“垫片”零件冲压工艺及模具设计
毕业设计异形垫片冲压工艺及模具设计

毕业设计异形垫片冲压工艺及模具设计一、引言毕业设计作为大学生阶段性学业的结束,是对所学专业知识的综合运用和实践能力的检验。
在机械工程专业中,异形垫片冲压工艺及模具设计是一个具有挑战性与实用性的课题。
在本文中,将对异形垫片冲压工艺及模具设计进行深入探讨,并提供有关该主题的广泛知识和综合评估。
二、异形垫片冲压工艺的基本概念异形垫片冲压工艺是一种通过冲压模具对金属板材进行成型的工艺。
冲压工艺是广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域的一种金属加工方法,而异形垫片冲压工艺则是在冲压工艺基础上,通过特殊的设计与工艺流程,实现对异形垫片的高效、精准成型。
在进行异形垫片冲压工艺时,模具是至关重要的一环,因为模具的设计与制造直接关系到产品的质量和生产效率。
三、异形垫片冲压工艺的挑战与解决方案1.挑战:异形垫片的冲压工艺需要克服金属板材的强度、韧性以及薄壁成型的难度,对模具设计提出了更高的要求。
2.解决方案:通过对金属材料性能的深入分析、优化工艺参数的确定以及模具结构的合理设计,可以有效解决异形垫片冲压工艺中的挑战。
四、异形垫片冲压模具设计的关键要点1.材料选择:模具材料的选择要考虑强度、硬度、耐磨性等因素,常用的材料有xx、xx、xx等。
2.结构设计:设计合理的模具结构可以提高冲压成型的精度和效率,包括顶模、底模、导向柱、导向套等部件的设计。
3.表面处理:通过特定的表面处理方式,可以提高模具的耐磨性、减少粘连和抗腐蚀能力。
五、我对异形垫片冲压工艺及模具设计的个人观点与理解在我看来,异形垫片冲压工艺及模具设计在实际生产中具有重要的应用价值。
通过深入研究和探索,可以不断完善工艺流程和模具结构,提高产品质量,降低生产成本,提高工作效率。
我相信随着技术的不断进步和创新,异形垫片冲压工艺及模具设计将迎来更广阔的发展空间。
六、总结与展望通过本文的阐述,我们对异形垫片冲压工艺及模具设计有了更深入的了解。
在未来的研究中,可以进一步探索新材料的应用、新工艺参数的优化以及智能化模具设计等方面的内容,以推动异形垫片冲压工艺及模具设计的发展。
精密垫片精冲工艺与模具设计[详细讲解]
![精密垫片精冲工艺与模具设计[详细讲解]](https://img.taocdn.com/s3/m/ea9df357ff4733687e21af45b307e87101f6f8cb.png)
精密垫片精冲工艺与模具设计摘要分析了精密垫片的冲压工艺性,介绍了精密垫片的精冲工艺和精冲压力的计算及在普通冲床上实现精密冲裁的精冲复合模的设计。
该模具投入生产后,冲出的零件毛刺极小,断面平整光滑,达到了预期的要求,保证了产品的质量。
关键词:精密垫片精冲工艺模具设计1、引言精冲又称精密冲裁,是一种对模具有特殊要求的金属塑性加工工艺。
这种冲裁件具有较高的尺寸精度与形状精度以及完全光亮的冲裁面。
甚至可以直接装配使用。
它具有优质、高效、生产成本低等特点,容易实现自动化生产。
精冲是在普通冲压的基础上发展起来的一种精密板料加工工艺,精冲成型工艺是在普通压力机或者专用压力机(精冲机)上,通过专用的精密冲裁模具,在强力压料状态下对金属板料进行冲压,使金属材料产生塑性变形,由原材料直接获得比普通冲压零件精度高、光洁度好、平面度高、垂直度好,并拥有光洁剪切面及所需形状和质量特性的产品。
精密冲裁的本质是将冲裁模具的凹凸模具之间的间隙调整到普通冲裁模具的10%,甚至实现负间隙(即凹凸模之间产生过盈),从而大幅度提高冲裁件的精度。
图1为冲裁间隙对冲裁件精度的影响关系图,图中,曲线与=0的交点为最合理的间隙值。
此时,冲裁件的尺寸与模具刃口的尺寸完全一致,当曲线位于交点右边时,冲裁件与模具间存在间隙。
间隙越大,会使冲裁件与模具之间的摩擦力减小,所需要的冲裁力也小,但会造成冲裁件的变形增大,影响冲裁件精度。
(a) 落料(b) 冲孔精密冲裁理论的核心是:固体在多向受压的情况下比在单向受压时塑性好、变形状态更好,更易变形。
因此在板料精密冲裁时,利用精冲模特殊结构,在板料的剪切分离区,三向施压形成立体压应力状态,对材料进行纯剪切分离,实现精密冲裁。
根据该理论发明的使用V型齿圈强力压边进行精冲的工艺技术简称FB精冲法。
因此,近年来精冲技术得到了快速的发展,在机械工业领域得到了越来越高的重视。
2 精冲工艺过程及特征用普通冲裁所得到的工件,剪切断面比较粗糙;而且还有塌角、毛刺,并带有斜度,同时制件的尺寸精度也较低。
垫片冲压工艺与复合模具设计

垫片冲压工艺与复合模具设计垫片冲压工艺与复合模具设计是制造业中的重要环节,对于提高产品质量和生产效率具有关键作用。
本文将详细介绍垫片冲压工艺和复合模具设计的原理、应用及其相互关系,以期为相关领域的从业者提供有益的参考。
垫片冲压工艺是指利用冲压设备将金属板料加工成一定形状和尺寸的垫片的工艺过程。
根据冲压工艺的不同,垫片可分为拉伸垫片和冲孔垫片两种。
垫片冲压工艺的原理主要是通过模具的凸模和凹模之间的压力作用,使金属板料发生塑性变形并获得所需形状和尺寸。
垫片冲压工艺的参数选择对于产品质量的影响至关重要,如冲压力、模具间隙、板料厚度等。
复合模具设计是一种将多种模具结构组合在一起,以完成多种加工步骤的模具设计方法。
相较于传统模具设计,复合模具设计可大幅提高生产效率,降低生产成本,减少废品率。
复合模具设计的原理是将多种模具结构根据加工需要组合在一起,如冲孔、拉伸、整形等。
设计过程中需考虑模具的材料、结构、冷却系统等因素,以确保模具的寿命和产品品质。
应用实例:以汽车刹车片为例,介绍垫片冲压工艺与复合模具设计的实际应用。
汽车刹车片是汽车安全的关键部件,其质量直接影响到汽车的安全性能。
在生产刹车片的过程中,垫片冲压工艺和复合模具设计得到了广泛应用。
利用垫片冲压工艺将钢板加工成一定形状和尺寸的垫片,然后通过复合模具设计将垫片和刹车片的其他部分组合在一起。
在模具设计和生产过程中,还需考虑模具的耐磨性、抗疲劳性等多种因素,以确保模具的寿命和产品品质。
总结:垫片冲压工艺和复合模具设计在制造业中发挥着重要作用,对于提高产品质量和生产效率具有关键作用。
垫片冲压工艺主要涉及到冲压设备的选择、模具间隙的调整、板料厚度的控制等参数,而复合模具设计则需将多种模具结构有机组合在一起,考虑模具材料、结构、冷却系统等因素。
在实践应用中,垫片冲压工艺和复合模具设计的选择和应用需根据产品实际需求进行具体决策,以确保生产出高质量的产品。
展望未来,随着制造业的不断发展,垫片冲压工艺和复合模具设计也将持续改进和创新。
毕业设计异形垫片冲压工艺及模具设计

毕业设计异形垫片冲压工艺及模具设计毕业设计:异形垫片冲压工艺及模具设计1. 引言在工业生产中,垫片是一种常见的零件。
它通常用于填充或密封两个物体之间的间隙,以确保其连接牢固且不会发生泄漏。
然而,对于异形垫片,其非规则形状常常带来生产上的挑战。
为此,本文将深入探讨毕业设计中的异形垫片冲压工艺及模具设计问题。
2. 异形垫片冲压工艺分析异形垫片的冲压工艺需要综合考虑材料的选择、工艺参数的确定、模具的设计等多个方面。
材料的选择对于冲压工艺至关重要。
异形垫片通常需要具有良好的弹性和耐腐蚀性能,因此不同材料的选择会影响到其性能。
工艺参数的确定涉及到冲程、冲头形状、冲头速度等方面的考虑,这些参数的合理选择对于保证冲压过程的稳定性和成功率至关重要。
模具的设计是异形垫片冲压工艺中至关重要的一环。
优秀的模具设计能够提高生产效率和产品质量,降低生产成本。
对于异形垫片冲压工艺的研究和改进具有重要的实际意义。
3. 模具设计原则及具体实施方案在异形垫片的模具设计过程中,需要遵循一些基本原则。
模具应具备良好的刚性和稳定性,以承受冲压过程中的力量和压力。
模具的布局和结构应合理,以便于操作和维护。
要注意模具的寿命和寿命预测,在模具设计过程中尽可能考虑到模具的使用寿命。
具体实施方案包括:合理规划模具的零件结构,选择合适的材料;对于复杂形状的异形垫片,可以考虑采用分段模具设计、多向冲压等方法;在模具设计中,还要考虑到节能环保和安全生产等因素。
4. 对异形垫片冲压工艺及模具设计的个人观点和理解对于异形垫片冲压工艺及模具设计,我认为其关键在于综合考虑材料、工艺参数和模具设计等因素。
只有在这些因素的相互关联中,才能保证异形垫片的质量和生产效率。
我还认为创新和改进在异形垫片冲压工艺中具有重要的作用。
随着科技的不断进步和制造技术的发展,我们可以尝试采用新材料、新工艺和新技术来提高异形垫片冲压工艺的效率和质量。
5. 总结与回顾在毕业设计中,异形垫片冲压工艺及模具设计是一个值得深入研究的课题。
垫片冲压工艺及模具设计

摘要本次毕业设计是完成垫片冲压工艺及模具设计.只采用落料工艺。
设计中分析了工件的冲压工艺性,计算了毛坯排样,冲压力,刃口尺寸计算等。
进行了模具总体结构,主要零部件的设计,绘制了模具的装配图和零部件图。
关键词:冲压工艺冲压模具设计装配图Mold designAbstract:The graduation project is completed gasket stamping process and die design.By blanking only.Parts of the design of the stamping process,calculate the rough layout,chong pressure edge size calculation.Overall structure 0f a mold,the main components ofi the desgin, drawing mold assembly and parts plans .Key words: Press process Press tool desgin Assembly diagramKeywords:Stamping Process Stamping Die Design Assembly Drawing一引言随着我国经济的发展,模具对现代化工业来说是十分重要的,尤其是冲压技术的应用。
在国民经济各部门中,几乎都有冲压加工生产,它不仅与整个机械行业密切相关,而且与人民的生活相关。
冲压工艺与冲压设备正在不断的发展,特别是精密冲压。
高速冲压,多工位自动冲压以及液压成形,超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展,把冲压的技术水平提高到一个新高度。
新型模具材料的采用和刚结合金,硬质合金模具的推广,模具各种表面处理技术的发展,冲压设备和模具结构的改善及精度的提高,显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。
冲压工艺及模具设计课程设计--圆形垫片冲压工艺与模具设计

冲压工艺与模具设计课程设计题目圆形垫片冲压工艺与模具设计姓名指导老师2013.11.14目录第一章概述 (3)第二章冲压件工艺设计 (5)第三章工艺计算 (10)第四章冲压模具设计 (15)第五章选定冲压设备 (20)第一章绪论1.1 冲压概述冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
冲压件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。
冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件,以提高其刚性。
由于采用精密模具,工件精度可达微米级,且重复精度高、规格一致,可以冲压出孔窝、凸台等。
冷冲压件一般不再经切削加工,或仅需要少量的切削加工。
热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件,但仍优于铸件、锻件,切削加工量少。
冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。
这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。
冲压加工所使用的模具一般具有专用性,有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具制造的精度高,技术要求高,是技术密集型产品。
所以,只有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的优点才能充分体现,从而获得较好的经济效益的。
冲压加工也存在着一些问题和缺点。
主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害,而且操作者的安全事故时有发生。
不过,这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的,而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。
随着科学技术的进步,特别是计算机技术的发展,随着机电一体化技术的进步,这些问题一定会尽快而完善的得到解决。
冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
垫片冲压模具课程设计

设计要求:设计该零件的冲裁模冲压件图如下图所示冲压技术要求:1.材料:H622.材料厚度:4mm3.生产批量:中批量4.未注公差:按IT14级确定.2 .零件的工艺性分析.2.1 零件的工艺性分析 该零件材料为H62(黄铜)结构简单,形状对称,凹模宽度B=12≥1.2t(t 为材料厚度) ,冲孔时有尺寸为φ6.52.00+ >φ5.215.00+ 根据课本 P86页知冲孔时,因受凸模强度的限制,孔的尺寸不应太小.冲孔的最小尺寸取决于材料性能,凸模的强度和模具结构等.根据表3-3可查得圆形孔最小值得d=0.9t=0.9X4=3.6mm<φ5.215.00+所以满足工艺性要求.冲裁件孔与孔之间:孔与边缘之间的距离受模具的强度和冲裁件质量的制约,其值不应过小,一般要求C ≥(1~1.5)t,C ′>(1.5~2)t 所以由冲件图可知C 1=12-5.2/2-6.5/2=6.15>1X4=4, C 2=88.9-21-29.4-31.5-2-2.5=2.5<1X4=4, C ′=18/2-6=3<1.5X4=6.由以上可知孔与孔之间距离C 1满足工艺性要求, C 2至少增加1.5才能满足工艺性要求,而孔到边缘的距离至少增加3才能满足工艺性要求,因此必须在总长88.9加上1.5,即总长为90.4才能满足工艺性要求,总宽18加上3X2,即总宽为24才能满足工艺性要求.由以上分析可得,冲件的长改为90.4 ,宽改为24 才能满足工艺性要求,如图2—1所示,如果征得有关同意,我们才能继续做下一步的设计.图2-1 工件图2.2 冲裁件的精度与粗糙度冲裁件的经济公差等级不高于IT14级,一般落料公差等级最好低于IT10级,冲孔件公差等级最好低于IT9级,由表3-5可得落料公差,冲孔公差分别为0.40,0.08.而冲件落料公差,最高精度冲孔公差分别为0.5,0.15由表3-6得孔中心距公差±0.15而冲件孔中心距最高精度公差为±0.25,因此可用于一般精度的冲裁,普通冲裁可以达到要求. 由于冲裁件没有断面粗糙度的要求,我们不必考虑.2.3冲裁件的材料由表1-3可得,H62(黄铜),抗剪强度τ=255Mpa,断后伸长率35%,此材料具有良好的塑性级较高的弹性,冲裁性较好,可以冲裁加工.2.4确定工艺方案.该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用的冲裁方案有单工序冲裁,复合冲裁和级进冲裁三种.零件属于中批量生产,因此采用单工序须要模具数量较多,生产率低,所用费用也高,不合理;若采用复合冲,可以得出冲件的精度和平直度较好,生产率较高,但因零件的孔边距太小,模具强度不能保证;用用级进模冲裁时,生产率高,操作方便,通过合理设计可以达到较好的零件质量和避免模具强度不够的问题,根据以上分析,该零件采用级进冲裁工艺方案.3.冲压模具总体结构设计3.1模具类型根据零件的冲裁工艺方案,采用级进冲裁模.3.2 操作与定位方式零件中批量生产,安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产,且能降低模具成本,因此采用手工送料方式.零件尺寸较大,厚度较高,保证孔的精度及较好的定位,宜采用导料板导向,导正销导正,为了提高材料利用率采用始用挡料销和固定挡料销。
冲压工艺及模具方案设计书课程方案设计书任务书

《冲压工艺及模具设计》课程设计任务书设计题目:“垫板”零件冲压工艺及模具设计内容及任务:一、设计的主要技术参数:见产品图二、设计任务:完成该产品的冲压工艺方案、设计说明书、模具装配图及工作零件图。
三、设计工作量1、制订冲压工艺方案2、模具总装图1张,凸模及凹模零件图2张3、设计说明书1份,20页左右四、设计要求1、图纸用CAD绘制并交纸质图及电子档2、本任务书应与说明书、图纸一同装订成册,并加封面,装入资料袋中,否则不接收3、设计必须认真仔细,允许讨论,但严禁抄袭、复制或复印。
名称:垫板批量:大批量材料:A3厚度:0.5mm《冲压工艺及模具设计》课程设计任务书设计题目:“垫板”零件冲压工艺及模具设计内容及任务:一、设计的主要技术参数:见产品图二、设计任务:完成该产品的冲压工艺方案、设计说明书、模具装配图及工作零件图。
三、设计工作量1、制订冲压工艺方案2、模具总装图1张,凸模及凹模零件图2张3、设计说明书1份,20页左右四、设计要求1、图纸用CAD绘制并交纸质图及电子档2、本任务书应与说明书、图纸一同装订成册,并加封面,装入资料袋中,否则不接收3、设计必须认真仔细,允许讨论,但严禁抄袭、复制或复印。
名称:垫板批量:大批量材料:QS n6.5-0.1厚度:0.3mm《冲压工艺及模具设计》课程设计任务书设计题目:“垫板”零件冲压工艺及模具设计内容及任务:一、设计的主要技术参数:见产品图二、设计任务:完成该产品的冲压工艺方案、设计说明书、模具装配图及工作零件图。
三、设计工作量1、制订冲压工艺方案2、模具总装图1张,凸模及凹模零件图2张3、设计说明书1份,20页左右四、设计要求1、图纸用CAD绘制并交纸质图及电子档2、本任务书应与说明书、图纸一同装订成册,并加封面,装入资料袋中,否则不接收3、设计必须认真仔细,允许讨论,但严禁抄袭、复制或复印。
名称:垫板批量:大批量材料:08F厚度:2mm《冲压工艺及模具设计》课程设计任务书设计题目:“垫片”零件冲压工艺及模具设计内容及任务:一、设计的主要技术参数:见产品图二、设计任务:完成该产品的冲压工艺方案、设计说明书、模具装配图及工作零件图。
- 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)。
JIU JIANG UNIVERSITY课程设计题目“垫片”零件冲压工艺及模具设计院系机械与材料工程学院专业模具设计与制造姓名XXX年级XXX指导教师XXX2014年5月目录前言 (1)第一章概论 (2)1.1 冲压的概念和其加工特点 (3)1.1.1 冲压的概念 (3)1.1.2 冲压技术的加工特点 (3)1.2 冲压技术和模具工业的重要地位 (4)1.3 冲压工序的分类 (5)1.4 冲压模具技术的发展前景 (5)第二章冲裁件的工艺设计 (6)2.1 冲裁件的工艺性分析 (6)2.1.1 结构工艺性分析 (6)2.1.2 尺寸精度和粗糙度分析 (7)2.1.3 冲裁件材料分析 (7)2.1.4 生产批量分析 (8)2.2 工艺方案的确定 (8)2.3 冲裁件的排样与搭边值的确定 (8)2.3.1 排样方式的确定 (8)2.3.2 搭边值与条料宽度的确定 (9)2.3.3 材料利用率的计算 (11)2.4 冲裁力和压力中心的计算 (11)2.4.1 冲裁力的计算 (11)2.4.2 卸料力、推件力的计算 (11)2.4.3 冲模压力中心的确定 (13)2.5 压力机的选用 (13)2.5.1 压力机的分类 (13)2.5.2 压力机类型的选择 (13)第三章冲裁模结构设计 (14)3.1 冲模分类及其特点 (14)3.1.1 冲裁模的分类 (14)3.1.2 冲裁模的特点分析 (14)3.2 冲裁模具的选择 (15)3.3 冲模零部件分类及功能 (15)3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算 (16)3.4.1 凸、凹模刃口尺寸计算的依据和计算原则 (17)3.4.2 凸、凹模刃口尺寸的计算方法 (18)3.5 冲模主要零部件结构设计 (21)3.5.1 工作零件 (21)3.5.2 定位零件 (24)3.5.3 卸料、推件零件 (25)3.5.4 模架及其零件 (25)3.5.5 其他支撑零件 (26)3.5.6 弹性元件(橡胶)的选用与计算 (26)结束语 (27)参考文献 (29)谢辞 (29)5/15/2014编前言冷冲压工艺应用范围十分广泛,具有效率高、精度高、质量稳定、材料利用率高、操作简易、适合批量生产及实现制造自动化;在国民经济的各个部门中,几乎都有冲压加工产品。
本设计主要对冲孔、落料的冲压工艺分析、数据的计算及根据工件选取冲压的L方法并进行对凸、凹模及其他辅助零件的设计,主要是进行毛坯尺寸、排样、工序尺寸、冲压压力、压力中心、模具工作部分尺寸等工艺计算,力争以最好的性价比设计了模具各零件的结构及装配关系,在此基础上确定模具的外形,完成了装配图和非标准的零件图。
最后确定压力机类型及主要参数。
在设计过程中主要注重于设计的方法与需要注意的事项。
第一章概论冲压是利用安装在冲压设备(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(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。
冲压通常是在常温下对材料进行变形加工,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。
冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一,隶属于材料成型工程。
冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。
冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。
冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。
冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。
与机械加工及塑件加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。
主要表现如下。
(1)冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化和自动化。
(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁、覆盖件等,加工冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。
(4)冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需要其它加热设备,因为是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。
由于冲压加工的零件种类繁多,各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同,因而生产中采用的冲压工艺方法也是各种各样的。
概括起来,可分为分离工序和成形工序两大类:分离工序是指将坯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(俗称冲压件)的工序;成形工序是指使坯料在不破坏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。
上述两类工序,按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉伸和成形四种基本工序,每种基本工序还包括有多种单一工序。
在实际生产中,当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时,若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。
这时在工艺上多采用集中的方案,即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成,称为组合的方法不同。
复合冲压—在压力机的一次工作行程中,在模具的同一个工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。
级进冲压—在压力机上的一次工作行程中,按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。
复合-级进—在一副冲模上包括复合和级进两种方式的组合工序。
冲模的结构类型也很多。
通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉伸模和成形模等;按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。
但不论何种类型的冲模,都可看成是由上模和下模两部分组成,上模被固定在压力机工作台或垫板上,是冲模的固定部分。
工作时,坯料在下模面上通过定位零件定位,压力机滑块带动上模下压,在模具工作零件(即凸模、凹模)的作用下坯料便产生分离或塑性变形,从而获得所需形状与尺寸的冲件。
上模回升时,模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来,以便进行下一次冲压循环。
1.1 冲压的概念和其加工特点1.1.1 冲压的概念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。
1.1.2 冲压技术的加工特点:冲压件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。
冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件。
以提高其刚性。
由于采用精密模具,工件精度可达微米级,且重复精度高、规格一致,可以冲压出孔窝、凸台等。
冷冲压件一般不再经切削加工,或仅需要少量的切削加工。
热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件,但仍优于铸件、锻件,切削加工量少。
冲压是高效的生产方法,采用复合模,尤其是多工位级进模,可在一台压力机(单工位或多工位的)上完成多道冲压工序,实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。
生产效率高,劳动条件好,生产成本低,一般每分钟可生产数百件。
与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。
主要表现如下:(1) 冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。
这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。
(4)冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其它加热设备,因而是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。
由于冲压具有如此优越性,冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。
例如,在宇航,航空,军工,机械,农机,电子,信息,铁道,邮电,交通,化工,医疗器具,日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。
不但整个产业界都用到它,而且每个人都直接与冲压产品发生联系。
像飞机,火车,汽车,拖拉机上就有许多大,中,小型冲压件。
小轿车的车身,车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。
据有关调查统计,自行车,缝纫机,手表里有80%是冲压件;电视机,收录机,摄像机里有90%是冲压件;还有食品金属罐壳,钢精锅炉,搪瓷盆碗及不锈钢餐具,全都是使用模具的冲压加工产品;就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件。
1.2 冲压技术和模具工业的重要地位冲压模具是大批生产同形产品的工具,是工业生产的主要工艺装备。
冲压模具工业是国民经济的基础工业。
冲压模具可保证冲压产品的尺寸精度,使产品质量稳定,而且在加工中不破坏产品表面。
用冲压模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制钢板或钢带为坯料,且在生产中不需加热,具有生产效率高、质量好、重量。
轻、成本低且节约能源和原材料等一系列优点,是其他加工方法所不能比拟的。
使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。
现代制造工业的发展和技术水平的提高,很大程度上取决于模具工业的发展。
目前,工业生产中普遍采用模具成形工艺方法,以提高产品的生产率和质量。
一般压力机加工,一台普通压力机设备每分钟可生产零件几件到几十件,高速压力机的生产率已达到每分钟数百件甚至上千件。
据不完全统计,飞机、汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表等产品,有60%左右的零件是用模具加工出来的;而自行车、手表、洗衣机、电冰箱及电风扇等轻工产品,有90%左右的零件是用模具加工出来的;至于日用五金、餐具等物品的大批量生产基本上完全靠模具来进行。
显而易见,模具作为一种专用的工艺装备,在生产中的决定性作用和重要地位逐渐为人们所共识。
1.3 冲压工序的分类冲压主要是按工艺分类,可分为分离工序和成形工序两大类。
分离工序也称冲裁,其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离,同时保证分离断面的质量要求(表1)。
成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形,制成所需形状和尺寸的工件。
在实际生产中,常常是多种工序综合应用于一个工件。
冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。
1.4 冲压模具技术的发展前景在国家产业政策的正确引导下,经过几十年努力,现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平,包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。
虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。
这一些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距。
轿车覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平。