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《冲压工艺与模具设计》知识点1、冲压是利用安装在压力机上和模具对材料施加外力，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。
冲压的三要素：设备（压力机）、模具、原材料。
冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。
冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序（落料、冲孔、切断、切口、剖切等），一类是成形工序（弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔）。
冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。
冲压生产中，需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。
这一工序在冲压工艺中称下料工序。
2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时，滑块上所容许承受的最大作用力。
B23-63表示压力机的标称压力为630KN。
其工作机构为曲柄连杆滑块机构。
32-300是一种液压机类型的压力机。
离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。
在冲压工作中，为顶出卡在上模中的制件或废料，压力机上装有可调刚性顶件（或称打件）装置。
3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。
变形过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。
冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。
冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。
冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。
它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。
4、加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。
5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。
拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。
为了提高工艺稳定性，提高零件质量，必须采用稍大于极限值的拉深系数。
拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。
一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高出IT11级。
精冲工艺与模具设计王斌修;李雅倩【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以及在普通冲床上实现精密冲裁的精冲复合模的设计.对此类零件的精密冲裁模具设计有一定的参考价值.【期刊名称】《模具制造》【年(卷),期】2010(010)001【总页数】4页(P17-20)【关键词】精密垫片;精冲工艺;齿圈;定位圈【作者】王斌修;李雅倩【作者单位】青岛理工大学工程训练中心,山东青岛266033;青岛理工大学工程训练中心,山东青岛266033【正文语种】中文【中图分类】TG385.21 冲压件的工艺性分析冲压件形状及尺寸如图1所示，尺寸精度要求较高，且要求冲切面光洁，由工件图可见，直径为ϕ4mm的孔和圆角R2mm等处的结构工艺性较差，故采用精冲模加工。
查表可得10钢的抗拉强度σb=400MPa，圆角半径R2mm冲制难度等级在S1区，圆孔ϕ4mm冲制难度等级在S2区，故零件的总的难度等级在S2区。
S2区在精冲难度等级中属中等，适于精冲材料的抗拉强度σb≤530MPa。
由以上各项分析可知，该零件符合精冲件结构工艺性要求，可用精冲工艺进行加工。
2 精冲压力的计算根据精密冲裁的变形机理，实现精密冲裁需提供3种力的作用，即使材料分离的剪切力；实现压料的压边力；反顶工件的反顶力。
这3种力一般不是同时产生的，而是通过压力机的协调动作，按先后动作顺序交替产生的。
该零件厚度为4mm，即精密冲压凸模进入凹模的行程最大为4mm，对于弹簧来讲压缩力变化比较大,卸料力和推件力根据模具结构由液压元件控制产生,因此在模具设计中使用液压元件代替精冲设备中的压边力和顶件力，实现无专用精密冲压设备的精密冲压。
精冲总压力是完成制件精冲所需的总压力，是选用压力机的主要因素之一，也是考虑精冲模强度的重要依据，根据资料[2]所推导的公式，零件的精冲压力计算如下：冲裁力：齿圈压边力：反向压力：卸料力：图1 工件图推件力：因卸料力和推件力根据模具结构由液压系统控制产生，故必须由压力机提供的力为：由上述计算可以知道，所需设备的公称压力P公称=(1.2～1.3)P≥843.6kN。
精冲片齿轮的冲压工艺与模具设计介绍了精冲片齿轮的工艺方法及模具结构设计，希望能为类似零件模具设计提供参考。
标签：片齿轮；精冲；工艺分析；模具设计1 冲制片齿轮的技术难点用板、条、带、卷料一模成形，直接冲制出各种齿型、不同模数和带孔或不带孔、轮辐加厚或减薄的圆形、扇形与特定任意形状的片齿轮等，其冲压加工的技术难点如下：(1)齿型冲切面即齿廓啮合面质量，往往因材质金相组织结构不良、润滑不到位和模具刃口出现不均匀磨损等因素而使冲件冲切面塌角过大，塌角深度超过25%T；冲切面完好率不足75%，低于Ⅳ级而影响使用；冲切面局部毛刺过大，难以彻底清除；冲切面的整体表面粗糙度值大于RA1.6“m，无后续加工工序时小于RA1.6”m，就无法使用。
(2) 料厚t1mm-3mm 的薄板与t>3mm-4.75mm 中厚板片齿轮零件，当投产批量达到大批大量生产的水平，推荐采用FB 精冲，即用V形齿圈强力压板精冲工艺加工。
实施FB 精冲，采用专用CNC精冲机组，不仅效率高、自动化程度高、操作安全性高，更主要的是以人为本，劳动强度低，无噪声与污物对环境污染，精冲在封闭空间进行，外扩散噪声控制在85dB(A) 以下。
专用CNC 精冲机或成套CNC精冲机组过去一直靠进口，价格高昂，维修技术要求高，配套水、电、空调、压缩空气等动力系统及设施投资巨大，专用精冲机与CNC 精冲机国内也有几家生产，售价仍觉偏高。
建议外委协作加工。
同时，对于尺寸不大的小型精冲件，也可用特殊结构的冲模，在普通压力机上实施FB 精冲。
下图所示是齿弧板零件在专用CNC精冲机上精冲的冲孔——落料复合冲裁精冲模。
该模具采用顺装-结构型式，齿圈压板件 6 亦是冲裁凸模件13 的导板，虽采用滑动导向导柱模架，但有嵌装在模座沉孔中的V形齿圈压板为内嵌式凸模导向，两者原本同轴度极好，导向也可达到零偏差或接近零偏差导向，精度极高。
4 厚板齿轮、凸轮与类似零件的精冲、整修及后续加工料厚超过t≥4.75mm 的片齿轮，如果产量达到成批和大量生产的水平，采用CNC专用精冲机组生产最合算，不仅仅是发展与深化了科学发展观的理念，坚持以人为本的宗旨，获得巨大经济技术效益和良好的社会与环保效益，而且确保冲压生产安全，消除了多项安全隐患。
精冲件结构工艺性要求"可用精冲工艺进行加工#
4!精冲压力计算
根据精密冲裁的变形机理"实现精密冲裁需提供%种力的作用"即&使材料分离的剪切力"实现压料的压边力"反顶工件的反顶力#这三种力一般不是同时产生的"而是通过压力机的协调动作"按先后动作顺序交替产生的#
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在模具设计中使用液压元件代替精冲设备中的压边力和顶件力"实现无专用精密冲压设备的精密冲压#精冲总压力是完成制件精冲所需的总压力"是选用压力机的主要因素之一"也是考虑精冲模具强度的重要依据"根据文献$!%所推导的公式"零件的精冲压力计算如下&
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?!结语
该模具结构合理#动作准确可靠#操作方便安全#生产效率高’模具的新颖之处在于采用液压系统来卸料#安全"可靠"易于控制#工作效率高#成型零件精度高$对此类平板类零件的精密冲裁模具设计有一定的参考价值$
参考文献
(!)模具实用技术丛书编委会T冲模设计应用实例(B)T北京*机械工业出版社##$$!T
(#)杨玉英T实用冲压工艺及模具设计手册(B)T北京*机械工业出版社##$$&T
!编辑!谭弘颖"!!
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