冲压名词解释和简答题
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1冲压的概念和特点冲压是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。
对于我们来说,冲压主要是指钣金冲压加工,即Sheet Metal Stamping。
短时间内大量、经济地反复生产相同质量产品的手段2冲压设备的种类,曲柄压力机原理冲压设备:机械式冲压机:(曲柄压力机、连动冲压机、凸轮冲压机、螺纹冲压机)等,液压机和空压压力机是三种比较常见的冲压设备。
机械式压力机中最常见的就是曲柄压力机,它是在锻压生产中广泛应用的一种锻压设备,它以曲柄滑块机构作为工作机构,依靠机械传动将电动机的运动和能量传给工作机构,通过滑块给模具施加压力,从而使毛坯发生塑性变形,可以完成板料冲压以及模锻、挤压和粉末治金等工艺。
液压机:液压机的原理是根据静态下密闭容器中液体压力等值的帕斯卡定理制成的,是一种利用液体的压力来传递能量以完成压力加工工艺的机器。
空气压力机:是比较新的一种压力机,使用空气作为压力机动力源,是一种高速压力机,配合连续模可以进行高速冲亚产品,每分钟可以冲600次以上。
6.在上面三种压力机中,最常见的就是曲柄压力机了,这里就说明一下他的工作原理:曲柄压力机的动力源来自于电动机,然后通过带轮和离合器,齿轮等将运动和能量传递给曲柄滑块机构,动画上的蓝色部分是曲柄轴,绿色的是连杆,黄色的这里写是冲头,按照我们这里的叫法应该是滑块,天然色的防滑装置,就是滑块的轨道,这样就将曲柄轴的旋转运动转化成了滑块的上下往复运动,在带轮这里其实还有一个离合器,前面提到过,因为在冲压加工时,有时要停下来,特别是但工程模和复合模加工大都采用人工操作的,离合器就是控制是否将带轮的运动传递给曲柄轴,当需要滑块运动时,离合器就结合,制动器脱开,当不需要滑块运动时,离合器脱开,制动器结合制动,使滑块停在某一位置。
由于冲压时,材料的塑性成型是一霎那的,在那一霎那工艺力,很大,所以曲柄压力机在一个工作周期中,就是滑块一个上下来回,只有在较短的时间内才会承受高峰负荷,而在绝大多数时间是无负荷运转,所以为了平衡整个周期内电动机的负荷,使其均匀,不要使电动机的功率过大,成本高,在压力机上装有转动惯量很大的飞轮,在压力机空载是,飞轮储存电动机提供的能量,工作时,滑块受到变形抗力的作用,使飞轮瞬间降速,产生很大的惯行力矩,能量释放,灰色的这个零件就是惯性轮。
第一章冲压冲压的定义:室温下,在压力机上通过模具对板料金属(非金属)加压,使之产生塑性变形或分离,从而获得一定尺寸、形状和性能的工件的加工方法,又叫冷冲压或板料冲压。
冲压工艺可用于加工,金属板料,非金属板料.冲压工艺特点:生产效率高;在大量生产中可获得稳定的质量;材料利用率高,生产成本低;可制造复杂形状的工件。
冲压生产的局限性:--制模成本高;--技术要求高;--不适用于单件、小批量生产。
加工硬化:在常温下,随着变形程度的增加,金属材料的强度指标增高,塑性指标降低的现象。
冲压分类:分离工序,成型工序分离工序:冲压过程中,使冲压件与板料在切应力或拉应力的作用下,沿一定的轮廓线相互分离。
分离工序主要指冲裁,包括落料、冲孔、切断、切边、剖切等工序。
普通冲裁:通过破坏分离方式所完成的冲压工序。
精密冲裁:以变形分离方式所完成的冲压工序。
成形工序:在冲压过程中,使毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形,成为所需形状与尺寸的工件,同时冲压件应该满足尺寸精度方面的要求。
成形工序主要包括弯曲、拉伸、胀形、翻边等。
落料:用模具沿封闭轮廓线冲切,冲下部分是零件。
用于制造各种平板零件或者成形工序制坯冲孔:用模具沿封闭轮廓线冲切,冲下部分是废料。
用于冲制各类零件的孔形弯曲;把板料沿直线弯曲成各种形状,板料外层受拉伸力,内层受压缩力。
可加工形状复杂的零件毛坯区域的划分:变形区,传力区在成形过程中,毛坯的变形区和传力区是运动变化的,而且还会相互转化。
制定工艺时,必须保证:“弱区先变形,变形区应为弱区”对毛坯变形趋向性的控制,主要有以下几种方法:(1)合理确定毛坯和半成品尺寸(2)改变模具工作部分的几何形状和尺寸(3)改变毛坯与模具接触面之间的摩擦阻力(4)改变毛坯局部力学性能1、什么是冲压?它与其它加工方法相比有什么特点?2、冲压工序可分为哪两大类?他们的主要区别和特点是什么?3、如何控制冲压过程中的变形趋向?板料的冲压性能:指板料对冲压的适应能力、可成形能力间接试验:板料的受力情况和变形特点与实际冲压有一定差别,其试验结果只能间接反映板料的冲压性能。
名词解释1.冲压:在金属的塑性变形的基础上,利用模具和冲压设备对板料金属进行加工,以获得所需形状和尺寸零件的加工方法。
2.排样:工件在条料或板料上的布置方法。
3.搭边:排样时工件之间以及工件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。
4.最小相对弯曲半径:弯曲时防止板料外层纤维弯裂的极限弯曲半径。
5.应变中性层:板料弯曲时,既不伸长也不压缩的纤维层。
6.弯曲回弹:弯曲板料在卸载后,总变形中的弹性变形立即回复,引起工件回跳的现象。
7.拉深系数:拉深后圆筒的直径与平面毛坯直径的比值。
8.拉深比:拉深后圆筒的直径与平面毛坯直径的比值。
9.极限拉深系数:拉深时防止零件拉裂的最小拉深系数。
10.极限拉深比:拉深时防止零件拉裂的最大拉深比。
11.板料的冲压成形性能:板料对冲压工艺的适应能力。
12.模拟实验:模拟某一类实际成形方式来成形小尺寸试样的板料的冲压试验。
13.成形极限:模拟某一类实际成形方式来成形小尺寸试样的板料的冲压试验。
14.总体成形极限:模拟某一类实际成形方式来成形小尺寸试样的板料的冲压试验。
15.局部成形极限:板料失稳之前局部尺寸所能达到的最大变化程度。
16.成形极限图:板料在不同应变路径下的局部失稳极限应变构成的条带形区域或曲线。
17.贴膜性:板料在冲压过程中取得模具形状的能力。
18.定性形:板料在模具内既得形状的能力。
19.α破裂:因材料强度不足引起的破裂。
20.β破裂:因材料局部延伸率不足引起的破裂。
21.简单模:在压力机的一次行程内,只完成单一工序的模具。
22.复合模:在压力机的一次行程内,在模具的同一工位上完成多道冲压工序的模具。
23.连续模:在压力机的一次行程内,在模具的不同工位上完成多道冲压工序的模具。
24.模具压力中心:冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合力作用点。
25.模具闭合高度:模具在最后工作位置时上模板与下模板之间的距离。
冲压的名词解释是什么冲压,顾名思义,是一种通过冲击或压力将金属材料加工成所需形状的工艺。
在制造业中,冲压是一项常见且重要的金属加工方法,广泛应用于汽车、电子、家电、建筑和航空航天等领域。
概括来说,冲压是一种通过将金属材料置于模具中,并用冲击或压力力量对其施加,从而使其发生塑性变形的过程。
这种方法通常涉及将金属板料或带材经过一系列工序,包括冲孔、弯曲、拉伸等,以达到所需的几何形状。
冲压工艺的实施通常需要使用冲床,它是一种专门用于冲压加工的机械设备。
冲床的工作原理可以简单地解释为:金属材料被夹在两个模具之间,顶部的模具向下施加力量,使得金属板料在模具的作用下发生塑性变形。
这种变形通常是沿着模具的轮廓线或孔的位置发生的,最终得到所需的形状。
冲压的优势在于它能够快速、高效地加工大批量的零件,而且具有准确的尺寸控制和重复性。
与其他传统的金属加工方法相比,冲压能够有效地降低生产成本并提高生产效率。
此外,冲压还可以实现多种复杂的形状和细微的细节,以满足不同行业的需求。
冲压工艺的重要组成部分是模具,它是用于冲压过程的关键工具。
模具通常由高硬度的材料制成,如工具钢。
模具的设计和制造对于冲压过程的成功至关重要。
在设计阶段,需要考虑到材料的选择、模具的形状和结构、以及冲床的适配性等因素。
此外,模具的使用还需注意对其进行维护和保养,以确保其长期稳定的工作性能。
冲压工艺的应用范围非常广泛。
在汽车制造业中,冲压被广泛应用于车身和内部零部件的制造,如车门、引擎罩、车顶等。
在电子行业中,冲压用于制作电子设备的外壳,如手机、平板电脑等。
此外,冲压还在家电、建筑、航空航天等领域中发挥着重要作用。
尽管冲压工艺在制造业中具有广泛的应用和重要的地位,但也存在一些挑战和限制。
例如,对于复杂形状的部件,可能需要多次冲压和模具之间的配合,增加了生产的复杂性和成本。
此外,在冲压过程中,材料可能会出现变形、断裂和表面缺陷等问题,需要进行相应的控制和处理。
名词解释:1冷冲压:在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生塑性变形或断裂分离,从而获得所需冲压件的一种压力加工方法.2分离工序:在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的工序。
3成型工序:毛坯在不被破坏的条件下产生塑性变形,形成所要求的形状和尺寸精度的制件。
4塑性:金属材料在外力作用下产生的永久变形而不破坏的能力。
5塑性变形:材料在外力作用下产生的永久变形。
5材料的变形抗力:金属材料在外力作用下抵抗塑性变形的能力。
6变形速度:指单位时间内应变的变化量,塑性成形设备的加载速度在一定程度上反映了金属的变形速度。
7强度极限:拉伸过程中条件应力应力曲线最高点的条件应力。
8硬化指数:板料在冷塑性变形中的硬化强度。
9塑性应变比:材料试棒在拉伸过程中宽度真实应变,与厚度应变之比。
10压力机闭合高度:指滑块在下止点时,滑块下平面到工作台上平面的距离。
11冲压变形:由冲压设备提供变形载荷,然后通过模具对毛坯施加外力进而转化为毛坯的内力,使之产生塑性变形。
12冲模闭合高度:工作行程终了时,模具上模座顶面到下模座底面之间的距离。
13压力机公称压力:滑块离下死点前某一特定距离或特定角度时,滑块上所允许承受的最大作用力。
14冲裁:安装在压力机上的冲裁模,使材料产生分离的工序。
15落料:制取所需要零件的外形尺寸的工序。
16冲孔:制取所需零件的内形尺寸的工序。
17冲裁件的工艺性:零件对冲裁工艺的适应性。
18排样:冲裁件在板料和条料上的布置方法。
19搭边:排样中相邻两个零件和余料或零件与条料侧边之间留下的工艺余料。
20步距:条料在模具上每次送进的距离。
21冲裁力:冲裁过程中凸模对板料的压力。
22卸料力:从凸模卸下紧箍的料所需要的力。
23推件力:将梗塞在凹模内顶出所需要的力。
24冲模压力中心:冲裁时冲裁力的合力作用点。
25压力中心:冲裁时冲裁力的合力作用点。
26单工序模:在一副模具中只完成一个工序的冲模。
冲压的名词解释冲压,作为一种金属成形技术,广泛应用于工业生产中。
其主要通过将金属板或带料件置于冲模中,借助冲床的力量对材料进行冲击、剪切和弯曲等加工过程,以达到所需形状和尺寸。
冲压具有高效、精准、稳定的特点,广泛应用于汽车、家电、航空航天等诸多领域。
1. 冲压的历史渊源冲压技术的起源可以追溯到古代的铜器铸造,当时的铜器铸造采用了类似于现代冲压的工艺,通过摆动铸造模具来实现金属铸造。
随着工业革命的推进,冲压技术得到了进一步的发展和应用。
2. 冲压工艺的工作原理冲压工艺主要采用冲模和冲床的组合进行金属材料的成形。
冲模是一种由凹、凸两个模块组成的设备,其中凹模是放入冲床的下部固定模具,凸模则是通过连接杆件与一块可浮动的上部模板关联。
冲床通过电动或机械控制冲击凸模,使其对金属材料进行加工变形。
3. 冲压工艺的优势冲压工艺具有多项优势,首先是高效生产。
冲压工艺能够实现快速连续的成形加工,大大提高了生产效率。
其次是高精度。
冲压工艺在成形过程中,能够较为准确地控制产品的尺寸和形状,保证了产品的一致性。
此外,冲压工艺还具有稳定性好、材料利用率高的特点。
4. 冲压工艺的应用领域冲压工艺广泛应用于各个领域,尤其是汽车和家电行业。
在汽车工业中,冲压工艺被用于车身件、车门、车窗框等零部件的制造。
在家电产业中,冲压工艺则常被用于制造洗衣机外壳、冰箱门板等零部件。
此外,航空航天、建筑、工程机械等领域也广泛采用了冲压工艺。
5. 冲压工艺的发展趋势随着科技的不断进步,冲压工艺也在不断发展和创新。
一方面,随着数字化技术的广泛应用,冲压工艺开始采用先进的数控机床和自动化设备,以提高生产效率和产品质量。
另一方面,材料的革新也推动了冲压工艺的发展,例如高强度钢、铝合金等轻量化材料的使用,使得冲压件的质量更轻更坚固。
冲压工艺作为一种重要的金属成形技术,对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
随着工业的不断发展,相信冲压工艺还将面临更多的挑战和机遇,不断创新和完善,为各个领域的生产制造提供更好的解决方案。
冲压趣味知识
冲压趣味知识如下:
冲压是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的成形技术。
冲压和锻造比较类似,但有区别。
其异同点如下:
都属自由锻,工艺过程均包括加热、预锻、主锻和终锻工序。
锻件壁厚不均匀分布、多台阶、高低错落,锻件上易产生裂纹和不均匀变形。
此外,冲压与铸造、锻造相比较,冲压具有如下特点:
冲压是板材加工工艺中剩余应力的最低水平之一,工件精度较高。
冲压的加工温度低,工件氧化皮少,易于完全填充模具型腔。
冲压生产效率高,质量稳定。
以上内容仅供参考,建议查阅专业的书籍或者咨询专业人士获取更准确的信息。
冲压名词术语一、冲压工序切开:切开是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。
被切开而分离的材料位于或基本位于分离前所处的平面。
切边:切边是利用冲模修边成形工序件的边缘,使之具有一定直径、一定高度或一定形状的一种冲压工序。
切舌:切舌是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。
被局部分离的材料,具有工件所要求的一定位置,不再位于分离前所处的平面上。
切断:切断是将材料沿敞开轮廓分离的一种冲压工序,被分离的材料成为工件或工序件。
反拉深:反拉深是把空心工序件内壁外翻的一种拉深工序。
扩口:扩口是将空心件或管状件敞开处向外扩张的一种冲压工序。
冲孔:冲孔是将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,在材料或工序件上获得需要的孔。
冲缺:冲缺是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,敞开轮廓形成缺口,其深度不超过宽度。
冲裁:冲裁是利用冲模使部分材料或工序件与另一部分材料、工(序)件或废料分离的一种冲压工序。
冲裁是切断、落料、冲孔、冲缺、冲槽、剖切、凿切、切边、切舌、切开、整修等分离工序的总称。
冲槽:冲槽是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,敞开轮廓呈槽形,其深度超过宽度。
冲中心孔:冲中心孔是在工序件表面形成浅凹中心孔的一种冲压工序,背面材料并无相应凸起。
压凸:压凸是用凸模挤入工序件一面,迫使材料流入对面凹坑以形成凸起的一种冲压工序。
压花:压花是强行局部排挤材料,在工序件表面形成浅凹花纹,图案、文字或符号的一种冲压工序。
被压花表面的背面并无对应于浅凹的凸起。
压筋:压筋是起伏成形的一种。
当局部起伏以筋形式出现时,相应的起伏成形工序称为压筋。
成形:成形是依靠材料流动而不依靠材料分离使工序件改变形状和尺寸的冲压工序的统称。
光洁冲裁:光洁冲裁是不经整修直接获得整个断面全部或基本全部光洁的冲裁工序。
扭弯:扭弯是将平直或局部平直工序件的一部分相对另一部分扭转一定角度的冲压工序。
1、塑性:金属在外力作用下,能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。
2、硬化指数:表明材料冷变形时硬化性能的重要参数,也称n值。
N值大时,表示在冷变形过程中材料的变形抗力随变形程度的增加而迅速地增大。
3、板平面各向异性:板料经轧制后,在板平面内会出现各向异性,即沿不同方向,其力学性能和物理性能均不相同,也就是常说的板平面方向性,用板平面各向异性指数△Y 来表示。
4、材料利用率:在一个进料距离内制件面积与板料毛坯面积之比,用百分比表示。
5、工艺废料:在所定相关工艺条件下,生产产品过程中所带来的、与产品的性能用途无直接关系的废弃材料。
包括原料废弃物、半成品废弃物等。
6、排样:制件在板料、条料或带料上的布置方法。
7、步距:指条料在模具中送进时每次应向前移动的距离。
8、搭边:排样时制件与制件之间、制件与毛坯侧边之间多余的料。
9、倒装复合模:凸凹模安装在下模,落料凹模和冲孔凸模装在上模的复合冲裁模。
10、正装复合模:凸凹模安装在上模,落料凹模和冲孔凸模装在下模的复合冲裁模。
11、模具的封闭高度:模具在最低工作位置时,上模板的上平面与下模板的下平面间的距离12、相对弯曲半径:在弯曲变形中,弯曲件的弯曲半径与板料厚度之比值13、最小相对弯曲半径:在保证毛坯弯曲时外表不发生开裂的条件下,弯曲件内表面能够完成最小圆角半径与坯料厚度的比值,用r mi n t来表示。
该值越小,板料弯曲的性能也越好。
14、应变中性层:是指不发生线性应变的截面15、回弹:在材料弯曲变形结束,零件不受外力作用时,由于弹性恢复,在弯曲件的角度,弯曲半径与模具的尺寸形状不一致,称为回弹。
16、偏移:坯料在弯曲过程中沿凹模圆角滑移时,会受到凹模圆角处摩擦阻力的作用,当坯料各边所受的摩擦阻力不等时,有可能使坯料在弯曲过程中沿零件的长度方向产生移动,使零件两直边的高度不符合图样的要求,这种现象称为偏移。
17、自由弯曲:当弯曲终了时凸模、毛坯、凹模相互吻合后不再发生冲击作用。
冲压名词术语冲裁冲裁是利用冲模使部分材料或工序件与另一部分材料、工(序)件或废料分离的一种冲压工序。
冲裁是切断、落料、冲孔、冲缺、冲槽、剖切、凿切、切边、切舌、切开、整修等分离工序的总称。
切开切开是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。
被切开而分离的材料位于或基本位于分离前所处的平面。
切边切边是利用冲模修边成形工序件的边缘,使之具有一定直径、一定高度或一定形状的一种冲压工序。
切舌切舌是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。
被局部分离的材料,具有工件所要求的一定位置,不再位于分离前所处的平面上。
切断切断切断是将材料沿敞开轮廓分离的一种冲压工序,被分离的材料成为工件或工序件。
扩口扩口是将空心件或管状件敞开处向外扩张的一种冲压工序。
冲孔冲孔是将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,在材料或工序件上获得需要的孔。
冲缺冲缺是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,敞开轮廓形成缺口,其深度不超过宽度。
冲槽冲槽是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序,敞开轮廓呈槽形,其深度超过宽度。
冲中心孔冲中心孔是在工序件表面形成浅凹中心孔的一种冲压工序,背面材料并无相应凸起。
精冲精冲是光洁冲裁的一种,它利用有带齿压料板的精冲模使冲件整个断面全部或基本全部光洁。
连续模连续模是具有两个或更多工位的冲模,材料随压力机行程逐次送进一工位,从而使冲件逐步成形。
单工序模单工序模是在压力机一次行程中只完成一道工序的冲模。
组合冲模组合冲模是按几何要素(直线、角度、圆弧、孔)逐副逐步形成各种冲件的通用、可调式成套冲模。
平面状冲件的外形轮廓一般需要几副组合冲模分次冲成。
压凸压凸是用凸模挤入工序件一面,迫使材料流入对面凹坑以形成凸起的一种冲压工序。
压花压花是强行局部排挤材料,在工序件表面形成浅凹花纹,图案、文字或符号的一种冲压工序。
被压花表面的背面并无对应于浅凹的凸起。
成形成形是依靠材料流动而不依靠材料分离使工序件改变形状和尺寸的冲压工序的统称。
第一章1.什么是冲压?要素有哪些?概念: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,从而获得所需零件的一种压力加工方法。
冲压加工通常是在室温下进行,故称冷冲压要素:冲压材料、先进的冲压工艺与模具、高效的冲压设备!.冲压成形特点优点: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。
缺点:单件小批量生产、精度高、技术要求高,技术密集,要求板材有良好的冲压成形性能,制造成本高。
生产中有噪声。
所以,冲压成形适宜批量生产。
冲压模在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲模)。
冲压模具重要性冲模一种特殊工艺装备,简称工装。
冲模与冲压件有“一模一样”的关系。
冲模没有通用性。
冲模是冲压生产必不可少的工艺装备,决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
冲模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手段,决定了冲模是技术密集、高附加值型产品。
2.冲压工序分为哪两类?它们的主要不同是什么?分离工序:即冲裁工序是指使板料按一定的轮廓线断裂分离而获得一定形状、尺寸的冲压件的工序。
分离工序主要有冲孔、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,变形材料内部的等效应力超过屈服极限,但未达到强度极限,使材料产生塑性变形,从而成形零件。
成形工序主要有弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
在实际生产中,一个零件的最终成形,往往可能有几个不同工序的组合。
单工序模:指在冲压的一次行程过程中,只能完成一个冲压工序的模具。
级进模:指在冲压的一次行程过程中,在不同的工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。
复合模:指在冲压的一次行程过程中,在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。
第二章1.什么是金属塑性?什么是塑性变形?塑性:金属在外力作用下,能稳定的产生永久变形的能力,不可逆性塑性变形:金属在外力的作用下产生形变,当施加的外力撤除或消失后金属不能恢复原状的一种物理现象。
冲压工艺的名词解释冲压工艺是一种通过应用冲压模具对金属材料进行加工的制造工艺。
它使用冲床设备将金属板材、带材或者连续卷材加工成所需形状和尺寸的零部件或产品。
冲压工艺在汽车、电子、家电等领域广泛应用,被视为重要的金属加工方法之一。
1. 板材:冲压工艺中常用的材料之一。
板材是一种薄而平坦的金属材料,常见的有钢板、铝板、不锈钢板等。
板材具有可塑性好、强度高的特点,适用于冲压加工。
2. 冲床:冲压工艺中的主要设备之一,用于将板材等金属材料加工成所需形状的机床。
冲床按其结构和动力可分为机械冲床、液压冲床和压力机等。
3. 冲压模具:冲压工艺中必不可少的工具。
冲压模具是指用于冲压加工的模具,包括上模和下模。
上模固定在冲床上,下模则通过冲床的动力下压,使金属材料在上下模之间进行成形。
4. 冲压工艺流程:冲压工艺包括了多个步骤,通常包括板料开料、冲孔、切割、弯曲、成型等。
不同的产品和要求会有不同的冲压工艺流程,在具体实施中需要根据产品设计和要求进行调整。
5. 冲制件:冲压工艺生产的零部件或产品。
冲制件具有高度一致性和重复性,制作成本相对较低,因此广泛应用于各个领域,如汽车车身件、家电外壳、电子产品外壳等。
6. 冲床参数:冲床操作中需要设置的关键参数,包括冲床的压力、行程、冲频等。
合理的冲床参数能够保证冲制件的质量,提高生产效率和制造成本的控制。
7. 弯曲角度:冲压工艺中对板材进行弯曲的角度。
弯曲角度的大小和精度对冲制件的质量和外观有重要影响,需要在决定冲床参数和模具设计时进行合理考虑。
8. 冲裁:冲压工艺中对形状复杂的冲制件进行切割的步骤。
冲裁常使用冲模上的切刀进行切割,切口平整、光滑,能够满足冲制件的尺寸和形状要求。
9. 产品设计:冲压工艺前的重要环节。
产品设计需要考虑到冲压加工的可行性,包括材料选择、形状设计、模具结构等。
合理的产品设计能够提高冲制件的质量和生产效率。
10. 模具设计:冲压工艺中至关重要的一环。
《冲压基础知识综合性概述》一、引言冲压作为一种重要的金属加工方法,在现代工业生产中占据着举足轻重的地位。
从汽车制造到电子产品,从航空航天到日常用品,冲压工艺的应用无处不在。
本文将对冲压基础知识进行全面的阐述与分析,涵盖基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势等方面,为读者提供一个系统而深入的了解。
二、冲压的基本概念1. 定义冲压是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一种加工方法。
冲压通常在室温下进行,故也称为冷冲压。
2. 特点(1)高效性:冲压生产效率高,可实现高速自动化生产,适用于大批量生产。
(2)精度高:通过模具的精确设计和制造,可以获得高精度的零件。
(3)材料利用率高:冲压过程中材料的变形较为合理,能够充分利用材料,减少浪费。
(4)可加工复杂形状:能够加工出各种复杂形状的零件,满足不同产品的需求。
3. 冲压工艺的分类(1)分离工序:使材料沿一定的轮廓线分离,如剪切、冲裁等。
(2)成形工序:使材料产生塑性变形,如弯曲、拉深、胀形等。
三、冲压的核心理论1. 材料的塑性变形理论冲压过程中,材料在模具的作用下发生塑性变形。
塑性变形的本质是材料内部晶体的滑移和孪生。
了解材料的塑性变形规律对于合理设计冲压工艺和模具至关重要。
2. 应力与应变分析在冲压过程中,材料受到各种应力的作用,如拉应力、压应力、剪应力等。
通过应力与应变分析,可以确定材料的变形程度和变形方式,为模具设计提供依据。
3. 模具设计理论模具是冲压工艺的核心,模具的设计直接影响到冲压零件的质量和生产效率。
模具设计需要考虑零件的形状、尺寸、精度要求、材料性能以及生产批量等因素。
同时,还需要考虑模具的结构强度、耐磨性、寿命等问题。
四、冲压的发展历程1. 古代冲压技术早在古代,人类就已经开始使用冲压技术。
例如,中国古代的青铜器制造中就采用了冲压工艺。
古代的冲压技术主要依靠手工操作,生产效率低,精度也不高。
名词解释:1冷冲压:在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生塑性变形或断裂分离,从而获得所需冲压件的一种压力加工方法.2分离工序:在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的工序。
3成型工序:毛坯在不被破坏的条件下产生塑性变形,形成所要求的形状和尺寸精度的制件。
4塑性:金属材料在外力作用下产生的永久变形而不破坏的能力。
5塑性变形:材料在外力作用下产生的永久变形。
5材料的变形抗力:金属材料在外力作用下抵抗塑性变形的能力。
6变形速度:指单位时间内应变的变化量,塑性成形设备的加载速度在一定程度上反映了金属的变形速度。
7强度极限:拉伸过程中条件应力应力曲线最高点的条件应力。
8硬化指数:板料在冷塑性变形中的硬化强度。
9塑性应变比:材料试棒在拉伸过程中宽度真实应变,与厚度应变之比。
10压力机闭合高度:指滑块在下止点时,滑块下平面到工作台上平面的距离。
11冲压变形:由冲压设备提供变形载荷,然后通过模具对毛坯施加外力进而转化为毛坯的内力,使之产生塑性变形。
12冲模闭合高度:工作行程终了时,模具上模座顶面到下模座底面之间的距离。
13压力机公称压力:滑块离下死点前某一特定距离或特定角度时,滑块上所允许承受的最大作用力。
14冲裁:安装在压力机上的冲裁模,使材料产生分离的工序。
15落料:制取所需要零件的外形尺寸的工序。
16冲孔:制取所需零件的内形尺寸的工序。
17冲裁件的工艺性:零件对冲裁工艺的适应性。
18排样:冲裁件在板料和条料上的布置方法。
19搭边:排样中相邻两个零件和余料或零件与条料侧边之间留下的工艺余料。
20步距:条料在模具上每次送进的距离。
21冲裁力:冲裁过程中凸模对板料的压力。
22卸料力:从凸模卸下紧箍的料所需要的力。
23推件力:将梗塞在凹模内顶出所需要的力。
24冲模压力中心:冲裁时冲裁力的合力作用点。
25压力中心:冲裁时冲裁力的合力作用点。
26单工序模:在一副模具中只完成一个工序的冲模。
27连续膜:在一副模具中的不同位置上完成两个或两个以上的工序,最后将冲件与条料分离的冲模。
28复合膜:在一副模具中的同一位置上完成几个不同工序的冲模。
29硬质合金冲裁模:冲裁模的凸模和凹模是合金材料。
30弯曲:将板料及棒料,管料,型材产生塑性变形,形成具有一定角度和一定曲率形状的冲压工序。
31自由弯曲:如果在板料和凸凹模万全贴紧后,凸模继续下行一段很小的距离。
32回弹:弯曲成形后,弹性变形的消失会导致工件朝与成形相反的方向变形。
33弯曲中性层:在弯曲变形中,内外层材料既不受拉也不受压,其长度保持不变的层材料。
34弯曲件的工艺性:在弯曲变形中,弯曲件的材料,形状,尺寸精度和技术要求等对弯曲工艺的适应程度。
35相对弯曲半径:在弯曲变形中,弯曲件的弯曲半径与板料厚度之比值。
36最小弯曲半径:为保证弯曲时,外层材料不致弯裂,弯曲件的弯曲半径能达到的最小值。
37最小相对弯曲半径:在自由弯曲时,保证材料最外层纤维不发生破裂的前提下,所能获得的弯曲件内表面最小圆角半径与材料厚度的比值。
38弯曲中心角:弯曲终了时,弯曲变形区所对应的圆心角。
39拉深:(又称拉延)是利用拉深模在压力机的作用下,将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。
40拉身系数:指拉深后圆筒件的直径与拉深前毛坯(半成品)的直径之比。
41浅拉深:拉深行程小于压力机公称压力行程的拉深。
42深拉深:拉深行程大于压力机公称压力行程。
43拉深件工艺性:零件拉深加工的难易程度。
44胀形:将空心件或管状件沿径向向外扩张的成形工序。
45起伏:在平面或曲面坯料上使之凸起或凹进的成形工序。
46翻边:在模具的作用下,将坯料的孔边缘或外边缘翻成竖立直边的成形工序。
47翻孔系数:翻孔的变形程度。
48缩口:在冲压成形中,将筒形坯件的开口端直径缩小的方法。
49校平:将毛坯或零件不平整的面亚平。
50平面校平模:用于材料较薄,平直度要求较高且表面上容许有细痕的工件。
51整形:利用模具使弯曲或拉深后的冲压件局部或整体产生少量塑性变形以得到较准确的尺寸和形状,保证精度的冲压工序。
简答题1简述冲压加工的特点?答:优点:互换性好;可以获得壁薄,质量轻,刚性好,表面质量高,形状复杂的零件;节能省料;效率高。
缺点:噪声和振动大;模具要求高,制造复杂,周期长,制造费用高;零件精度要求过高,冲压生产难以达到要求。
2分离工序:落料冲孔切断切边冲槽剖切成形工序:弯曲拉深翻边胀形缩口挤压卷圈扩口校形3冲压工序分为那两大类?他们的区别是什么答:冲压工序分为分离工序和成形工序。
区别:分离工序:在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的工序。
成形工序:毛坯在不被破坏的条件下产生塑性变形,形成所需求的形状和尺寸精度的零件。
4简述冷冲压加工的特点?答:冷冲压是少,无切屑加工方法之一所得的冲压件一般无需再加工.冷冲压是一种高效率加工方法.冷冲压所得的冲压件质量稳定,互换性好.冷冲压可以加工壁薄,质量轻,刚性好,形状复杂的零件.5冲压工艺对板料的基本要求包括那几个方面?答:1.机械性能的要求:一般来说,延伸率大,屈强比小,弹性模数大,硬化指数高,厚向异性系数大有利于各种冲压成形工序.2.化学成分的要求:2.金相组织的要求3.表面质量的要求4.材料厚度公差的要求.6变形速度对塑性变形的影响?答:1。
变形速度增高,变形抗力增加,出现晶间脆裂 2.由于热效应的原因,引起金属温度升高,金属的塑性又得到改善。
7什么是“屈服点”?”屈服点“有何影响?答;屈服点:“屈服平台“最低点出所对应的条件应力。
影响:材料的屈服点值小,材料易屈服,成形后回弹小,贴膜性和定形性较好。
对零件表面质量的影响:拉伸曲线出现屈服平台,屈服伸长较大,板料在屈服伸长之后,表面出现明显的滑移线痕迹,导致零件表面粗糙。
8凸耳系数△r对拉深工艺有何影响?答:1.在筒形件拉深中,由于板平面方向性使拉深件出现口部不齐的凸耳现象,方向性愈明显,凸耳也越高。
2.板平面方向性大时,在拉深,翻边,胀形等冲压过程中能够引起毛坯变形的不均匀,其结果不但可以因为局部变形程度过大,而是总体的极限变形程度减小,而且还可能引起壁厚不等而降低冲压件的质量,在生产中应该降低凸耳系数。
9冲裁件断面有哪几部分组成?冲裁间隙的大小如何影响这些部分的?答:间隙偏小,造成圆角变小,光亮带变宽,断裂带变小,毛刺小:间隙过大,造成圆角变大,光亮带窄,断面斜度变大,毛刺大;j间隙大小适中,圆角小,光亮带约占料厚的1/3~2/3,断裂带小,毛刺小;间隙大小适中,但不均匀时,间隙偏小处产生挤毛,间隙偏大处拉长毛刺。
10分析凸凹模刃口状态对冲裁件断面质量的影响?答:当模具刃口磨钝时,在冲裁件的边缘会产生很大的毛刺,当凸模刃口磨钝时,则会在冲孔边缘产生毛刺;当凹模刃口磨钝时,则会在落料件产生毛刺;当凸凹模刃口都磨钝时,则会在冲裁件边缘均产生毛刺。
11分析冲裁间隙对冲裁尺寸精度的影响?答;由于冲裁对工件受力而产生一定的弹性变形,冲裁结束后,工件发生弹性恢复现象,从而引起冲裁件与凸凹模刃口尺寸不符;当间隙过大,落料件尺寸减小,冲孔件尺寸增加;当间隙过小时,落料件尺寸减小;当间隙合理时,制件尺寸与模具刃口尺寸完全一样。
12影响冲裁件尺寸精度和断面质量的因素有哪些?如何提高尺寸精度和断面质量?答:影响冲裁件尺寸精度的因素:冲裁间隙,冲模制造精度,材料性质与厚度,冲裁剪的形状和尺寸。
提高尺寸精度的措施:1.冲模精度比冲件精度高IT3~4级2.选较软的冲压件材料3.选择合理的冲裁间隙4.冲裁件尽量设计得简单,对称。
影响断面质量的因素:材料的性能;冲裁间隙;凸凹模刃口状态。
提高断面质量的措施:1.选择塑性好的材料2。
选择合理的冲裁间隙3.凸凹模保持锋利的刃口。
13冲裁间隙对卸料力,推件力,顶件力的影响/答:间隙的增大,材料所受的拉应力增大,材料容易断裂分离,使冲裁件的光亮面变窄,落料尺寸小于凹模尺寸,冲孔尺寸大于凸模尺寸,因而使卸料力,推件力,顶件力减小,当间隙继续增大时,因为毛刺增大,引起卸料力,顶件力增大。
14间隙对模具寿命的影响?答:间隙增大,坯料对模具的摩擦磨损减小,因此,磨具寿命增大;但是,间隙过大,使毛刺增粗,增大;对模具的摩擦,磨损又会增大;影响模具寿命;间隙过小,坯料对磨具的摩擦,磨损增大,甚至胀裂凹模,使模具寿命缩短。
15确定合理间隙值得要求是什么?答:1.对冲裁件断面要求较高时,在间隙允许范围内,考虑采用较小的间隙。
2.当冲裁件的断面质量在没有特殊要求时,在间隙允许范围内,取较大的间隙是有利的。
3.冲裁间隙的选取,根据剪切断面的光亮带或断面质量要求按照表格中的数值选取。
16刃口尺寸的计算依据与原则?答;1.落料件尺寸由凹模尺寸决定,冲孔件尺寸由凸模尺寸决定。
2.落料时,应先确定凹模尺寸,其大小应取接近或等于落料件的最小极限尺寸;冲孔时,应先确定凸模尺寸,其大小应取接近或等于冲孔件的最大极限尺寸。
3.落料时以凹模刃口尺寸为设计基准,凸模刃口尺寸等于凹模刃口尺寸减去最小合理间隙值;冲孔时以凸模刃口尺寸为设计基准,凹模刃口尺寸等于凸模刃口尺寸加上最小合理间隙值。
3.冲压件的尺寸公差和凸凹模制造公差按入体原则标注单向公差。
(17)单配加工法的计算一个凸模或凹模同时存在三类不同性质的尺寸:第一类:凸模或凹模在磨损后会增大的尺寸。
第一类尺寸=(冲裁件上该尺寸的最大极限尺寸—x △)(1/4)0+∆相当于落料凹模尺寸。
第二类:凸模或凹模在磨损后会减小的尺寸。
第二类=(冲裁件上该尺寸的最小极限尺寸+x △)0(1/4)-∆相当于冲孔凸模尺寸。
第三类:凸模或凹模在磨损后基本不变的尺寸。
第三类=冲裁件上该尺寸的中间尺寸±(1/8)△。
(18)降低冲裁力的方法或措施?答:红冲(加热冲裁)加热到温度900℃;采用斜刃口冲裁;阶梯凸模的方式(采用阶梯冲裁的优点:降低冲裁力,减少振动,在冲裁过程中可以避免折断。
缺点:刃口修模困难)(19)确定冲裁压力中心的目的是什么?答:保证工作时,模具受力平衡,延长磨具寿命,保护压力机不受损坏。
(20)选择合理搭边值的原则?搭边的作用?合理搭边选择的依据?答:原则:搭边的最小宽度大于塑性变形区的宽度,一般可取等于板料的厚度。
作用:保证冲裁件质量,保证模具较长寿命,保证自动送料时不被拉弯拉裂条件下允许的最小值。
依据:决定于材料厚度,6材料种类,冲裁件的大小,冲裁件的轮廓形状。
(21)冲裁件的工艺性包括哪几个方面?影响冲裁件工艺性的因素有哪些?答:工艺性:冲裁件的形状;冲裁件的精度和表面粗糙度。
影响因素:1.冲裁件的形状尽量简单,最好是由规则几何形状或由圆弧与直线构成。
2.冲裁件的内外形转角处应避免尖角3.冲裁件的凸出悬壁和凹槽宽度不宜过小4.冲裁件孔与孔之间,孔与边缘之间的距离不应过小。