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冲压工艺培训教程 2010年3月 一、冲压工艺简介 冲压是一种先进的金属加工工艺方法，它是 建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压 设备对板料金属进行加工，以获得所需要的零件 形状和尺寸。 板料、模具和冲压设备是冲压生产的三要素 。为了获得优质价廉的冲压零件，必须提供优质 的板料、先进的模具和性能优良的冲压设备；还 应该掌握板料的成形性能和变形规律，必须设计 并制造出各种精密的复杂模具，必须生产出各种 满足工艺要求的通用和专用的冲压设备。 冲压的特点：具有生产率高、加工成本低、 材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单、 容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适 合于大批量生产。 二、冲压工序的分类 冲压概括起来分两大类：分离工序和成 形工序。 1、分离工序（也统称为冲裁）有：落 料、冲孔、切断、修边、切口等。 落料冲孔切边冲孔 切断 2、成型工序有：拉延（或成型）、翻 边、整形、翻孔、弯曲等 。 三、冲压材料 （一）冲压材料概述 冲压材料是影响零件质量和模具寿命的重 要因素，目前用于冲压的材料一般有：低碳钢 、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金等。 对金属材料的冲压性能要求： 1具有良好的机械性能及较大的变形能力。 金属材料的机械性能是指抗拉强度、屈服 强度、延伸率等。 2具有理想的金相组织结构 金相组织是材料的微观质量特征。它的主 要标志是: 渗碳体或碳化物的球化程度。 （二）常用冲压材料种类 1、普通钢板：屈服强度小于210mpa ，如 dc01dc06、dc51d+zdc56d+z或 dc51d+zfdc56d+zf等等。 2、高强度钢板：屈服强度在 210mpa550mpa之间，如h220yd+z、 h260yd+z、b260lyd+zf， h300lad+z、b340/590dpd+z等等。 3、超高强度钢板：屈服强度大于550mpa， dp800等等。 四、冲压模具 （一）冲压模具分类 1、根据工艺性质分： 拉延模、成型模、翻边整形模、翻孔模 、弯曲模；落料冲孔模、切边冲孔模、切 断模、切口模、侧冲孔模等等。 2、根据工序组合分： 单工序模、复合模、级进模 （二）、冲压模具组成零件分类 一般模具的组成：包括工作零件，定位 零件，压料、卸料、顶料零件，导向零件 ，安装、固定零件，缓冲零件，安全零件 及其它辅助零件等。 工作零件 （压边圈、凸模） 导向零件 （导柱） 限位零件 （限位柱） 起吊零件 （吊棒） 安装用压板槽定位零件 （定位具） 废料盒垫脚 安全零件 （存放块） 限位零件 （限位柱） 卸料零件 （弹簧、卸料板或压料板） 导向零件 （导套） 导向 （导柱） 上模板 下模板 五、冲压设备 （一）冲压设备种类： 1、机械压力机类 ：有曲柄压力机、偏心压 力机、拉延压力机、摩擦压力机、挤压用 压力机和专门化压力机等； 2、液压机类：有冲压液压机、锻造液压机 、一般用途液压机、弯曲校正压紧用液压 机和专门化液压机等。 （二）压力机的使用和维护 1、接班后要对压机进行全面检查后才能开车； 2、首先要按寸动按钮开车，按点动转一圈空车后 再开车； 3、装模具时应注意模具的压力中心，要与滑块的 中心相重合。尤其是单点压机要是模具上偏， 滑块受力后容易倾斜，滑块给导轨的侧向压力 很在，导轨容易磨损或损坏，精度不能保证， 影响机床的使用寿命； 4、压机工作时必须打开光电保护装置，并调节光 电保护装置到有效保护区域，保证安全生产； 5、 使用完成后必须关掉压机电源并对压机工作 台面进行清洁，垫铁、压板及螺丝摆放整齐。 六、模具的安全正确使用 （一）模具的使用安全规则（针对操作者） 1、冲压加工的四种危险 ： 1）发生事故的绝大部分原因是由于操作者的疏忽大 意，在滑块下降时，身体的一部分进入了模具的危险界 限。如：滑块下降时，发现制件的位置不合适，无意地 伸过手去或突然的去擦灰尘；另外，因清除模具上残留 的制件或碎片时，不合理的取走、关闭安全保护装置引 起的安全事故。 2）由于模具结构上的缺点而引起的事故。如：未能 避免在滑块下，降时使材料落到危险界限内；由于模具 制件的破损、倾斜、掉下而造成事故；此外，废料的飞 散也常会造成事故。 3）由于模具安装、搬运的不顺利而引起的事故。 4）由于冲压机械及安全装置等发生故障或损坏而引 起的事故。 2、安全化原理 一般来说，为达到安全化，以下四点是完全必要的。 1）技术； 2）教育； 3）规章制度； 4）坚持执行。 3、模具操作的安全规则 模具必须在正确安装调试后方可进行冲压生产，生产必须 严格执行以下几条： 1）避免向模具内伸手时间过长，也就是说操作时勿将身 体的某一部分进入危险境界内过长时间为原则。 2）生产前应对模具的结构充分熟悉，增强安全感。 3）认清模具的防护方式，使事故尚未发生时就能得以防 止。 4）生产前检查模具及附属装置是否有破损或松动而危及 操作者。 5）操作者在送入工件、定位、取件或进行废料处理等 操作时，不得将身体的某一部分进入模具界限，而触及 模具可动部分 6）操作是绝对不允许强行做不能做到的事情，会使身 体失去平衡的姿势。 7）为防止滑动事故，应防止最近操作者的废料、加工 件等流出或掉下伤人。 8）防止操作过程中的工件或废料飞溅伤人隐患存在。 9）操作者在送进、取出制件时，在危险处来回动作时 ，以及滑块下降时，均不可接近模具。 10）在可动部分等危险处，操作者不能将手接触可动 部位，如卸料板或压边圈等。 11）冲制前应检查上模内滑动的物件、防止滑落的措 施是否可靠（如安全螺钉等）。 12）检查因气垫、弹簧等顶起装置的弹出机构是否可 靠。 （二）模具的安装操作规程 （对物） 1、冲模的安装（遵照作业指导书安装在所选用设备上） 1）冲模的使用寿命、工作安全和零件质量等与冲模的 正确安装有着密切的关系。 2 ）着手安装前，必须对压力机工作台面和冲模的接触 面擦拭干净，并认真检查压力机工作运转是否正常。 3 ）模具在压力机上的安装程序应该是首先将上模固定 在压力机滑块上，根据上模的位置固定下模。 4 ）正确调整压力机的各项工作参数和辅助工具。 2、压板固定 采用压板固定方法，必须严格做到以下几点，以保证固 定的可靠性。 1 ）压板要有足够的刚度。 2 ）支承、垫铁的高度要等于上、下模座被压处高度。 3 ）垫铁、垫圈应该专用，不允许随便采用杂物代替。 4 ）压板、螺杆和冲模的相对位置必须恰当，螺杆与压 板和冲模的接触点距离应小于压板和压力机台面的接触 点的距离。 5 ）在冲制过程中，由于压力机的振动，可能引起固定 冲模的紧固零件产生松动现象，操作人员必须随时注意 和检查紧固零件的工作情况。 6 ）紧固模具时，不宜将一侧的螺钉或螺母完全拧紧后 再开始拧紧另一侧。而应将模具各侧的螺钉或螺母交替 逐步拧紧，以避免在拧紧过程中发生偏移或倾斜。 3、螺栓固定 采用螺栓直接紧固模具，方便、快捷，但必须严格做到 以下几点，以确保固定的可靠性。 1）模板上螺栓固定槽必须是大小适应的，必要时可在 螺帽上加垫圈。 2）模板压紧面必须平整，螺帽、垫圈压紧后应平整， 无倾斜、无缝隙。 3）螺帽、垫圈压紧接触面应在模板边缘内。 4、安装程序 1）擦净压力机滑块底面、工作台面或垫板平面以及冲模上、 下模座表面。如使用顶杆，应选择长度一致，无变形的顶杆 放入正确的顶杆孔内。 2 ）将冲模置于压力机工作台或垫板上，移至正确的工作位置 （即模具的压力中心与压机压力中心重合）。 3 ）用卷尺测量模具总高，以利于调整滑块的装模闭合高度。 4 ）开动微调，使压力机滑块下降至与模具无间隙接触。 5 ）安装固定上、下模的压板、垫铁和螺栓，交替拧紧上模， 确保上模座顶面与滑块底面紧贴无间隙；交替拧紧下模。 6 ）回升滑块，在模具各滑动部分加润滑油。 7 ）调整好模具工作的气压、气垫行程高度到工艺要求值。 8 ）清洁拉延、成形模具型腔表面，对切边、冲孔刃口加油。 9 ）各参数调整好后，用规定的材料试冲第一件，检查冲件质 量。 10 ）安装、调整安全装置，进、出料辅助装置。 11 ）再次试冲，完成安装程序。 （三）模具的维护、保养规则 模具的维护、保养的好坏，直接影响到模具的使用寿命、产品质 量，所以我们必须严格做好以下几个方面的工作。 1、使用前应严格检查模具完好状态，清除脏物，有导向装置的模 具，应检查润滑是否良好。 2、生产前对刃口面及导柱面清洁后，应涂抹一层薄润滑油。 3、冲制生产中，发现有废料进入模具工作型面、刀口面或废料堵 塞时应立即停止冲制生产，排除异常后方可生产。 4、生产完成后，应再次检查模具的完好情况，对发现有破损、松 动、脱落的模具结构件、附加装置等，应立即向有关人员汇报。 5、模具使用后，应清除模具内的废料、模具表面上的油污，并在 凸、凹模刃口面和导向面涂上润滑油，以保持模具清洁，防止生锈 。 6、在拆模时，应加装限位块限位。 7、模具吊运时，应确保压紧螺栓完全拆除，模具四角吊耳挂牢后 ，方可指挥起吊。 8、安装、吊运模具过程中，严禁发生碰撞和砸伤。 9、生产周期较长的或暂时不使用的模具，应擦拭干净，并在导柱 顶端加注润滑油后，用纸片盖上导套孔，以防止灰尘或杂物进入导 套而影响导向精度。 七、冲压零件常见缺陷 冲压零件常见缺陷有：起皱，开裂，缩颈，缺料，变 形，毛刺，压伤等缺陷 。 起皱 起伏不平 起皱 锈蚀 压痕、凹坑、划伤 缩颈毛刺 缺料 开裂 缺料 八、冲压零件的品质保证 （一）来料保证 1、库房领出的材料，应再次检查其尺寸、品号是否与要 求一致； 2、对每垛材料前几张要作认真检查，发现有表面缺陷（ 划伤、锈蚀、变形等）的不能使用并通知品检人员。 （二）生产过程控制 1、按照作业指导书正确安装调整好模具后，清洁模具工 作面，并对模具活动部位涂上润油； 2、在试压一件后应仔细检查零件的工艺情况，对发生起 皱，开裂，变形，毛刺，压伤等缺陷进行及时处理； 3、认真检查上工序流转下来的零件表面质量状态，发现 冲件有压痕，裂纹，变形，少孔，毛刺等缺陷应及时反 映，排除异常后方可继续操作； 4、必须确认把零件放入定位后才能冲压，防止零件未放到位而 变形，操作中如发现模具定位不良应立即通知工艺人员或模 修钳工； 5、操作中零件应轻拿轻放，防止零件碰伤。 （三）装箱保证 1、检查盛具是否完碰伤好无损，是否为规定盛具，确保盛具清 洁、干净，严禁违章使用； 2、装箱过程做到轻拿轻放，规范操作，不能让零件在装箱过程 中变形； 3、对于规范装箱的零件，必须摆放整齐，