冲压工艺学 第四章

板材冲压工艺知识要点绪 论 1.冲压－是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板料施加剪切力而使板 材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法。

由于冲压加工经常在材料冷状 态下进行，因此也称冷冲压。

冲压加工的原材料一般为板材或带材，故也称板材冲压。

2.冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类 。

第一章 冲压成形原理与成形极限1.冲压工艺与厚度变化及破坏形式的关系2.冲压成形工艺的应力状态类别可以用变形区内的静水应力smσ来判别，即 ，压缩类，剪切类＝拉伸类00,0<>sm sm sm σσσ3. n 值、r 值与成形性能的关系第二章 冲裁工艺与模具设计1冲裁变形分离过程大致可分为3个阶段。

弹性变形阶段, 塑性变形阶段,断裂分离阶段2冲裁断面可明显地分成4个特征区，即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺3降低冲裁力的方法:阶梯凸模冲裁, 斜刃口冲裁4.凸模侧面的磨损最大，是因为从凸模上卸料，长距离摩擦加剧了侧面的磨损.5.确定合理间隙的理论计算法依据主要是：在合理间隙情况下冲裁时，材料在凸、凹模刃口产生的裂纹成直线会合.6. 冲裁模刃口尺寸确定(1)落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃口的标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。

(2)冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格的孔。

凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。

7.工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。

8.模具工作部分尺寸及公差的计算方法可分为两类。

⑴.凸模与凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。

此种方法适用于圆形或形状简单的工件⑵．凸模和凹模配合加工对于冲制形状复杂或薄板制件的模具，其凸、凹模往往采用配合加工的方法。

绪论内容简介：本章讲述冲压及模具的概念；冲压的特点、发展及应用，冲压工序的分类及基本冲压工序。

学习目的与要求：1、掌握冲压及模具的概念；2、了解冲压冲压的特点、发展及应用；3、掌握冲压工序的分类，认识基本冲压工序。

重点：冲压及模具的概念、冲压的特点、发展及应用，冲压工序的分类。

难点：冲压基本工序。

1.1 冲压的概念1.1.1 冲压冲压：在室温下，利用安装在压力机上的模具对被冲材料施加一定的压力，使之产生分离和塑性变形，从而获得所需要形状和尺寸的零件（也称制件）的一种加工方法。

因为通常使用的材料为板料，故也常称为板料冲压。

冲压成形产品示例一——日常用品：易拉罐、餐盘、垫圈等。

冲压成形产品示例二——兵器产品：子弹壳等。

冲压成形产品示例三——高科技产品：汽车覆盖件、飞机蒙皮等。

1.1.2 冲模冲压模具：将材料加工成所需冲压件的一种工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）1.1.2 冲压生产的三要素：冲压生产的三要素：合理的冲压工艺、先进的模具、高效的冲压设备1.2 冲压加工特点与应用1.2.1 冲压加工的特点（1）生产率高、操作简单。

高速冲床每分钟可生产数百件、上千件。

（2）一般无需进行切削加工，节约原料、节省能源。

（3）冲压件的尺寸公差由冲模来保证，产品尺寸稳定、互换性好。

“一模一样”（4）冲压产品壁薄、量轻、刚度好，可以加工形状复杂的小到钟表、大到汽车纵梁、覆盖件等。

局限性：由于冲模制造是单件小批量生产，精度高，是技术密集型产品，制造成本高。

因此，冲压生产只适应大批量生产。

1.2.2 冷冲压的应用由于冷冲压在技术上和经济上的特别之处，因而在现代工业生产中占有重要的地位。

在汽车、拖拉机、电器、电子、仪表、国防、航空航天以及日用品中随处可见到冷冲压产品。

如不锈钢饭盒，搪瓷盆，高压锅，汽车覆盖件，冰箱门板，电子电器上的金属零件，枪炮弹壳等等。

据不完全统计，冲压件在汽车、拖拉机行业中约占60%，在电子工业中约占85%，而在日用五金产品中占到约90%。

《冲压工艺学》教学大纲课程编号：E0331144学时数：48学分数：3适用专业：材料成型及控制工程（本科、模具方向）先修课程：《机械制造基础》、《机械设计基础》、《金属塑性成形原理》、《认识实习》考核方式：平时成绩（实验、作业、课堂提问、考勤）占30%，期末考试占70%。

一、本课程的性质和任务性质：本课程是材料成型及控制工程专业的一门专业课。

通过本课程学习和课程设计，能掌握分析、制定工艺方案和设计冲压模具的方法。

任务：1、初步掌握冲压成形的原理、板料成形规律及其与冲压工艺和模具设计的关系；2、掌握冲压工艺过程的设计方法，具有设计中等复杂程度冲压工艺过程的能力；3、掌握冲压模具的设计方法，具有设计中等复杂程度的冲模及必要的辅助机构的能力；4、具有应用冲压成形基本原理，冲压工艺及冲模设计方法的知识，分析和解决冲压生产中常见的产品质量和模具方面技术问题的能力；5、了解冲压新工艺、新型模具及冲压技术的发展方向。

二、课程内容和要求（一）、理论教学：48学时第一章绪论（2学时）教学内容1、本课程的性质和任务2、冲压加工的地位、种类和发展教学要求1、明确本课程的研究对象和内容，以及学习本课程的目的。

2、了解本课程在培养材料成型专业工程技术人才的地位、任务和作用。

3、了解冲压技术的发展趋势。

第二章冲裁（8学时）教学内容1、冲裁变形机理2、模具间隙3、凸. 凹模刃口尺寸的计算4、冲裁力的计算及降低冲裁力的方法5、排样6、精密冲裁7、其它冲裁法教学要求1、掌握冲裁变形机理和工艺分析方法。

2、掌握冲裁模具设计要点和方法。

3、了解其他冲裁技术。

第三章弯曲（6学时）教学内容1、板料的弯曲现象及其原因2、窄板弯曲和宽板弯曲时的应力应变状态分析3、宽板弯曲时的应力（σθ. σρ. σb）4、弯曲力计算和设备选择5、弯曲件毛坯长度计算6、最小相对弯曲半径rmin/t7、弯曲回弹8、弯曲模工作部分的尺寸计算教学要求1、了解板料的弯曲现象及其原因，能分析板料弯曲时的应力应变状态。

冲压工艺与模具设计课程教案授课教案《冲压工艺与模具设计》20～20学年第一学期学院（部）材料工程学院系（室）材料工程系课程代码总学时64课程类别必修（）；核心（）；公选（）；选修（√）授课专业材料成型及操纵工程授课班级任课教师赵中华职称副教授教案(章节备课)章节第一章绪论教学目的了解冲压工艺的差不多概念，熟悉本专业的历史、现状和进展方向。

了解本课程学习的任务、要紧内容以及要紧的参考文献资料。

重点难点重点：冲压工艺的特点、冲压工艺的差不多工序。

教学内容教学方法教学手段学时分配教学内容：1.介绍冲压工艺的定义、用途及加工范畴。

2.介绍冲压工艺的特点。

3.讲解冲压工艺的两大差不多工序。

4.讲解冲压工艺的材料种类及选用材料的差不多依据。

教学方法：在绪论这一章，讲授时要紧采纳师生互动的教学方法，通过国民经济的进展现状、进展趋势及平常的日常生活中的典型事例，介绍本课程的一些差不多概念。

教学手段：课堂讲授学时分配：2学时章摸索题1.冲压工艺有什么的优缺点？2.冲压常用材料有哪几种?3.选用冲压材料的差不多依据是什么？要紧参考资料1.肖景容主编. 冲压工艺学[M]. 北京：机械工业出版社,19932. 王孝培主编.冲压手册[M]. 北京：机械工业出版社, 19913. S.A.Elenev.PRESSWORKING[M].MOSCOW: MIR PUBLISHERS,1983备注教案(章节备课)学时：18章节第二章冲裁工艺教案(章节备课)学时：16章节第三章冲裁模结构及零件设计教学目的使学生了解冲裁模具的分类方法，通过对各类典型冲裁模的结构分析，对冲裁模的结构及特点有了较深的了解，比较各类模具的特点，把握冲裁模零件的设计要点和设计方法；把握冲裁模封闭高度、压力机封闭高度之间的关系。

重点难点重点：典型冲裁简单模具的结构；各类模具的特点。

难点：冲裁模零件的设计要点和设计方法；冲裁模封闭高度、压力机封闭高度之间的关系。

《冲压工艺学》教学大纲《冲压工艺及模具设计》教学大纲开课单位：材料工程系学分：3 总学时：48H（理论教学48学时）课程类别：选修考核方式：考试课程编号：00000000基本面向：材料成型与控制工程专业一、本课程的目的、性质及任务本课程是“材料成型及控制工程”专业三个方向的主干专业课之一，它是一门理论与实践联系很紧密的课程。

冲压工艺理论是模具设计的基础，而模具设计则是实现冲压工艺的核心，学生在学习中两者不可偏废。

本课程的主要任务是使学生掌握各种冲压成形的变形规律，掌握工艺计算方法，判断板料成形难易程度以及掌握各种模具结构与设计要点。

通过学习，能够对中等难度冲压零件进行工艺分析、设计，基本能确定各种冲压零件生产的最佳工艺方案并能够设计冲压模具。

二、本课程的基本要求1、了解国内外冲压工艺及模具技术的发展现状和趋势。

2、掌握冲压工艺的基本成形理论、分析各类冲压件成形工艺特点，具有初步分析各种常见冲压缺陷和提出生产中解决措施的基本能力。

3、能够运用冲压参考书籍和资料，对中等程度的冲压零件进行工艺分析，拟定工艺路线和确定工艺参数，并能设计出技术上可靠、经济上合理的冲压模具。

4、熟悉冲压模具与各种压力机的连接要求。

5、通过冲压理论课程学习和冲压实验课动手能力培养，使学生具有一定的设计能力和科研能力。

三、本课程与其它课程的关系先修课程：《机械制图C》、《机械设计A》、《金属材料及热处理》、《互换性与测量技术基础a》、《机械制造技术基础C》、《材料成形原理》、《材料成形设备》、《模具CAD/CAM》。

在学本课程同时应学《模具制造技术》、《材料成形CAE》《汽车覆盖件模具设计与制造》、《锻造工艺及模具设计》、《塑料成型工艺及模具设计》、《模具寿命及失效分析》、《特种塑性成形技术》、《材料成形技术的新发展(讲座)》。

四、本课程的教学内容第一章绪论（一）冲压生产在国民经济中的地位和作用，冲压生产的特点及优越性，国内外冲压技术的现状及发展趋势；（二）冲压工艺的分类及特点；（三）本课程的基本内容及学习方法。

第1篇一、引言冲压工艺学是研究金属板材、带材、型材等在压力作用下产生塑性变形，制成所需形状和尺寸的零件或制品的一门综合性学科。

随着工业技术的不断发展，冲压工艺在汽车、家电、电子、建筑、航空、航天等众多领域得到广泛应用。

本文将从冲压工艺的基本原理、工艺流程、设备、模具、材料及质量控制等方面进行详细阐述。

二、冲压工艺的基本原理1. 塑性变形：冲压工艺主要是利用金属的塑性变形原理，将金属材料在压力作用下产生塑性变形，从而实现零件的形状和尺寸变化。

2. 塑性极限：在一定的温度、应力和应变条件下，金属材料能够承受的最大变形量称为塑性极限。

在冲压过程中，金属材料的塑性极限是决定冲压变形程度的关键因素。

3. 塑性变形规律：金属材料的塑性变形规律主要包括应变硬化、应变软化、屈服现象等。

在冲压过程中，合理地利用这些规律，可以提高冲压生产效率和产品质量。

三、冲压工艺流程1. 下料：将金属材料按照设计图纸要求，切割成所需尺寸的板材、带材或型材。

2. 调整：将下料后的金属材料进行校准，确保尺寸精度。

3. 冲压：将调整后的金属材料在压力机上进行冲压，使其产生塑性变形，达到所需形状和尺寸。

4. 翻边：在冲压过程中，对部分零件进行翻边处理，以增加零件的强度和刚度。

5. 成品检验：对冲压后的零件进行质量检验，确保其符合设计要求。

6. 后处理：对冲压后的零件进行表面处理、热处理等，以提高其性能。

四、冲压设备1. 冲压设备按工作原理可分为机械压力机、液压压力机、曲柄压力机等。

2. 冲压设备按结构形式可分为开式压力机、闭式压力机、折弯机、剪板机等。

3. 冲压设备按自动化程度可分为手动、半自动、全自动等。

五、冲压模具1. 冲压模具是冲压工艺中的关键工具，主要包括冲模、凹模、导向装置等。

2. 冲压模具的设计应遵循以下原则：结构合理、制造方便、使用可靠、寿命长、成本低。

3. 冲压模具的材料主要有碳素钢、合金钢、高速钢等。

六、冲压材料1. 冲压材料主要有低碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金等。