冲压基础知识及常见缺陷培训PPT课件

0 冲压基础知识及缺陷培训教材 1 第一部分冲压发展历程 第五阶段 五个阶段 第一阶段 第二阶段 第三阶段 第四阶段 示例 3 人工冲压生产线50年代以前 采用一台双动拉伸压力机打头和数台单动压力机组成冲压流水线 手工上 下料完成大型覆盖件的冲压生产 生产效率低 人身安全环境差 冲压制件质量差 1第一阶段 4 半自动化生产线60年代 还是采用一台双动拉伸压力机打头和数台单动压力机组成冲压流水线 但为了降低体力劳动 减少操作人员人数 每台压力机都配备了下料机械手 2第二阶段 5 全自动化冲压生产线70年代 为全自动冲压生产线 即多台压力机配备拆垛装置 上 下料机器人 压机中间翻转或穿梭传送装置等 再加上电控系统 就组成了1至2人操作的全自动冲压生产线 3第三阶段 6 多工位自动化冲压生产线 4第四阶段 7 柔性多工位自动化冲压生产线 5第五阶段 8 第二部分冲压板材基础知识 9 1力学性能指标 10 1力学性能指标 1 1强度金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力 屈服强度 抗拉强度是极为重要的强度指标 是金属材料选用的重要依据 强度的大小用应力来表示 即用单位面积所能承受的载荷 外力 来表示 常用单位为MPa 1 2屈服强度金属试样在拉力试验过程中 载荷不再增加 而试样仍继续发生变形的现象 称为 屈服 产生屈服现象时的应力 即开始产生塑性变形时的应力 称为屈服点 用符号 s表示 单位为MPa 一般的 材料达到屈服强度就开始伴随着永久的塑性变形 因此其是非常重要的指标 11 1力学性能指标 1 3抗拉强度金属试样在拉力试验时 拉断前所能承受的最大应力 用符号 b表示 单位为MPa 1 4延伸率金属在拉力试验时 试样拉断后 其标距部分所增加的长度与原始标距长度的百分比 称为延伸率 用符号 表示 延伸率反映了材料塑性的大小 延伸率越大 材料的塑性越大 12 2板料对冲压的影响 2 1钢板的厚度公差2 1 1钢板厚度公差超差是指钢板的实际厚度超过标准允许的偏差 它不仅影响零件冲压开裂 表面起皱 零件回弹 甚至可能造成重大的模具事故 2 1 2钢板厚度公差波动的大小 实际上影响模具对零件施加压力的大小 金属流动的难易 从而影响零件冲压开裂和起皱 2 1 3目前我公司使用钢材厚度多为负公差 约为料厚的1 2 13 2板料对冲压的影响 2 2钢板的表面缺陷2 2 1按规定 热轧钢板的表面不得有裂纹 结疤 折叠 气泡 分层和夹层等对使用有害的缺陷 但允许有深度 或高度 不超过厚度公差一半的麻点 凹陷 划痕等轻微 局部的缺陷 并保证钢板的最小厚度 2 2 2冷轧和热轧钢板的任何表面缺陷的存在 特别是超出标准允许的表面缺陷 都会成为影响零件冲压开裂 涂漆质量和车身外观质量的直接原因 14 2板料对冲压的影响 2 3钢板的化学成分2 3 1碳 碳是钢中的一种最基本的元素 它提高钢板的强度 特别是抗拉强度 2 3 2硅 硅能提高冷轧钢板的强度 2 3 3锰 可防止钢过氧化和冷轧钢板边部避免产生龟裂的有利作用 2 3 4磷 具有良好的冷轧退火功能 但磷有冷脆性 对焊接性能也有不利影响 2 3 5硫 对冲压有害无益的元素 2 3 6铝 防止钢板时效 作为强脱氧剂 有利于深冲性能 15 3板料的质量要求 3 1良好的表面质量材料的表面应光洁平整 无分层和机械性质的损伤 无锈斑 氧化皮及其它附着物 3 2严格的厚度尺寸公差材料的厚度公差应符合国家规定标准 16 4钢种的牌号及命名 4 1通用牌号 DC系列 DC01 DC03 DC04 DC06 SPHC SPHE SAPH370等 4 2其他牌号 用英文字母 拼音字母 数字表示 加磷钢 B170P1 P即为磷元素的英文第一个字母 B 宝钢 170 屈服强度级别为170MPa 1 超低碳 碳含量 0 01 烘烤硬化钢 B180H1 宝钢用 H为烘烤的拼音第一个字母 其他同上 H180B 武钢用 H 高强钢第一个英文字母 B 烘烤的第一个英文字母 Bake 17 5车身常用钢材 18 第三部分冲压工艺基础知识 19 1冲压工艺路线 20 2冲压工艺设置 21 2冲压工艺设置 冷冲压定义冷冲压是指在常温下 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 从而获得所需要零件的一种压力加工方法 冷冲压特点产品尺寸稳定 精度高 重量轻 刚度好 互换性好 高效低耗 操作简单 易于实现自动化 22 2冲压工艺设置 23 2冲压工艺设置 24 第四部分冲压件检验 25 外观件表面质量检验 触摸检查用干净的纱布将外覆盖件的表面擦干净 检验员需戴上纱手套沿着零件纵向紧贴零件表面触摸 这种检验方法取决于检验员的经验 必要时可用油石打磨被探知的可疑区域并加以验证 但这种方法不失为一种行之有效的快速检验方法 26 1外观件表面质量检验 油石检查用干净的纱布将外覆盖件的表面擦干净 打磨用油石 20 13 100mm或更大 有圆弧的地方和难以接触到的地方用相对较小的油石打磨 例如 8 100mm的半圆形油石 油石粒度的选择取决于表面状况 如粗糙度 镀锌等 建议用细粒度的油石 油石打磨的方向基本上沿纵向进行 并且很好地贴合零件的表面 部分特殊的地方还可以补充横向的打磨 27 2外观件表面质量检验 2 3柔性纱网的打磨用干净的纱布将外覆盖件的表面擦干净 用柔性砂网紧贴零件表面沿纵向打磨至整个表面 任何麻点 压痕会很容易地被发现 不建议用此方法检验瘪塘 波浪等缺陷 28 2外观件表面质量检验 涂油检查用干净的纱布将外覆盖件的表面擦干净 用干净的刷子沿着同一个方向均匀地涂油至零件的整个外表面 把涂完油的零件放在高强度的灯光下检查 建议把零件竖在车身位置上 用此法可很容易地发现零件上的微小的麻点 瘪塘 波纹 29 冲压件R角 孔数检查 检查规格检查制件轮廓棱线是否有裂纹 缩颈缺陷 孔数是否正确 孔是否有变形检查手段目视 手检R角检验先将零件内部向上放置于检验台上 再将外部向上放置检验台上 点漆检验间隔为100 20MM 30 冲压件R角 孔数检查 质量要求角开裂 缩颈为不合格角叠料 起皱为不合格孔数检验按制件形状区域对孔数确认 使用白板笔按照从上到下 从左到右的顺序依次数孔 并在旁边标注数据 将样件总孔数与封样件标准件对比 31 3冲压件R角 孔数检查 32 4尺寸检验 使用检具对冲压件料边 型面 孔径和孔位进行测量 记录在 冲压件检验记录表 并与封样件 冲压件检验记录表 对比 33 第五部分冲压件常见缺陷 34 1开裂 缩颈 35 1开裂 缩颈 重大质量缺陷 缩颈 开裂缩颈 开裂多产生于拉延工序 也有少量产生于翻边或整形工序 拉延开裂的原因有 模具压边力过大或拉延筋配合不好 造成材料流动过慢 模具R角过大或过小 阻碍材料流动 由于材料的原因造成开裂 则是由于材料成型性不好 即材料的抗拉强度不足 如果是整形开裂 则是由于凹凸模配合不好造成 36 2褶皱 37 2褶皱 褶皱重叠此缺陷产生的原因与缩颈 开裂正好相反 是由于模具压边力过小 拉延过程中材料流动过快所致 但当压边力过大导致拉延面开裂时也会产生起皱 严重的起皱甚至会导致零件叠料 开裂或模具型面损坏 另外翻边 整形也会产生起皱现象 38 3拉毛 39 3拉毛 拉毛此缺陷主要产生于拉延或整形工序 形成的原因 模具表面有异物 模具表面有裂纹或接口缝隙 模具表面有毛刺 这里的异物主要是打磨后留下的粉末颗粒 或由于材料本身不清洁 造成模具型面受损伤 处理拉毛的方法是进行模具表面抛光或打磨 40 4坑包 41 4坑包 坑包此缺陷多产生于拉延工序 由材料和模具两方面原因导致 材料的原因主要是表面清洁度差 模具的原因大致可分为 一是由于模具型面长期加工后局部产生变形 或是由于异物导致型面变形 二是由于拉延筋配合间隙过小 导致材料拉延时锌粉脱落在模具表面 或是模具表面本身不清洁 42 5变形 43 5变形 变形此缺陷产生的原因较为复杂 在拉延 翻边 冲孔 整形等工序都有可能产生 但拉延工序产生的可能性较高 比例约占90 左右 通常都是由于压边力过小或凹凸模配合不良导致 但当压边力过大导致拉延面开裂时也会产生变形或起皱 另外装箱不当也会产