冷冲压工艺与模具设计模块一ppt课件

.,模块一冷冲压概述,本模块内容：冷冲压基本工序、冲压术语、冲模标准和塑性变形基本知识；常见冲压设备及工作原理、选用原则；冲压成形基本原理和规律；常见冲压材料等。（重点：基本工序、冷冲压设备、材料）,.,模块一冷冲压概述,学习目的与要求：1.掌握冲压和冲模概念、冲压工序、应用和冲模分类；2.了解常用冲模术语以及冲模标准；3.理解屈服准则、塑性变形时应力应变关系、体积不变条件、硬化规律、卸载弹性恢复规律和反载软化现象、最小阻力定律等冲压成形基本规律；4.了解冲压成形性能与机械性能关系，认识常见冲压材料；5.认识常见冲压设备，掌握选用原则等。,.,模块一冷冲压概述,重点：冷冲压基本工序及应用、冲压设备及选用、冷冲压材料与选用、冲压成形性能与机械性能关系、冲模术语和标准。难点：冲压成形基本规律、冲压成形性能与机械性能关系。,.,模块一冷冲压概述,课题一冷冲压基本工序与冷冲模一冷冲压基本工序根据材料的变形特点分类：分离工序、变形工序。分离工序：指该道冲压工序完成后，材料变形部分的应力达到了该材料破坏应力b的数值，造成材料断裂而分离。如冲孔、落料、切断、切边等工序。,冲孔落料件,.,模块一冷冲压概述,变形工序：指该道冲压工序完成后，材料变形部分的应力超过了该材料屈服应力s的数值但未达到破坏应力b的数值，从而使材料产生塑性变形，并且改变了材料原有的形状和尺寸。如弯曲、拉深、翻边、胀形等工序。,拉深件,落料冲孔翻边件,.,模块一冷冲压概述,变形工序：指该道冲压工序完成后，材料变形部分的应力超过了该材料屈服应力s的数值但未达到破坏应力b的数值，从而使材料产生塑性变形，并且改变了材料原有的形状和尺寸。如弯曲、拉深、翻边、胀形等工序。,拉深件,落料冲孔翻边件,.,模块一冷冲压概述,冲孔,工件,废料,.,模块一冷冲压概述,工件,废料,落料,.,模块一冷冲压概述,弯曲,拉深,翻边,.,模块一冷冲压概述,正挤压,反挤压,复合挤压,.,模块一冷冲压概述,级进模分解,.,单工序模；复合模；级进模；自动模；精冲模；模架；工作零件；凸模；凹模；凸凹模镶件；拼块；定位零件；定位销；定位板；挡料销；导正销；导料板；定距侧刃；侧刃挡块；止退键；始用挡料销；打杆；废料切断刀；弹顶器；导向零件；导柱；导套；上模座；下模座；垫板；模柄；浮动模柄；斜楔；滑块；冲模寿命；送料方向等。,模块一冷冲压概述,1.冲模术语,.,模块一冷冲压概述,2.冲模零件分类工艺零件：该类零件直接参与完成冲压工艺过程并和坯料直接发生作用。包括工作零件(凸模、凹模、凸凹模)，定位零件(挡料销和导正销、导料板、定位销和定位板、侧压板、侧刃)，压料、卸料及出件零部件(卸料板、压边圈、顶件器、推件器)。结构零件：该类零件不直接参与完成冲压工艺过程，也不和坯料直接发生作用，只是对模具完成工艺过程起保证作用和对模具的功能起完善作用。包括导向零件(导柱、导套、导板、导筒)，固定零件(上模座、下模座、模柄、凸模固定板、凹模固定板、垫板、限位固定装置)，紧固件以及其他零件(螺钉、销钉、键、斜楔、滑块等)。,.,模块一冷冲压概述,三模具标准化1.意义2.体系3.冲模标准4.标准更新及常用冷冲模标准,.,课题二金属塑性变形基本知识,一主应力与主应变应力：内力在物体截面上分布的密集程度即称为应力，应力又可分为正应力和切应力，分别用和来表示。应变：物体内部微小平行六面体的变形称为应变。点的应力状态：是指坯料内每一点的应力状况，即该点上所作用的应力的大小、数目与方向。点的应变状态：点的应变状态通过单元体的变形来表示；应变是变形体由应力引起的。,模块一冷冲压概述,.,点的主应力状态,主应力图,主应变图,模块一冷冲压概述,.,二塑性与变形抗力塑性：表示材料塑性变形能力。它是指固体材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性能力。塑性指标：衡量金属塑性高低的参数。常用塑性指标为延伸率和断面收缩率。,模块一冷冲压概述,.,塑性变形的影响因素1.变形温度对塑性变形的影响2.变形速度对金属塑性的影响3.应力状态对塑性变形的影响,模块一冷冲压概述,.,主应力对金属塑性影响排序,模块一冷冲压概述,.,三金属超塑性成形超塑性：在特定的条件下，拉伸金属试样时，其变形抗力大大地降低，而伸长率超过100%。方式：1.细晶超塑性2.相变超塑性,模块一冷冲压概述,.,四金属塑性变形基本规律弹塑性变形共存规律：金属塑性变形阶段必然同时伴随有弹性变形。真实应力-应变曲线（硬化曲线）：表示硬化规律。这种变化规律可近似用指数曲线表示。=An,模块一冷冲压概述,.,真实应力-应变曲线,室温下几种金属的真实应力-应变曲线,模块一冷冲压概述,.,四金属塑性变形基本规律两个屈服准则：1.屈雷斯加屈服准则2.密席斯屈服准则,模块一冷冲压概述,.,四金属塑性变形基本规律塑性变形应力应变关系：1.塑性变形时体积不变规律1+2+3=02.反载软化现象：卸载后反向加载(比如先拉伸后压缩)，弹性模数E没有变化;但反向加载时，材料的屈服点有所降低，我们称这种现象为反载软化现象。,模块一冷冲压概述,.,四金属塑性变形基本规律塑性变形应力应变关系：3.塑性变形全量理论及应用,伸长类变形及破坏形式压缩类变形及破坏形式,模块一冷冲压概述,.,一冷冲压材料的基本要求对冲压成形性能的要求对表面质量的要求对材料厚度公差的要求二常用冲压材料黑色金属、有色金属、非金属材料,模块一冷冲压概述,课题三冷冲压材料,.,三板料冲压成形性能指标1均匀伸长率与总伸长率2屈强比3硬化指数4板厚方向性系数5板平面方向性四板料冲压成形性能试验方法和指标1胀形成形性能试验(又称杯突试验、爱利克辛试验)2.拉深-胀形成形性能试验(又称福井试验、锥杯试验),模块一冷冲压概述,.,拉伸试验用试样,拉伸曲线,模块一冷冲压概述,.,模块一冷冲压概述,.,拉深件的凸耳,模块一冷冲压概述,.,本节内容最好结合生产及教学设备，进行现场教学。,模块一冷冲压概述,课题四冷冲压设备,.,一剪板机(剪床),平刃剪床,1上刀片;2板材;3下刀片;4工作台;5滑块,模块一冷冲压概述,.,二曲柄压力机,1.组成2.分类3.规格型号及主参数,模块一冷冲压概述,.,曲柄压力机,模块一冷冲压概述,.,曲轴压力机传动系统1-电机;2-皮带轮;3、4-齿轮;5-离合器;6-连杆7-滑块,模块一冷冲压概述,.,曲柄压力机,模块一冷冲压概述,.,偏心压力机传动系统1-滑块;2-连杆;3-制动装置;4-偏心轴;5-离合器;6-皮带轮;7-电机;8-操纵机构,模块一冷冲压概述,.,模块一冷冲压概述,自动送料装置,下传动式,.,三摩擦压力机,模块一冷冲压概述,.,摩擦压力机传动系统1-电机;2-传送带;3、5-摩擦盘;4-轴;6-飞轮;7、10-连杆;8-螺母;9-螺杆;11-挡块;12-滑块;13-手柄,模块一冷冲压概述,.,四油压机,模块一冷冲压概述,.,四油压机,模块一冷冲压概述,.,数控冲床,模块一冷冲压概述,.,五压力机的选用,模块一冷冲压概述,.,(三)模具的安装一般次序：1.检查台面、闭合高度、打料装置等。2.根据冲模的闭合高度调整压力机滑块的高度，并分别固定上、下模部分。3.试冲。,模块一冷冲压概述,.,模块一冷冲压概述,压力机名称与模具安装,.,压力机许用压力曲线：,冲裁、弯曲时压力机的吨位应比计算的冲压力大30%左右。,压力机的许用压力曲线1压力机许用压力曲线;2冲裁工艺冲裁力实际变化曲线;3拉深工艺拉深力实际变化曲线,滑块下滑到距下极点某一特定的距离Sp或曲柄旋转到距下极点某一特定角度时，所产生的冲击力称为压力机的公称压力。,实际冲压力曲线与与压力机许用压力曲线不同步。,拉深时压力机吨位应比计算出的拉深力大60%100%。,公称压力：,模块一冷冲压概述,.,模具闭合高度与