冲 压 成 形 工 艺
冲压成形工艺流程及零件成形常见问题
冲压成形工艺流程及零件成形常见问题引言冲压成形是一种常见的金属加工方法，通常用于制造各种复杂形状的零件。
本文将介绍冲压成形的工艺流程以及在零件成形过程中可能遇到的常见问题。
冲压成形工艺流程冲压成形工艺流程通常包括以下几个步骤：1.设计模具：根据零件的形状和尺寸，设计并制造适用于冲压成形的模具。
模具通常包括上模和下模两部分。
2.材料准备：选择适当的金属材料，并按照要求进行切割和预处理，以便于后续的成形操作。
3.上模和下模安装：将设计好的模具安装到冲床上，确保上模和下模的位置和对齐准确。
4.调整冲床参数：根据零件的材料和尺寸，调整冲床的参数，如冲击力、冲程和冲床速度等。
5.开始冲压：将经过预处理的金属材料放置在下模上，并由冲床施加压力，使上模沿预定的轨迹向下冲压，将材料压成所需的形状。
6.检查和修整：冲压完成后，要对成形的零件进行检查和修整，以确保尺寸和表面质量符合要求。
7.去除余料：将冲压后的零件从模具中取出，并去除多余的金属材料。
8.清洁和处理：对成形的零件进行清洁和处理，如去除表面的油污和锈蚀，以及进行防腐处理等。
9.成品质量检验：对清洁和处理后的零件进行质量检验，包括尺寸、外观和性能等方面。
10.包装和交付：将合格的零件进行适当的包装，并按照要求交付给客户或进一步加工使用。
零件成形常见问题及解决方法在冲压成形的过程中，可能会出现一些常见问题，如下所示：1. 零件断裂或开裂可能原因： - 材料强度不足 - 模具设计不合理 - 冲床参数调整不当解决方法： - 更换合适的材料 - 优化模具设计，增加强度和稳定性 - 调整冲床的参数，如降低冲击力或调整冲程2. 零件变形可能原因： - 材料应力过大 - 模具温度不均匀 - 冲床参数调整不当解决方法： - 采用适当的材料和热处理工艺，减轻应力集中 - 优化模具结构，改变冲压方向和顺序 - 调整冲床参数，如降低冲床速度或增加冲击力3. 表面质量不满意可能原因： - 模具表面粗糙度不足 - 材料表面存在污染或划痕 - 冲床润滑不良解决方法： - 提高模具表面的精度和光洁度 - 严格控制材料的质量和加工环境 - 提高冲床的润滑效果，减少摩擦和磨损4. 尺寸偏差过大可能原因： - 模具尺寸设计不准确 - 冲床设备精度不高 - 材料性质差异大解决方法： - 优化模具设计，提高尺寸的精度和稳定性 - 使用高精度的冲床设备 - 选择材料性质相对稳定的供应商结论冲压成形是一种广泛应用于制造业的加工方法，具有高效、精度高和适用于各种材料的特点。
冲压工艺发展(3篇)
第1篇一、引言冲压工艺是一种重要的金属成形工艺，广泛应用于汽车、家电、航空、航天、电子等领域。
随着科技的不断进步和工业生产的发展，冲压工艺在材料、设备、工艺等方面都取得了显著的成果。
本文将从冲压工艺的发展历程、材料、设备、工艺等方面进行探讨。
二、冲压工艺的发展历程1. 早期冲压工艺在人类历史上，冲压工艺起源于古代。
最初，人们使用简单的手工工具进行金属成形，如锤子、钳子等。
到了19世纪，随着工业革命的兴起，冲压工艺得到了快速发展。
当时，冲压设备主要以手工操作为主，如锤子、冲床等。
2. 机械化冲压工艺20世纪初，随着电力、石油等能源的广泛应用，冲压设备开始实现机械化。
这一时期，冲压设备主要包括冲床、折弯机、剪切机等。
机械化冲压工艺大大提高了生产效率，降低了生产成本。
3. 自动化冲压工艺20世纪中叶，随着电子技术的快速发展，自动化冲压工艺应运而生。
自动化冲压设备主要包括数控冲床、自动化折弯机、自动化剪切机等。
自动化冲压工艺可以实现生产过程的连续化、自动化，进一步提高生产效率。
4. 智能化冲压工艺21世纪以来，随着物联网、大数据、人工智能等技术的不断突破，智能化冲压工艺逐渐成为发展趋势。
智能化冲压工艺可以实现生产过程的实时监控、数据分析和优化，提高生产效率和产品质量。
三、冲压工艺的材料1. 金属材料冲压工艺的主要材料是金属材料，如钢铁、铝、铜、钛等。
不同金属材料的性能差异较大，适用于不同的冲压工艺。
2. 复合材料随着科技的进步，复合材料在冲压工艺中的应用越来越广泛。
复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点，适用于航空航天、汽车等领域。
3. 非金属材料非金属材料在冲压工艺中的应用逐渐增多，如塑料、橡胶等。
这些材料具有优良的耐腐蚀、绝缘等性能，适用于电子、家电等领域。
四、冲压工艺的设备1. 冲床冲床是冲压工艺的核心设备，用于实现金属材料的成形。
冲床按结构形式可分为开式冲床、闭式冲床、数控冲床等。
2. 折弯机折弯机用于将金属材料弯曲成所需形状。
热冲压成型工艺流程 预热处理 冲压成形
热冲压成型工艺流程预热处理冲压成形
热冲压成型工艺流程主要包括以下步骤：
1. 预热处理：首先，将需要加工的钢板进行预热处理。
预热温度通常控制在800℃\~950℃之间，以保证钢板的均匀加热和塑性变形。
同时，为了防止钢板在加热过程中氧化，需要采用保护气体或真空加热方式。
2. 冲压成形：将预热的钢板放入冲压模具中，通过冲压机施加压力进行成型。
冲压过程中需控制好压力、速度和时间等参数，以保证钢板的塑性变形和模具的完好无损。
同时，为了确保成品的精度和质量，需要对冲压过程中的压力、速度和时间等参数进行实时监控和调整。
在热冲压成形过程中，钢板在加热和冷却的过程中会发生相变硬化，从而提高其强度和韧性。
这种技术也被称为“冲压硬化”技术。
经过热冲压成形后的钢板，其强度可以大幅提高，例如从初始的500\~600MPa提高到1500MPa，同时零件的硬度也可以达到50HRC。
但需要注意的是，热冲压成形后的钢板伸长率会有所下降。
此外，完成冲压加工后，还需要对板材进行回火处理，以消除加工过程中的残余应力，并提高板材的韧性和可塑性。
最后，还需要对成型件进行后处理，包括去毛刺、打磨、修整等操作，以及可能的涂装或喷涂处理，以确保成品的表面质量和尺寸精度符合要求。
总的来说，热冲压成型工艺流程是一个复杂而精细的过程，需要严格控制各个环节的参数和操作，以保证最终产品的质量和性能。
冲压拉伸成型工艺
冲压拉伸成型工艺冲压拉伸成型工艺是一种常用的金属加工方法，它能够将金属板材通过模具的作用力，使其在拉伸的同时产生塑性变形，从而得到所需形状的产品。
本文将从冲压拉伸成型工艺的原理、应用范围以及发展趋势等方面进行介绍。
一、冲压拉伸成型工艺的原理冲压拉伸成型工艺是通过将金属板材置于模具之间，施加拉力使其产生塑性变形，从而得到所需形状的产品。
在拉伸过程中，金属板材受到的应力和应变分布不均匀，在变形过程中产生各种应力状态，如剪切应力、压缩应力和拉伸应力等。
通过合理设计模具结构和控制成型参数，可以使金属板材得到均匀的塑性变形，从而得到满足要求的产品。
冲压拉伸成型工艺广泛应用于汽车、家电、航空航天等各个领域。
在汽车制造中，冲压拉伸成型工艺被广泛应用于车身件、发动机罩、门板等部件的制造。
在家电制造中，冲压拉伸成型工艺被应用于电视机壳、洗衣机罩等产品的制造。
在航空航天领域，冲压拉伸成型工艺被应用于飞机外壳、发动机零件等的制造。
三、冲压拉伸成型工艺的发展趋势随着科技的不断进步，冲压拉伸成型工艺也在不断发展。
一方面，现代模具技术的进步使得冲压拉伸成型工艺的精度和效率得到了提高。
另一方面，新材料的出现也为冲压拉伸成型工艺的发展提供了新的机遇。
例如，高强度钢、铝合金等材料的应用使得产品的强度和轻量化得到了提升。
此外，数字化技术的应用也为冲压拉伸成型工艺的优化提供了新的思路。
通过建立数学模型和仿真分析，可以更加准确地预测产品的形状和性能。
冲压拉伸成型工艺是一种常用的金属加工方法，它在汽车、家电、航空航天等领域得到了广泛应用。
随着科技的进步，冲压拉伸成型工艺也在不断发展，为各行各业的产品制造提供了更加高效、精确的解决方案。
板料冲压成形工艺
板料冲压成形工艺板料冲压成形工艺是一种常见的金属加工方式，广泛应用于各个行业。
通过冲压工艺，可以将平板金属材料以定型的方式快速、高效地加工成各种形状的产品。
首先，板料冲压成形工艺需要选取适合的板料材料。
常见的板料有钢板、铝板、铜板等，选择不同的材料可以根据产品的需求来确定。
一般来说，冲压需要的板料应具有良好的可塑性、韧性和强度，以确保成形过程中不会出现断裂、崩裂等问题。
其次，冲压成形前需要进行设计和制作模具。
模具是冲压成形的重要工具，直接影响产品的质量和成形效果。
模具的设计应考虑到产品形状、尺寸和精度要求等因素，制作出合适的模具来保证冲压过程中产品的准确性和一致性。
接下来，进行板料的冲压加工。
冲压加工一般包括料加工、冲压和退料三个过程。
在料加工过程中，将原材料按照尺寸要求进行裁剪和整理。
在冲压过程中，将模具和板料放入冲床中，通过上下冲击力使板料在模具中形成所需的形状。
在退料过程中，将成形好的产品从模具中取出，并对模具和产品进行检查和修整。
最后，对成形后的产品进行表面处理。
根据产品的要求，可以选择进行喷涂、电镀、镀锌等表面处理，以提高产品的美观度和耐腐蚀性。
总之，板料冲压成形工艺是一种非常重要的金属加工方式。
通过选择适合的板料材料、设计和制作合适的模具，以及进行冲压和表面处理，可以实现高效、快速、精确地生产出各种形状的金属制品。
这种工艺不仅广泛应用于汽车、家电、电子、航空等行业，而且在工业制造中也发挥着重要的作用。
板料冲压成形是一种基于金属板材的加工技术，广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等众多行业。
它可以通过冲压机械设备将板材经过一系列的工艺步骤转化为所需的形状和尺寸。
在工业制造中，板料冲压成形是一种高效、成本低、质量可控的加工方式。
首先，板料冲压成形需要选取适合的板料材料。
不同材料具有不同的物理和化学特性，选择合适的板料可以达到产品的设计要求。
常用的板材材料有冷轧板、热轧板、镀锌板、铝板等。
冲压成型工艺流程
冲压成型工艺流程
《冲压成型工艺流程》
冲压成型工艺是一种常见的金属加工方法，它通过利用模具对金属板材进行冲压和变形，从而制造出各种形状和尺寸的零件。
冲压成型工艺通常分为冲压、弯曲、拉伸、压缩等多个步骤，下面将对冲压成型的工艺流程进行详细介绍。
首先，在冲压成型之前，需要根据设计图纸准备好所需的模具。
冲压模具通常由上模和下模组成，上模与下模之间的间隙即为冲压零件的形状。
然后，将金属板材放置在冲压机的工作台上，并将模具安装在冲压机上。
接下来是冲压的步骤，通过冲压机的下压动作，上下模具夹紧金属板材后进行冲压成型。
在冲压过程中，冲压机会对金属板材施加巨大的力量，使其在模具的作用下发生塑性变形，最终成型。
根据具体的零件形状和尺寸，可能需要进行多次冲压才能完成成型。
在冲压成型之后，可能需要进行弯曲、拉伸、压缩等后续工艺。
这些工艺步骤可以进一步调整零件的形状和尺寸，以满足设计要求。
这些后续工艺通常需要使用不同的模具和工艺参数，以确保零件的加工质量。
最后，经过冲压和后续工艺的加工后，零件需要进行去毛刺、清洗、表面处理等工艺，以提高零件的表面质量和使用性能。
完成这些工艺后，冲压成型工艺流程就基本完成了。
总的来说，冲压成型工艺流程是一个复杂的金属加工过程，需要根据具体的零件要求进行多个步骤的加工。
通过合理的模具设计和工艺参数的控制，可以实现高效、稳定的冲压成型加工，满足不同零件的加工需求。
冲压模具-成形工艺
9.1 翻 边
沿封闭或不封闭的曲线对板料进行折弯，使折弯的部 分与未变形部分形成有一定角度的直壁或凸缘，称为翻边。
(a) 内孔翻边
(b) 内凹外缘翻边
(c) 外凸外缘翻边
9.1.1 内孔翻边
把预先在平面上加工的圆孔周边翻起扩大，使之成为 具有一定高度的直壁孔部的成形工艺，称作内孔翻边。内 孔翻边也称为翻孔。
在轴向和径向压力的共同作用下，使管坯胀向 凹模内壁，得到所需要的制件。
9.3 缩 口
缩口 缩口是将管坯或预先拉深好的圆筒形件通过缩口模将其 口部直径缩小的一种成形工艺。 缩口在机器制造、日用品生产、国防军工等工业领域中 应用广泛。 用缩口代替拉深工艺成形圆筒形壳体的口部，可以减少 工序、提高效率。
翻孔
凸模
1. 内孔翻边的变形机理 压边圈
毛坯板料
变形机理
凹模
凸模
压边圈
毛坯板料 凹模
σ3 σ2
σ1
ε3 ε1
图9.4 圆孔翻边的变形应力应变情况
σ3
2. 内孔翻边系数
内孔翻边的变形程度用翻边系数m来表示，翻边系 数是翻边前的孔径d0与翻边后的孔径D之比：
m d0 D
(9.1)
表9-1
翻边系数越小，变形程度就越大。
成形依赖于直径为d的 圆内的金属厚度减小及表 面积的增大。
图9.17 胀形变形区的应力状态
9.2.2 起伏
在板料面上形成局部凸起或凹进的胀形称为起伏。 起伏成形的制件，有效地提高了制件的强度和刚度，而 且外形美观。
1. 起伏制件的变形程度
起伏的极限变形程度可以按最大相对伸长变形 p 不超
过材料的许用伸长率的 70%～75%来控制，即
p 1.1πts (D d ) (N)
冲压成形工艺流程及零件成形常见问题概述
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回弹问题
回弹：零件在冲压成形后，材料由于弹性卸载， 导致局部或整体发生变形。
应力
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应变
回弹解决办法
由于影响回弹的因素很多，例如：材料、压 力、模具状态等等，实际生产中很难解决 。目前，解决回弹常用下面几种方法：
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拼焊板类零件工艺方案制定
• 激光拼焊板技术是基于成熟的激光焊接技术 发展起来的现代加工工艺技术。是通过高能 量的激光将几块不同材质、不同厚度、不同 涂层的钢材焊接成一块整体板，以满足零部 件不同部位对材料不同性能的要求。
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拼焊板类零件工艺方案制定
• 制订拼焊板类零件工艺时，必须考虑如下要点：
• 1）防反定位。零件在落料时，工艺必须作出有防 反特征点，例如：缺口、圆孔等，防止零件在生产 时，由于料厚的不同而引起模具的损坏。
• 2）对于有高强度板参与的拼焊类零件，为了防止 零件回弹且由于回弹不均匀而使零件产生扭曲时， 必须增加斜楔整形工艺。
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表面质量问题
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表面质量产生原因
主要类型：冲击线、滑移线、塌陷、暗坑、 表面扭曲等
对于外板零件来说，外表面产生的缺陷是不 允许的。
冲击线、滑移线主要是由于在冲压过程中， 板料和模具接触后，在应力集中处摩擦造 成的表面划痕。
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学习单元一 胀形
• １） 凸 模 形 状 • 当用平头凸模胀形时，变形过分集中于凸模圆角区，
能 达 到 的 胀 形 深 度 是 很 有 限 的 。 随着 凸 模 圆 角 半 径 ｒ ｐ 的增大，变形得到缓和，胀形深度能有所增加。当用 球 头 凸 模 胀 形 时 ，变 形 趋 于 均 匀 ， 胀 形 深 度 要 比 用 平 头 凸模大些。 • ２） 硬 化 指 数 • 硬化指数ｎ值大的材料胀形时可避免变形过分集中， 提 高 均 匀 变 形 程 度 ， 避 免 局 部 板 厚过 分 变 薄 而 过 早 破 裂。因此硬化指数ｎ值大的材料可以获得较大的胀形 深度。
• 一、平板的胀形
• 在平板毛坯上进行胀形加工的通俗名称很多，例如压 窝 、 压 加 强 筋 、 打 包 、 凸 起 、 起 伏成 形 等 ， 但 它 们 的 变 形力学特点是相同的，同属于胀形。
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学习单元一 胀形
• １.胀 形 的 变 形 特 点 • 图 ６－１ 所 示 为 在 平 板 毛 坯 的 局 部 压 窝 坑 的 胀 形 模 ， 在
• ３.平 板 毛 坯 胀 形 力 的 计 算 • 采 用 刚 性 凸 模 对 平 板 毛 坯 进 行 胀 形 时 所 需 的胀 形 力 Ｆ 按
下式估算：
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学习单元一 胀形
• 在 曲 柄 压 力 机 上 对 板 厚 小 于 １.５ ｍｍ、 成 形 面 积 小 于 ２ ００ ｍｍ ２ 的 小 件 压 加 强 筋 时 ， 如 在成 形 后 进 行 校 形 ， 所需冲压力Ｆ按下式计算：
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学习单元一 胀形
• ２.平 板 毛 坯 胀 形 的 变 形 程 度 • 胀形的破坏形式是胀裂或胀破。对于某些产品的胀形
件 ， 即 使 不 胀 破 ， 板 厚 过 分 变 薄 也是 不 允 许 的 。 因 此 平 板毛坯局部胀形的极限变形程度可按截面最大相对伸 长 变 形 ε ｒ 不 超 过工 件 材 料 许 用 伸 长 率 ［ δ］ 的 ７０％～７ ５％来 控 制
结 构 上 可 与 首 次 拉 深 模 完 全 相 同 ，但 变 形 特 点 却 完 全 不 同，当毛坯直径Ｄ超过工件直径ｄ的３倍以上时，成 形 时 凹 模 口 部 以 外的 凸 缘 区 材 料 已 无 法 流 入 凹 模 内 ， 即 拉深变形已不可能，塑性变形只局限于凹模口部以内 的部 分 材 料 范 围 之 内 ， 这 就 是 胀 形 。 • 胀形过程中不会产生失稳起皱现象，而且由于材料加 工 硬 化 作 用 ， 在 胀 形 充 分 时 工 件 表面 很 光 滑 。 胀 形 的 这 些变形特点在一些板料的成形加工中很有用途，例如 对 于 一 个 经 多 次 拉深 成 形 的 工 件 ， 如 果 最 后 成 形 或 整 形 时能带有一定的胀形变形，不仅可使工件表面光滑， 而且 可 提 高 工 件 的 尺 寸 精 度 。
点 ， 应 力 －应 变 状 态 也 相 同 。 但 对 空 心 毛 坯 的 胀 形 ， 如 • 图 ６－３ 所 示 对 一 段 管 子 的 凸 肚 胀 形 ， 如 果 管 子 的 长 度
不 是很 长 ， 胀 形 时 管 子 的 长 度 就 会 缩 短 。 这 表 明 胀 形 区 以 外 的材 料 向 胀 形 区 内 补 充 ， 使 胀 形 区 的 径 向 拉 伸 变 形 得 到 缓 和 ，而 使 切 向 的 拉 伸 变 形 成 为 最 主 要 的 变 形 ， 胀 破 就 是 由 于 切向 拉 应 变 过 大 引 起 的 。 • 为 了 不 胀 破 ， 需 限 制 切 向 最 大 拉 应 变 ε θｍａｘ 不 超 过 材 料 的 许 用 伸 长 率 ［ δ］
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学习单元一 胀形
• ３） 润 滑 情 况 • 胀形时进行良好的润滑，也有使变形趋于均匀化的作
用 ， 使 胀 形 深 度 能 够 增 加 。 但 润 滑的 部 位 应 与 拉 深 不 同，在凹模圆角区进行润滑是没有意义的，润滑面应 选 在 凸 模 与 板 料 的 接触 部 分 ， 这 是 由 胀 形 的 变 形 特 点 所 决定的。 • 采用平头凸模对塑性较好的低碳钢板、软铝板进行胀 形 所 能 达 到 的 深 度 ｈ 见 表 ６－１。 采用 球 头 凸 模 胀 形 能 达 到 的 深 度 ｈ 为 ： ｈ≈ｄ／３， ｄ 为 胀 形 件 的 直 径 。 在 平 板 上 压 加 强 筋 时 ， 如果 截 面 形 状 为 圆 弧 形 ， 可 能 达 到 的 压 筋 深 度 ｈ 为 压 筋 宽 度 ｂ 的 ３０％左 右 ， 即 ｈ≤０.３ｂ。
• 二、空心毛坯的胀形
• 空心毛坯的胀形：是将空心工序件或管状毛坯沿径向 往 外 扩 张 的 冲 压 工 序 ， 如 壶 嘴 、 皮带 轮 、 波 纹 管 、 各 种 接头等。
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学习单元一 胀形
• １.空 心 毛 坯 胀 形 的 变 形 程 度 • 对空心毛坯的胀形具有与平板毛坯胀形相同的变形特
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学习单元一 胀形
• 如 果 一 个 如 图 ６－２ （ ｂ） 所 示 的 平 底 胀 形 件的 深 度 ｈ ２ 超 过 了 表 ６－１ 给 出 的 极 限 值 ， 可 先 用较 大 直 径 的 球 头 凸 模 胀 形 ， 得 到 一 个 如 图 ６－２（ ａ） 所 示 的 工 序 件 ， 最 后 用 整 形 法 达 到 工 件 所要 求 的 形 状 和 尺 寸 。 如 果 采 用 上 述 两 道 工 序 仍 不能 达 到 工 件 所 要 求 的 深 度 ， 就 必 须 适 当 降 低 工 件的 深 度 。
模块六 其他冲压成形工艺
• 学习单元一 • 学习单元二 • 学习单元三 • 学习单元四 • 学习单元五
胀形 翻边 缩口 校形与整形 旋压
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学习单元一 胀形
• 胀形：利用模具迫使板料厚度减薄和表面积增大，以 获取零件几何形状的冲压加工方法。
• 冲压生产中的起伏成形、圆柱形空心毛坯的凸胀成形、 波 纹 管 的 成 形 等 均 属 于 胀 形 成 形方 式 。 汽பைடு நூலகம்车 覆 盖 件 等 形 状复杂的零件成形也常常包含胀形成分。