落料件的光面是因凹模刃口挤切材料产生的,而孔的光面是凸模刃口挤切材 料产生的.
101-Z
Z/2
50.05 Z/2
101
50.05+Z
落料模
冲孔模
设计落料模时,应先按落料件确定凹模刃口尺寸,取凹模作 设计基准件,然后根据间隙Z确定凸模尺寸(即用缩小凸模刃 口尺寸来保证间隙值)。
当间隙过大时,断面光面减小,塌 角与斜度增大,形成厚而大的拉长 毛刺,且难以去除,同时冲裁的翘 曲现象严重。外形尺寸缩小,内腔 尺寸增大,模具寿命较高。
当间隙合适时,这时光面约占板厚 的1/2~1/3左右,切断面的塌角、 毛刺和斜度均很小。零件的尺寸几 乎与模具一致,完全可以满足使用 要求。
2019/11/7
39
复合冲模
落料
拉深
2019/11/7
40
冲模
2019/11/7
41
典型冲压件生 产过程示例
不锈钢壶生产过 程见表
2019/11/7
42
滤水容器生产过程见下表
2019/11/7
43
易 拉 罐 生 产 过 程 说
明
2019/11/7
44
3.3.6 编写冲压工艺文件
2019/11/7
33
3.4 冲模的分类和结构
3.4.1 简单冲模
在冲床的一次冲程中只完成一个工序的冲模,称为简单冲模。 模具简单,造价低。
简单冲模
2019/11/7
34
简单冲模
2019/11/7
35
拉深模
冲孔模
2019/11/7
弯曲模
落料模
36
3.4.2 连续冲模(级进模)
冲床的一次冲程中,在模具不同部位上同时完成数道冲压 工序的模具,称为连续模。生产率高,要求定位精度高。
连续冲模
2019/11/7
37
2019/11/7
38
3.4.3 复合模
冲床的一次冲程中,在模具同一部位上 同时完成数道冲压工序的模具,称为复合 模。精度高,模具复杂。
落料拉伸复合模
拉伸件
2019/11/7
落料过程仿真
2019/11/7
冲孔过程仿真
5
落料与冲孔
2019/11/7
6
1 冲裁变形过程
弹性变形阶段 塑性变形阶段 断裂分离阶段
冲裁变形过程仿真
2019/11/7
7
冲裁变形区的应力与变形
要提高冲裁件的质量,就要增大光 面的宽度,缩小塌角和毛刺高度,并 减少冲裁件翘曲。
塌角a:它是在冲裁过程中刃口 附近的材料被牵连拉入变形(弯 曲和拉伸)的结果。 光面b:它是在塑性变形过程中 凸模(或凹模)挤压切入材料, 使其受到剪切应力τ和挤压应力σ 的作用而形成的。
设计冲孔模时,先按冲孔件确定凸模尺寸,取凸模作设计
基准件,然后根据间隙Z确定凹模尺寸(即用扩大凹模刃口尺
寸来保20证19/间11/7隙值)。
10
落料凹模和冲孔凸模尺寸公差
落料凹模基本尺寸应取工件尺 冲孔凸模基本尺寸应取工件尺 寸公差范围内的较小的尺寸。 寸公差范围内的较大尺寸。
落料件的光面是因凹模 刃口挤切材料产生的
防止破裂,弯曲的最小半径应为rmin = (0.25~1)s。 s为金属板料的厚度。材料塑性好,则弯曲半径可小些。
2019/11/7
20
弯曲时还应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向垂直。 回弹现象--由于弹性变形的恢复,坯料略微弹回一 点,使被弯曲的角度增大。一般回弹角为0~10°。
2019/11/7
21
表示,即m = d/D。 拉深系数不小于0.5~0.8。坯料的塑性差取上限值,
塑性好取下限值。 如果拉深系数过小,不能一次拉深
成形时,则可采用多次拉深工艺。
第一次拉深系数 m1 = d1/D
第二次拉深系数 m2 = d2/d1
第几次拉深系数 mn = dn/dn-1
2019/11/7
总的拉深系数 m =m1×m2×m1n7
工形状复杂的零件。
2019/11/7
2
3.1 分离工序 3.2 变形工序 3.3 冲压工艺的制定过程 3.4 冲模的分类和结构
2019/11/7
3
3.1 分离工序
分离工序是使坯料的一部分与另一部分相互分 离的工序。如落料、冲孔、切断、精冲等。
2019/11/7
4
3.1.1 落料及冲孔
落料是被分离的部分为成品,而周边是废料; 冲孔是被分离的部分为废料,而周边是成品;
利用率低
利用率高
零件形状与节约材料的关系
落料外形不 合理
2019/11/7
27
冲裁件的内、外形转角处,要尽量避免尖角,应以 圆弧连接。以避免尖角处应力集中被冲模冲裂。
冲孔件尺寸与厚度关系合理
冲裁件的结构尺寸(如孔径、 孔距等)必须考虑材料的厚度。
2019/11/7
28
2对弯曲件的要求
弯曲件形状应尽量对称,弯曲半径不能小于材 料允许的最小弯曲半径,并应考虑材料纤维方 向,以免成型过程中弯裂。
于板料厚度。拉深件的底部一般不变形,厚度 基本不变。直壁厚度有所减小。
圆筒形零件的拉深
2019/11/7
16
拉深中常见的废品及防止措施
拉伸件中最危险的部位是直壁与底部的过渡圆角处,
当拉应力超过材料的强度极限时,此处将被“拉
裂”。防止“拉裂”的措施有:
正确选择拉伸系数 拉深件直径d与坯料直径D的比值称为拉深系数,用m 拉深废品
(3)对于旋转体复杂拉深件,一般是由大到小的顺序进行拉深,或先拉深大尺 寸的外形,后拉深小尺寸的内形;对于非旋转体复杂拉深件,则应先拉深小尺寸 的内形,后拉深大尺寸的外形。
(4) 对于有孔或缺口的拉深件,一般应先拉深,后冲孔(或缺口)。对于带底 孔的拉深件,有时为了减少拉深次数,当孔径要求不高时,可先冲孔,后拉深。 当底孔要求较高时,一般应先拉深后冲孔,也可先冲孔,后拉深,再冲切底孔边 缘达到要求。
寸、公差及生产批量确定的。
(1) 冲裁
(2)弯曲
(3)拉深
2019/11/7
31
2.确定冲压工序的顺序与数目
(1) 对于有孔或有切口的平板零件,当采用单工序模冲裁时,一般应先落料, 后冲孔(或切口);当采用连续模冲裁时,则应先冲孔(或切口)后落料。
(2) 对于多角弯曲件,当采用简单弯模分次弯曲成型时,应先弯外角,后弯内 角。对于孔位于变形区(或靠近变形区)或孔与基准面有较高的要求时,必须先 弯曲,后冲孔。否则,都应先冲孔,后弯曲。
弯曲边过短不易弯成型,故应使弯曲边高度H >2s。若H<2s,则必须压槽,或增加弯曲边高 度,然后加工去掉。
弯曲带孔件时,为避免 孔的变形,孔的边缘距弯 曲中心应有一定的距离。 图中L>1.5~2s。
当L过小时,可在弯曲线 上冲工艺孔,如对零件孔的 精度要求较高,则应弯曲 后再冲孔。
2019/11/7
30
3.3.2 冲压件的精度和表面质量
落料不超过IT10,冲孔不超过IT9,弯曲不超过IT9~IT10。拉 深件高度尺寸精度为IT8~IT9,经整形工序后尺寸精度达 IT6~IT7。拉深件直径尺寸精度为IT9~IT10。
3.3.3 拟订冲压工艺方案 1.选择冲压基本工序
冲压基本工序的选择,主要是根据冲压件的形状、尺
(5)校平、整形、切边工序,应分别安排在冲裁、弯曲拉深之后进行。
2019/11/7
32
3.3.4 确定模具类型与结构形式
根据确定的冲压工艺方案选用冲模类型,并进一步确定各零 件、部件的具体结构形式。
3.3.5 选择冲压设备
根据冲压工序的性质选定设备类型,根据冲压工序所需冲压 力和模具尺寸的大小来选定冲压设备的技术规格。
毛面(断裂带)c:它是由于刃 口处的微裂纹在拉应力σ作用下 不断扩展断裂而形成的。 毛刺d:冲裁毛刺是在刃口附近 的侧面上材料出现微裂纹时形成 的。
由圆角带、光亮带、撕裂带组成
2019/11/7
8
2 凸凹模间隙对冲裁件质量的影响
当间隙过小时,光面宽度增加,塌 角、毛刺、斜度等都有所减小,工 件质量较高。外表尺寸略有增大, 内腔尺寸略有缩小(弹性回复)。
冲孔的光面是凸模刃口 挤切材料产生的