冲压工艺学 知识点
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冲压工艺基础知识冲压工艺是一种常用的金属加工方法,用于制造各种形状的金属零件。
它是将金属板材通过力的作用在冲压机上进行形状改变的过程。
冲压工艺的基本原理是通过冲压机的动力系统,利用模具对金属板材进行冲切、弯曲、拉伸等工艺操作,使其得到所需的形状和尺寸。
冲压机通常由四个部分组成:机架、滑块、工作台和模具。
其中,滑块通过某种机械传动方式在垂直方向上做往复运动,实现对金属板材的冲压过程。
冲压工艺的应用非常广泛,可以用于制造汽车、家电、电子产品、机械设备等各个行业的零部件。
冲压件通常具有高精度、高强度、轻量化等优点,能够满足不同行业对零件质量的要求。
在进行冲压工艺时,需要考虑到材料的选择、工艺流程的制定和模具设计等因素。
材料的选择应根据产品的具体需求来确定,常见的金属材料有碳钢、不锈钢、铝合金等。
工艺流程的制定是指根据产品的形状和结构要求,确定具体的冲压工艺路线和操作步骤。
模具设计是冲压工艺的关键环节,需要根据产品的形状和尺寸要求设计出合理的模具结构,以保证冲压过程中零件的质量和精度。
冲压工艺的优点是能够批量生产,并且可以实现自动化操作,提高生产效率和产品质量。
但同时,冲压工艺也存在一些问题,如材料的回弹、变形等,需要通过调整冲床的参数和模具的设计来解决。
总的来说,冲压工艺是一种重要的金属加工方法,广泛应用于工业生产中。
通过合理的材料选择、工艺流程设计和模具设计,可以实现高效、高质量的零件生产,满足不同行业对产品的需求。
冲压工艺是一种重要的金属加工方法,它的应用范围非常广泛。
下面,我们将继续探讨冲压工艺的相关知识。
首先,冲压工艺中的模具设计至关重要。
模具是冲压工艺中的关键设备,它直接影响到产品的质量和成本。
模具设计需要考虑到产品的形状和尺寸要求,并通过分析材料的性能和工艺的要求,确定合适的模具材料和结构。
模具的设计要考虑到冲切、弯曲、拉伸等不同工艺操作的要求,以及材料的变形和回弹问题。
同时,模具的寿命和维护也是一个需要重点关注的问题。
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。
冲压工艺及模具设计知识点冲压工艺及模具设计是在制造业中广泛应用的一项技术。
冲压工艺主要是通过冲压设备对金属板材进行加工,将其压制成所需形状,广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。
而冲压工艺的实施离不开模具设计,合理的模具设计能够提高冲压工艺的效率与质量。
一、冲压工艺知识点1. 材料选择:在冲压工艺中,常用的材料有钢板、不锈钢板、铝板等。
根据实际应用需求,选择合适的材料可以确保产品的性能与可靠性。
2. 冲压工艺流程:冲压工艺一般包括开料、冲孔、剪裁、弯曲、整形等步骤。
不同产品的冲压流程可能有所不同,但整个过程需要严格把控,以确保产品的精度和一致性。
3. 润滑与冷却:在冲压过程中,适当的润滑与冷却是非常重要的。
润滑能够减少模具与材料之间的摩擦,冷却则可以避免材料过热导致变形或破损。
4. 冲压设备与工艺参数:冲压工艺中的设备选择和工艺参数设置直接关系到产品的加工效果。
对于不同的冲压需求,需要选择适合的设备和合理的工艺参数。
5. 质量控制与检测:冲压工艺中的质量控制与检测是确保产品性能可靠性的关键。
通过合理的质量控制措施和严格的检测标准,能够有效提高产品的质量。
二、模具设计知识点1. 模具材料选择:模具的材料一般选择硬度高、耐磨性好的工具钢。
根据冲压工艺的要求和模具的使用寿命,选择合适的材料可以延长模具的使用寿命。
2. 模具结构设计:模具的结构设计对冲压工艺具有重要影响。
合理的模具结构能够提高冲压效率、减少材料浪费,并且方便维修与更换。
3. 模具加工工艺:模具加工工艺包括数控加工、电火花加工等。
不同零部件的加工工艺选择需要考虑加工难度、效率和加工精度等因素。
4. 模具装配与调试:在模具制造完成后,需要进行模具的装配与调试。
合理的装配与调试过程能够确保模具的精度和性能达到要求。
5. 模具维护与管理:模具的维护与管理是保证模具使用寿命的关键。
定期的润滑、清洁和维修工作可以延长模具的寿命,减少生产中的故障和停机时间。
冲压工艺基础知识简介冲压工艺是一种通过模具对金属板材进行变形加工的方法,广泛应用于汽车、航空航天、电子等行业。
冲压工艺可以高效地生产出形状复杂、尺寸精度高的零部件,并具有高生产效率、低成本等优点。
本文将介绍冲压工艺的基础知识,包括冲压工艺的分类、工艺流程以及常见的冲压缺陷等内容。
冲压工艺的分类根据冲压过程中是否改变工件厚度的方式,冲压工艺可以分为冷冲压和热冲压两种类型。
冷冲压冷冲压是指在常温下进行的冲压工艺。
其主要优点是工件的尺寸精度高、表面质量好、成本低。
冷冲压适用于处理普通的金属板材,如钢板、铝板等。
热冲压热冲压是指在加热状态下进行的冲压工艺。
加热可以使金属板材的塑性增大,从而提高冲压过程中的变形能力。
热冲压适用于处理高强度钢板等特殊材料。
冲压工艺流程冲压工艺通常包括以下几个步骤:设计模具、切割材料、成形、清洁和涂装。
设计模具设计模具是冲压工艺的第一步,它决定了最终产品的形状和尺寸。
模具通常由上下两部分组成,上模和下模。
上模固定在压力机的上部,下模固定在压力机的下部。
当上下模合上时,工件位于模具的中间位置。
切割材料在冲压工艺中,首先需要切割出合适尺寸的金属板材。
常用的切割方法包括剪切和切割机。
剪切是通过剪刀式刀具对金属板材进行切割,切割机则是通过旋转锯片或刀片对板材进行切割。
成形成形是冲压工艺的核心步骤,通过对金属板材施加力和压力,使其变形成模具所需的形状。
常见的成形方法包括拉伸、压制、弯曲等。
清洁和涂装在完成成形后,工件通常需要进行清洁和涂装,以提高表面质量和防止腐蚀。
清洁可以通过酸洗、脱脂等方法实现,涂装可以采用喷涂、电镀等方式进行。
常见的冲压缺陷在冲压过程中,常常会出现一些缺陷问题,影响产品的质量和可靠性。
以下是几种常见的冲压缺陷:凹陷凹陷是指在冲压过程中出现的凹痕或凹洞。
凹陷通常是由于材料的屈服限制或模具设计不当引起的。
裂纹裂纹是指在冲压过程中出现的裂痕或断裂。
裂纹通常是由于过大的应力或材料的疲劳引起的。
第一章冲压概念运用安装在压力机上旳冲模对材料施加压力, 使其产生分离或塑性变形, 从而获得所需零件旳一种压力加工措施。
冲压加工一般是在室温下进行, 故称冷冲压(cold pressing )。
2.冲压成形特点长处: ①制件复杂废料少;②精细光滑互换好;③刚度较高节省料;④易于控制效率高;⑤大批生产成本低。
缺陷:单件小批量生产、精度高、技术规定高, 技术密集, 规定板材有良好旳冲压成形性能, 制导致本高。
生产中有噪声。
因此, 冲压成形合适批量生产。
3冲压工序旳分类.分离工序: 即冲裁工序是指使板料按一定旳轮廓线断裂分离而获得一定形状、尺寸旳冲压件旳工序。
分离工序重要有冲孔、落料、切断、切舌、切边、剖切、整修及精冲等。
成形工序: 冲压成形时, 变形材料内部旳等效应力超过屈服极限, 但未到达强度极限, 使材料产生塑性变形, 从而成形零件。
成形工序重要有弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
第二章1.金属塑性变形旳基本概念在外力旳作用下, 金属产生旳形状和尺寸变化称为变形, 变形分为弹性变形与塑性变形.2.弹性: 卸载后变形可以恢复特性, 可逆性3.塑性: 物体产生永久变形旳能力, 不可逆性4.塑性:指金属在外力旳作用下, 能稳定旳发挥塑性变形而不破坏其完整性旳能力。
变形抗力: 金属产生塑性变形旳力为变形力, 金属抵御变形旳力称为变形抗力。
加工硬化: 材料旳强度指标随变形程度旳增长而增长,塑性随之减少。
硬化指数: 是表明材料冷变形硬化性能旳重要参数, 对板料旳冲压性能以及冲压件旳质量均有较大旳影响。
6.成形极限: 指材料在冲压成形过程中能到达旳最大变形程度。
成形质量:是指材料经冲压成形后来所得到旳冲压件可以到达旳质量指标, 包括尺寸精度、厚度变化、表面质量及物理力学性能等。
第三章1)冲裁变形过程: 间隙正常、刃口锋利状况下, 冲裁变形过程可分为三个阶段:2)弹性变形阶段 : 变形区内部材料应力不不小于屈服应力。
2.塑性变形阶段:变形区内部材料应力不小于屈服应力。
冲裁过程中模具的失效形式:磨损,变形,崩刃和凹模刃口涨裂.
间隙增大时可以使冲裁力,卸料力等减小,因而模具的磨损也减少,但当间隙继续增大时,卸料力增加,又影响模具磨损.
间隙小时,落料件梗塞在凹模洞口的张紧力也增大/
落料件尺寸由凹模刃口尺寸决定;而冲孔件尺寸由凸模刃口尺寸决定/在生产过程中,凸凹模刃又因磨损而发生变化,凸模越磨越小,凹模越磨越大,结果使间隙越用越大,因此,当设计制造模具时,取最小合理间隙/ 冲裁工序分为:单工序冲裁,复合冲裁,连续冲裁
连续冲裁的顺序安排:先冲孔或者切口,最后落料或切断/将工件与条料分离/首先冲出的孔可以作为后续工序的定位作用,在定位要求较高时,则可以冲出专供定位用的工艺孔/
冲模结构由五部分组成
工作零件:凸凹模,凸模,凹模,凸模与凹模的镶拼结构,
定位零件:导料销,挡料销,导料板,侧刃, 导正销,定位板
卸料及推件零件:卸料装臵,推件装臵,弹簧
导向零件:导柱,导套
连接固定零件:垫板,上下模座,模柄,凸模固定板与垫板,螺钉销钉
减小回弹的措施:1,在工件设计上改进结构,可以促使回弹角减小.采用弹性模量大,屈服极限低,机械性能稳定的材料
2,在工艺上,采用矫正弯曲代替自由弯曲
3,在模具结构上/利用弯曲回弹规律与改变变形区应力状态减小回弹用间接试验方法得到的板料冲压性能指标有总伸长率、均匀伸长率、屈强比、硬化指数、板厚方向性系数γ和板平面方向性系数△γ。
从广义来说,利用冲模使材料相互之间分离的工序叫冲裁。
它包括冲孔、落料、切断、修边、等工序。
但一般来说,冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。
冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成
减小塌角、毛刺和翘曲的主要方法有:尽可能采用合理间隙的下限值,保持模具刃口的锋利、合理选择塔边值、采用压料板和顶板等措施落料时,因落料件的大端尺寸与凹模尺寸相等,应先确定凹模尺寸,即以凹模尺寸为基础,为保证凹模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件,故落料凹模基本尺寸应取工件尺寸范围内较小尺寸,而落料凸模基本尺寸则按凹模基本尺寸减最小初始间隙。
冲裁产生的废料可分为两类,一类是结构废料,另一类是工艺废料硬材料的搭边值可小一些;软材料、脆材料的搭边值要大一些。
冲裁件尺寸大或者有尖突复杂形状时,搭边值取大一些;材料厚的搭边值要取大一些。
要达到精冲的目的,需要有压料力、冲裁力、反顶力等三种压力,并要求这三种压力按顺序施压
16. 影响回弹的因素有:(1)材料的力学性能(2)变形程度(3)弯曲中心角(4)弯曲方式及弯曲模(5)冲件的形状。
17. 拉深时,凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍. 产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用,导致材料失稳_ 而引起。
18,弹性压边圈:橡皮压边装臵,弹簧压边装臵,(用于浅拉深)气垫式压边装臵(压扁效果较好)
19,弯曲时板材δ/E越高,回弹越大,材料屈强比越小,其抗失稳及起皱能力越大,加工硬化指数n越大,其变形抗力增加越快,板材厚向异性指数r 越大,说明板料越不易在厚向发生变形,拉深性能越好,板平面各项异性指数△r越大,拉伸凸耳产生可能性越大/
20.拉深凹模圆角设计原则:不起皱的前提下,R越大越好
21.弹性压边圈普通冲床刚性压边圈用于双动压力机
22.减小弯曲件回弹的措施中,工艺上常采取校正弯曲,
飞机蒙皮弯曲采取拉弯工艺
23.为了防止拉深起皱,常采用压边圈,压边力值大小应适当,当压边力过大时,则危险断面出拉应力增大,易严重变薄或拉裂;当压边力过小则抵抗不了起皱
24,拉深成形的主要变形区在凸缘区,成形的实质在于“多余三角区的材料发生塑性流动,其结果1,增加了拉深件的高度。
2,增加拉深件的厚度,3,圆筒形件拉伸完成后,樱花最严重,厚度最大的部位是口部,4变薄最严重过的部位:危险断面
简单题
确定冲裁模合理间隙的理论依据
按照凸凹模刃口处产生的裂纹相重合为依据
冲裁模间隙对断面质量的影响
冲裁时,裂纹不一定从两刃口同时发生,上下裂纹是否重合与凸
凹模间隙的大小有关,当把凸凹模间隙控制一定的合理值范围
内时,由凸凹模刃口沿最大剪切应力方向产生的裂纹将互相重
合,此时,冲出的之间断面虽然有一定斜度,但比较平直,光洁,毛
刺很小,且冲裁力小
拉深件凸缘部分的应力,应变状态图
危险断面的位臵及成因
.危险断面:在拉深过程中,底部和凸模圆角是承力区,筒壁是
传力区,法兰和凹模圆角是变形区,凸模圆角偏上的部位,是
全部零件厚度最薄的位臵,由此向上,厚度逐渐增加,在传送
同样大小的力的情况下,因该位臵截面积最小而使得所受应力
最大,因此该位臵为危险断面。
在拉深过程中,毛坯厚度将发生变化,筒壁部分由下至上厚度逐
渐由薄变厚,法兰部分由内至外厚度逐渐由薄变厚.凸模圆角偏
上的成为最薄弱的位臵.即危险断面处.
拉伸毛坯尺寸的计算原则
按照拉深前后毛坯与工件的表面积不变的原则计算/
弯曲中心层毛坯厚度中心的一般出ρt/2
应力中性层弯曲应力发生突变的那一纤维层ρσ
应变中性层弯曲前后纤维长度不变的那一层ρ
三者位臵关系: ρt/2>ρ>ρσ
模具的闭合高度是什么?其与压力机的最大最小闭合高度的关系冲模的封闭高度是指模具在最低工作位臵时,上下模座顶面与
下模座底面间的距离H.冲模的封闭高度介于压力机的最大最
小封闭高度之间/Hmax-5mm>H>Hmin+10mm
当H>Hmax,出现闷车问题:锯断模柄
当H<Hmin,出现冲不到的问题,下模座下加垫板
由凹凸模和落料凹模进行落料,凸模和凹模进行拉伸,完成后上模上行,顶杆带动顶件块上行,防止工件扣在拉伸凸模上,卸料版由弹簧的回复将废料从凸凹模上卸下,而打料杆遇到压力机的打料横杆时,不动,上模上行,这样打料斜杆推推件块防止工件卡在凸凹模内,这样就能保证了卸料与推件的过。