冷冲压技术精品课件

1、冷冲压技术第1页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一模块1 冷冲压基础本模块学习目的与要求冷冲压基本工序、金属塑性变形基本知识；常见冷冲压材料；常见冷冲压设备、工作原理及选用原则；冲压成形基本原理和规律。重点：基本工序特点及应用、冷冲压设备、常用冷冲压材料。第2页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一模块1 冷冲压基础本模块主要内容1.理解并掌握冷冲压工序的概念、冷冲压工序的应用和冷冲压工序的分类；2.理解金属材料的塑性、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、最小阻力定律等冷冲压成形基本规律；3.了解板料

2、冷冲压成形性能与机械性能关系，认识常见冷冲压材料；4 .认识常见冷冲压设备，掌握其选用原则、选用过程及参数校核等。第3页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一模块1 冷冲压基础重点难点冷冲压基本工序及应用、冷冲压设备及选用、冷冲压材料与选用、材料冷冲压成形性能与机械性能关系。冷冲压成形基本规律、冷冲压成形性能与机械性能关系。第4页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一一、冷冲压基本工序 1.1冷冲压基本工序根据材料的变形特点对冷冲压基本工序分类：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

3、而分离。如冲孔、落料、切断、切边等工序。 冲孔落料件第5页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一二、变形工序1.1冷冲压基本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第6页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一二、变形工序1.1冷冲压基本工序冲孔工件废料第7页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一二、变形工序1.1冷冲压基本工序工件坯料外形落料成形废料第8页，共48页，2022

4、年，5月20日，19点15分，星期一二、变形工序1.1冷冲压基本工序弯曲拉深翻边第9页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一二、变形工序1.1冷冲压基本工序正挤压反挤压复合挤压冷挤压实物第10页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一二、变形工序1.1冷冲压基本工序旋压局部成形胀形第11页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一一、材料的塑性与变形抗力 1.2金属塑性变形基础知识塑性：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。材料塑性影响其冲压工艺性能。 塑性指标：衡量金属塑性高低的参数。常用塑性指标为延

5、伸率和断面收缩率。第12页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一二、 塑性变形的影响因素1.2金属塑性变形基础知识变形温度对塑性变形的影响 1变形速度对金属塑性的影响2通常情况下宜选用低速成形3应力状态对塑性变形的影响 4第13页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一三、金属超塑性成形 1.2金属塑性变形基础知识在特定的条件下，拉伸金属试样时，其变形抗力大大地降低，而伸长率超过100%。超塑性 方式1.细晶超塑性 2.相变超塑性 第14页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、金属塑性变形基本规律1.2金属塑性变形基础知识弹塑性变形共存规

6、律 1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第15页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、金属塑性变形基本规律1.2金属塑性变形基础知识塑性变形基础知识真实应力-应变曲线 室温下几种金属的真实应力-应变曲线 第16页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、金属塑性变形基本规律1.2金属塑性变形基础知识两个屈服准则21)屈雷斯加屈服准则 2)密席斯屈服准则 第17页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、金属塑性变形基本规律1.2金属塑性变形

7、基础知识塑性变形应力应变关系31)塑性变形时体积不变规律 1+2+3 = 0 2)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。 第18页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、金属塑性变形基本规律1.2金属塑性变形基础知识塑性变形理论及应用 4伸长类变形及破坏形式压缩类变形及破坏形式第19页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一一、冷冲压材料的基本要求1.3冷冲压材料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 第20页，共48页，2022年，5月20

8、日，19点15分，星期一二、常用冲压材料1.3冷冲压材料黑色金属、有色金属、非金属材料。技术指标：1.轧制精度： A、B、C 2.表面质量 ：、 3.拉深级别：Z、S、P 钢板标记 ：第21页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一三、板料冲压成形性能指标1.3冷冲压材料均匀伸长率与总伸长率1屈强比 2硬化指数 3板厚方向性系数 4板平面方向性 5第22页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、板料冲压成形性能试验方法和指标1.3冷冲压材料胀形成形性能试验(又称杯突试验、爱利克辛试验)1拉深 -胀形成形性能试验(又称福井试验、锥杯试验)2拉伸试验用试样 拉伸

9、曲线 第23页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、板料冲压成形性能试验方法和指标1.3冷冲压材料第24页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一四、板料冲压成形性能试验方法和指标1.3冷冲压材料拉深件的凸耳 第25页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4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 第26页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备一、剪板机(剪床) 普通及数控液压摆式剪板机第27页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷

10、冲压设备一、剪板机(剪床) 数控折弯机折弯产品第28页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机组成1分类2规格型号及主参数3第29页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机冲压设备第30页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机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-滑块第31页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机曲柄压力机开式曲柄压力机闭式双点压力机第32页，共48页

11、，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机深喉颈压力机半闭式高速精密压力机 第33页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机数控砖塔冲床 第34页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机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-操纵机构第35页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机自动送料装置下传动式压力机第36页，共48页，2022年，5月20日，19点15

12、分，星期一1.4冷冲压设备二、曲柄压力机第37页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备三、摩擦压力机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-手柄第38页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备四、油压机第39页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备数控冲床生产现场四、油压机第40页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用(一)压力机类型的选择根据

13、工序性质、生产批量、冲件质量等要求进行选择。(二)压力机规格的选择公称压力1行程次数3滑块模柄孔尺寸5电动机功率的选择7滑块行程长度2工作台面尺寸4闭合高度6第41页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用(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。第42页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用(三)模具的安装压力机名称与模具安装1.卸料螺钉 2.卸料板 3.挡料销 4.凹模 5.条料 6.定位销

14、 第43页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用公称压力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。第44页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用压力机许用压力曲线实际冲压力曲线与与压力机许用压力曲线不同步。 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%。 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 第45页，共48

15、页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用指滑块在下止点时，滑块底面到工作台上平面（即垫板下平面）之间的距离。 指压力机的闭合高度减去垫板厚度的差值。 压力机的闭合高度：压力机的装模高度：第46页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用模具的闭合高度指冲模在最低工作位置时，上模座上平面至下模座下平面之间的距离。 Hmin-H+10HHmax-H1-5 模具闭合高度与装模高度的关系 第47页，共48页，2022年，5月20日，19点15分，星期一1.4冷冲压设备五、压力机的选用类型设备名称工作原理特点机械压力机摩擦压力机利用摩擦盘与飞轮之间相互接触并传递动力，借助螺杆与螺母相对运动原理而工作。结构简单，当超负荷时，只会引起飞轮与摩擦盘之间的滑动，而不致损坏机件。但飞轮轮缘磨损大，生产率低。适用于中小型件的冲压加工，对于校正、压印和成形等冲压工序尤为适宜。曲柄压力机利用曲柄连杆机构进行工作，电机通过皮带轮及齿轮带动曲轴传动，经连杆使滑块作直线往复运动。曲柄压力机分为偏心压力机和曲轴压力机，二者区别主要在主轴，前者主轴是偏心轴，后