情境一冲压制品成型工艺及冲压成型设备

一 冲压基础知识 通过这一部分的学习 使学生能够熟练掌握冲压产品的成形工艺 冲压成形设备的选择方法 教学目标 教学内容 冲压的概念冲压工序的分类冲压模具的分类冲压设备规格选择方法 1 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 使其产生分离或塑性变形 从而获得所需零件的一种压力加工方法 2 冲模在冲压加工中 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 1 冲压与冲模概念 1 分离工序 冲压成形时 变形材料内部的应力超过强度极限 b 使材料发生断裂而产生分离 从而成形零件 2 成形工序 冲压成形时 变形材料内部应力超过屈服极限 s 但未达到强度极限 b 使材料产生塑性变形 从而成形零件 2 冲压工序分类 根据材料的变形特点分为分离工序和成形工序 表1 1冲压工序分类 3 冲压模具分类 冲裁模 沿封闭或躺开的轮廓线使材料产生分离的模具 弯曲模 使板料毛坯或其它坯料沿直线 弯曲线 产生弯曲变形 从而获得一定角度和形状的工件的模具 拉深模 把板料毛坯制成开口空心件 或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具 成形模 将毛坯或半成品工件按凸 凹模形状直接复制成形 而材料本身仅产生局部变形的模具 1 根据工艺性质分类 根据工艺性质冲压模具分为冲裁模 弯曲模 拉深模 成形模 单工序模 在压力机的一次行程中 只完成一道冲压工序的模具 复合模 只有一个工位 在压力机的一次行程中 在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具级进模 在毛坯的送进方向上 具有两个或更多的工位 在压力机的一次行程中 在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具 2 根据工序组合程度分类 根据工序组合程度冲压模具分为单工序模 复合模 级进模 4 对冲压材料的要求 1 对冲压材料成形力学性能要求 材料的热处理状态 要求退火 抗剪强度 对冲裁件越小越好 抗拉强度 对拉深件 越大越好 伸长率 对拉深件 越大越好 屈服强度 越小越好 2 对材料厚度公差的要求 符合国家标准 3 对表面质量的要求 表面应光洁平整 无锈斑 无氧化皮 5 冲压设备的选用 1 压力机类型的选择根据工序性质 生产批量 冲件质量等要求进行选择 中 小型冲压件选用开式压力机大 中型冲压件选用双闭式机械压力机导板模或要求导套不离开导柱的模具 选用偏心压力机大量生产的冲压件选用高速压力机或多工位自动压力机 2 压力机规格的选择1 公称压力冲裁 弯曲时压力机的吨位应比计算的冲压力大30 左右 拉深时压力机吨位应比计算出的拉深力大60 100 2 行程长度普通冲压件 取大于H工件 5 10mm拉深件和弯曲件 取大于2 5 3 H工件3 行程次数行程次数即每分钟冲击次数 应根据材料的变形要求和生产率来考虑 4 工作台面尺寸工作台面长 宽 尺寸应大于模具下模座尺寸 并每边留出60 100mm 5 滑块模柄孔尺寸模柄孔尺寸要与模柄直径相符 模柄孔深度应大于模柄长度 6 压力机闭合高度 Hmin H1 H Hmax H1 理论上为 Hmin H 10 H Hmax H 5