金属工艺学--金属压力加工2.ppt

1、,第八章 金属压力加工（锻压）,金属压力加工是指对坯料施加外力，使其产生塑性变形，改变尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成型加工方法。,金属压力加工的概念,基本生产方式,自由锻利用冲击力或压力，使金属在上下两个抵铁之间产生变形，从而获得所需形状的锻件的加工方法。由于金属坯料在抵铁之间受力变形时，沿变形方向可以自由流动不受限制而得名。,模锻利用模具使金属坯料在模膛内受冲击力或压力作用，产生塑性变形而获得锻件的加工方法。 板料冲压用冲模使板料经分离或成形得到制件的加工方法。,在上述的六种金属塑性加工方法中，轧制、挤压和拉拔主要用于生产型材、板材、线材、带材等；自由锻、模锻和板料冲

2、压总称锻压，主要用于生产毛坯或零件。,轧制使金属坯料在旋转轧辊的压力作用下，产生连续塑性变形，改变其性能，获得所要求的截面形状的加工方法。 挤压将金属坯料置于挤压筒中加压，使其从挤压模的模孔中挤出，横截面积减小，获得所需制品的加工方法。 拉拔坯料在牵引力作用下通过拉拔模的模孔拉出，产生塑性变形，得到截面细小、长度增加的制品的加工方法，拉拔一般是在冷态下进行。,金属的塑性变形,知识点:,如果金属颗粒在几个方向上都可移动，那么金属颗粒就沿着阻力最小的方向移动，这就叫做最小阻力定律。圆形、方形、矩形截面上各质点在镦粗时的流动方向，方形截面镦粗后的截面形状。,金属塑性变形,变形基本知识,1 最小阻力定

3、律,2 体积不变假设,金属弹性变形时，体积变化与形状变化比例相当，必须考虑体积变化对变形的影响。但在塑性变形时，由于金属材料连续而且致密，体积变化很微小，与形状变化相比可以忽略，因此假设体积不变。即塑性变形时，变形前金属的体积等于变形后的体积。,第一个阶段：弹性变形 在外力作用下，材料内部产生应力，应力迫使原子离开原来的平衡位置，改变了原子间的距离，使金属发生变形。并引起原子位能的增高，但原子有返回低位能的倾向。当外力停止作用后，应力消失，变形也随之消失。,金属塑性变形,变形本质,第二阶段：弹塑性变形 内应力超过金属的屈服点后，外力停止作用后，金属的变形并不完全消失，这种变形称为塑性变形。,金

4、属塑性变形的实质就是晶体内产生滑移的结果。,第三个阶段：塑性变形,当外力继续作用或增大时，晶体还将在另外的滑移面上发生滑移，使变形继续进行，因而得到一定的变形量。,按理论所描述的滑移运动，相当于滑移面上下两部分晶体彼此以刚性整体作相对运动。要实现这种滑移所需的外力要比实际测得的数据大几千倍，这说明实际晶体结构及其塑性变形并不完全如此。,近代物理学证明，晶体不是在滑移面上，原子并不是整体的刚性运动而是以位错运动引起金属塑性变形。,位错运动：在比理论值低得多的切应力情况下，处于高能位的原子很容易从一个相对平衡的位置上移动到另一个位置形成位错运动。,金属在常温下经塑性变形后，内部组织将发生变化。 晶

5、粒沿最大变形的方向伸长； 晶格与晶粒发生扭曲，产生内应力； 晶粒产生碎晶。,金属塑性变形,变形对金属组织和性能的影响,冷变形强化(加工硬化) 定义：随着变形程度增大，金属的强度、硬度上升，而塑性、韧性下降的现象。 原因：滑移面附近的晶粒碎晶块和晶格的强烈扭曲，增大滑移阻力，使滑移难以进行。,回复与再结晶 回复： 冷变形强化是一种不稳定的现象，具有自发恢复到稳定 状态的倾向。室温下不易实现。当提高温度时，原子 获得热能，热运动加剧，当加热温度T回(用K氏温标) T回=（0.250.3）T熔 使原子回复到正常排列，消除了晶格扭曲，使加工硬 化得到部分消除。, 再结晶： 当加热温度T再： T再=0.

6、4T熔 原子获得更多热能，开始的某些碎晶或杂质为核心构成新晶粒，因为是通过形核和晶核长大方式进行的，故称再结晶。 再结晶后清除了全部加工硬化。 再结晶后晶格类型不变，只改变晶粒外形。 加工硬化的利用、消除 利用：冷加工后使材料强度硬度。如冷拉钢，不能热处理强化的金属材料。 消除：再结晶退火 650750,金属的塑性变形的分类 冷变形 冷变形是指在再结晶温度以下的变形 冷变形后金属强度、硬度较高，低粗糙度值。但变形程度不宜过大，否则易裂。 热变形 热变形是指再结晶温度以上变形 变形具有强化作用，再结晶具有强化消除作用。在热变 形时无加工硬化痕迹。 金属压力加工大多属热变形，具有再结晶组织。 热加

7、工后组织性能变化： 粗大晶粒被击碎成细晶粒组织，改善了机械性能。 铸态组织中的疏松、气孔经热塑变形后被压实或焊合。 晶粒被拉长，非金属杂物被击碎，沿被拉长的晶粒界 分布，形成纤维组织（流线）。,变形后的组织形态,1、将铸锭加热进行压力加工后，由于金属经过塑性变形及再结晶，从而改变了粗大的铸造组织，获得细化的再结晶组织。 2、同时还可以将铸锭中的气孔、缩松等结合在一起，使金属更加致密，其机械性能会有很大提高。 3、此外，铸锭在压力加工中产生塑性变形时，基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质形状都发生了变形，它们将沿着变形方向被拉长，呈纤维形状。这种结构叫纤维组织。,使纤维分布与零件的轮廓相符合而不

8、被切断； 使零件所受的最大拉应力与纤维方向一致，最大切应力与纤维方向垂直。,具有纤维组织的金属，各个方向上的机械性能不相同。顺纤维方向的机械性能比横纤维方向的好。金属的变形程度越大，纤维组织就越明显，机械性能的方向性也就越显著。,纤维组织利用原则,实例：,当采用棒料直接经切削加工制造螺钉时，螺钉头部与杆部的纤维被切断，不能连贯起来，受力时产生的切应力顺着纤维方向，故螺钉的承载能力较弱(如图示 )。 当采用同样棒料经局部镦粗方法制造螺钉时(如图示)，纤维不被切断且连贯性好，纤维方向也较为有利，故螺钉质量较好。,变形程度计算,变形程度越大，纤维组织越明显。 压力加工中常用锻造比y来表示变形程度。

9、拔长时锻造比y拔=A0/A 镦粗时锻造比y镦=H0/H 纤维组织很稳定，不能（难以）用热处理方法来消除。只有经过锻压来改变其方向、形状。,金属的可锻性是衡量金属材料在经受压力加工时获得优质制品难易程度的工艺性能。 可锻性常用塑性和变形抗力两个指标来综合衡量。 塑性越好，变形抗力越小，则金属的可锻性越好。 塑性用和来表示。 变形抗力：是指塑性变形是金属反作用于工具上的力。,金属塑性变形,金属的可锻性,影响金属可锻性的因素,1、材料性质的影响(内因),(1)化学成分 纯金属的可锻性比合金的可锻性好。钢中合金元素含量越多，合金成分越复杂，其塑性越差，变形抗力越大。例如纯铁、低碳钢和高合金钢，它们的可

10、锻性是依次下降的。,(2)金属组织 纯金属及固溶体(如奥氏体)的可锻性好。碳化物(如渗碳体)的可锻性差。铸态柱状组织和粗晶粒结构不如晶粒细小而又均匀的组织的可锻性好。,(1)变形温度 在一定的变形温度范围内，随着温度升高，原子动能升高，从而塑性提高，变形抗力减小，有效改善了可锻性。 若加热温度过高，晶粒急剧长大，金属力学性能降低，这种现象称为“过热”。若加热温度更高接近熔点，晶界氧化破坏了晶粒间的结合，使金属失去塑性，坯料报废，这一现象称为“过烧”。 金属锻造加热时允许的最高温度称为始锻温度。 而不能再锻，否则引起加工硬化甚至开裂，此时停止锻造的温度称终锻温度。,2、加工条件的影响(内因),(

11、2)变形速度,一方面由于变形速度的增大，回复和再结晶不能及时克服加工硬化现象，金属则表现出塑性下降、变形抗力增大，可锻性变坏。 另一方面，金属在变形过程中，消耗于塑性变形的能量有一部分转化为热能，使金属温度升高(称为热效应现象)。变形速度越大，热效应现象越明显，使金属的塑性提高、变形抗力下降(图中a点以后)，可锻性变好。,(3)应力状态 实践证明：压应力数目越多，塑性越好；拉应力数目越多，塑性越差；在选择变形方法时，对于塑性高的金属，变形时出现拉应力有利于减少能量消耗；对于塑性低的金属应尽量采用三向压应力以增加塑性，防止裂纹。,思 考 题,1.纤维组织是怎样形成的?它对金属的力学性能有何影响?

12、 2.试分析用棒料切削加工成形和用棒料冷镦成形制造六角螺栓的力学性能有何不同?,(1)变形温度 在一定的变形温度范围内，随着温度升高，原子动能升高，从而塑性提高，变形抗力减小，有效改善了可锻性。 若加热温度过高，晶粒急剧长大，金属力学性能降低，这种现象称为“过热”。若加热温度更高接近熔点，晶界氧化破坏了晶粒间的结合，使金属失去塑性，坯料报废，这一现象称为“过烧”。 金属锻造加热时允许的最高温度称为始锻温度。 而不能再锻，否则引起加工硬化甚至开裂，此时停止锻造的温度称终锻温度。,2、加工条件的影响(内因),(2)变形速度,一方面由于变形速度的增大，回复和再结晶不能及时克服加工硬化现象，金属则表现

13、出塑性下降、变形抗力增大，可锻性变坏。 另一方面，金属在变形过程中，消耗于塑性变形的能量有一部分转化为热能，使金属温度升高(称为热效应现象)。变形速度越大，热效应现象越明显，使金属的塑性提高、变形抗力下降(图中a点以后)，可锻性变好。,(3)应力状态 实践证明：压应力数目越多，塑性越好；拉应力数目越多，塑性越差；在选择变形方法时，对于塑性高的金属，变形时出现拉应力有利于减少能量消耗；对于塑性低的金属应尽量采用三向压应力以增加塑性，防止裂纹。,思 考 题,1.纤维组织是怎样形成的?它对金属的力学性能有何影响? 2.试分析用棒料切削加工成形和用棒料冷镦成形制造六角螺栓的力学性能有何不同?,自由锻的

14、适应性强，灵活性大，生产周期短，成本低。缺点是锻件尺寸精度低，加工余量大，金属材料消耗多，生产率低，劳动强度大、条件差，要求操作者的技术水平较高。 自由锻适合于单件、小批和大型锻件的生产。,自由锻是指用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧间直接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量锻件的方法。,压力加工基本方式,自由锻,自由锻特点及应用,自由锻工序, 基本工序 镦粗：使金属坯料高度减小、横接面积增大的工序。 拔长：使坯料横接面积减小、长度增大的工序。 拔长、镦粗经常交替反复使用。 有时一头镦粗，另一头拔长。 冲孔：使坯料具有通孔或盲孔的工序。 弯曲：使工件轴线产生一定曲率的工序。 扭转：

15、使某一部分相对于另一部分转一定角度的工序。 错移：坯料的一部分相对于另一部分平移错开的工序，如曲轴。 切割：分割坯料，或去除锻件余量的工序。 辅助工序 在基本工序之前的预变形工序如压肩、压钳口等。 精整工序 是对已成形的锻件表面进行平整，清除毛刺、校直弯曲、修整鼓形等。,盘类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔,轴类件:拔长（镦粗、拔长）、切肩、锻台阶,筒类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔、心轴上拔长,环类件:镦粗（拔长、镦粗）、冲孔、心轴上扩孔,弯曲类件:拔长（镦粗、拔长）、弯曲,曲轴类件:拔长（镦粗、拔长）、错移、锻台阶、扭转,自由锻件的分类,1、自由锻常用设备,空气锤,蒸汽空气锤,液压机,利用压缩空

16、气推动锻锤进行工作。以落下部分质量来表示锻造能力；常用吨位为65750千克，用于锻造小型锻件。,利用一定蒸汽或压缩空气推动锻锤进行工作。常用吨位为15吨，用于锻造中型锻件，是模锻的主要设备。,利用高压水为动力进行工作。靠静压力工作。常用吨位为5150吨，用于锻造大型锻件，是大型锻件的唯一设备。,自由锻设备,2、自由锻常用工具,自由锻结构工艺性,1.尽量避免锥体或斜面结构 2.不能存有空间曲线 3.尽量减少辅助结构 4.复杂零件设计成组合体,自由锻工艺规程的制定,自由锻工艺规程,绘制锻件图,锻件图,1.敷料（余块）,2.锻件余量,3.锻件公差,重量： G坯料=G锻件+G烧损+G料头,尺寸：与锻造

17、过程中的变形程度有关 例如： 碳素钢锭拔长：Y拔长=F0/F2.53轧材作坯料 ： Y拔长=F0/F1.31.5,自由锻工艺规程,坯料质量及尺寸计算,自由锻工艺规程,选择合适的工序,模锻：是在高强度金属锻模上预先制出于锻件形状一致的模膛，使坯料在模膛内受压变形，由于模膛对金属坯料流动的限制，因而锻造终了时能得到和模膛形状相符的锻件。,模锻与自由锻相比，具有以下特点：1）生产率高、易于机械化，可成批大量生产； 2）锻件尺寸精度高、表面粗糙度值小，可以减少机械加工余量和余块的数量，节省金属材料和加工工时。 但是，模具费用昂贵，需要能力较大的专用设备，所以只有在大批大量生产时采用模锻才是经济合理的，

18、模锻件的重量一般在 150kg以下。,压力加工基本方式,模锻,模锻分类（按设备分）,锤上模锻所用设备主要是蒸汽-空气模锻锤。,模锻按设备可分为锤上模锻、摩擦和平锻压力机上模锻等。,锤上模锻,锤上模锻,锻模结构,模 膛,模锻模膛,制坯模膛,拔长模膛,终锻模膛,预锻模膛,滚压模膛,弯曲模膛,切断模膛,对形状复杂锻件，先在制坯模膛内初步成形，然后在模锻模膛内锻造。, 模锻模膛 i)终锻模膛 作用：使坯料最后变形到锻件所要求的形状、尺寸。 尺寸比锻件尺寸放大一个收缩量，钢件约为1.5%。 四周有飞边槽，用以增加金属从模膛中流出阻力，促使金属充满模膛，容纳多余的金属。 冲孔连皮：无法加工通孔而留下的一薄

19、层金属。 ii) 预锻模膛 作用：使坯料变形到接近于锻件的形状尺寸，使终锻 时，金属容易充满终锻模膛。延长终锻模膛的使用寿命。 批量不大，形状简单时可不设预锻模膛。 区别：预锻模膛的圆角、斜度较大，没有飞边槽。 终锻模膛的圆角、斜度较小，有飞边槽。, 制坯模膛 对形状复杂的模锻件,为使坯料形状基本接近模锻件形状,使金属能合理分布和很好地充满模锻模膛，就必须预先在制坯模镗内制坯，因而设制坯模膛。 i) 拔长模膛 增加某一部分长度。 ii)滚压模膛 减小某部分横截面积,以增大另一部分横截面积，坯料长度基本不变。 iii)弯曲模膛 弯曲工件。 iv)切断模膛 切断金属。 此外还有成型模镗，镦粗台，击

20、扁面等制坯模镗。,形状简单的锻件在单模槽内锻造成形，称单模槽模锻；复杂的锻件，必须在几个模槽内锻造后才能成形，称多模槽模锻，见图,根据模锻件的复杂程度不同，分为单膛模锻和多膛模膛。,锤上模锻,模锻工艺规程,制定模锻件图,1.分模面,要保证模锻件能从模膛中取出,上下两模沿分模面的模膛轮廓一致,分模面能使模膛深度最浅,分模面应使零件上所加的敷料最少,x,x,x,分模面为平面，使上下锻模的模膛深度一致,2.余量、公差、敷料、冲孔连皮 余量：14mm 公差： 冲孔连皮：d25mm,3.模锻斜度,目的：便于锻件从模膛中取出。斜度一般为515度，它与模膛深度和宽度有关。,4.模锻圆角半径,目的：圆角结构可

21、使金属易于充满模膛，避免锻模的尖角处产生裂纹，减缓外尖角处磨损，从而提高锻模的寿命。,实例,1选取分模面,2确定余量,3模锻斜度,4圆 角,模锻工艺规程,确定模锻工步,长轴类模锻件,拔长、滚压、弯曲、预锻、终锻等,锤上模锻,盘类锻件,镦粗、预锻、终锻,锤上模锻,模锻工艺规程,修整工序,切边和冲孔,热处理,校正,清理,精压,锤上模锻,压力机上模锻,特点： 行程不固定 滑块速度较慢，适用于塑性稍差的合金材料 设备有顶料装置，可采用组合模具 偏心承载能力差，适用于单膛模锻,摩擦压力机上模锻,锻造生产线,一、自由锻件的结构工艺性,锻件结构工艺性,自由锻件不要有锥体，或斜面结构图3-33 轴类锻件结构,

22、几何体的交接处不应形成空间曲线图3-34 杆类锻件结构,自由锻件上不应设计出加强筋、凸台、工字形截面或空间曲线形表面如图3-35 盘类锻件结构,自由锻件横截面若有急剧变化或形状较复杂时，应设计成有几个简单件构成的组合体，再焊接或机械连接方法连接。,二、模锻件的结构工艺性,模锻件有一合理分模面，使工件容易取出，应使敷料少，锻模容易制造。 零件上与其它零件配合时要机加工，其他面均应设计成非加工面。因此，要注意设计出模锻斜度，模锻圆角。 锻件外形应力求简单、平直、对称，避免直径相差过大或具有薄壁、高筋、高台、深孔、多孔,（a）小截面直径与大截面直径之比为0.5，不符合要求； （b）锻件扁而薄，薄处金

23、属冷却块，变形抗力剧增，易损坏锻模； （c）零件有一个高而薄的凸缘，金属难以充满模膛,模锻件机构中应避免深孔或多孔结构，如图338 模锻件整体结构应力求简单，如图339,板料冲压通常在室温下进行，所以又称冷冲压，简称冲压。 冲压的特点是不需要对毛坯加热，是节约能源的加工方法；生产操作简单，生产率高，易实现自动化和机械化；可以制造形状复杂零件，废料较少；冲压件结构轻巧，强度、刚度和尺寸精度较高，质量稳定，互换性好。 其缺点是冲压模具结构复杂，精度要求高，制造费用高。 冲压只有在大批量生产条件下，才能充分显示优越性。,压力加工基本方式,板料冲压,先进的板料冲压工艺,冲压常用的设备有剪床和冲床等。

24、剪床的作用是把板料切成一定宽度的条料，为后续的冲压备料。冲床的作用是完成除剪切以外的其他冲压工作，生产出合格的产品,动画：剪床工作原理,剪床,冲压设备,冲床,冲床完成除剪切以外的其他冲压工作,冲床,冲床结构,冲压基本工序,分离工序 将坯料的一部分和另一部分分开的工序。 如落料、冲孔、修整、剪切等。,变形工序 是坯料的一部分相对余量一部分产生塑性变形而不破裂的工序。如弯曲、拉深、翻边、成形等。,板料冲压的基本工序,（一）分离工序 将坯料的一部分和另一部分分开的工序。 如落料、冲孔、修整、剪切等。 1、剪切 用剪刃或冲模将板料沿不封闭轮廓进行分离的工序。 2、落料和冲孔（统称冲裁） 将板料按封闭轮

25、廓分离的工序 落料是被分离的部分为成品或坯料，周边是废料； 冲孔是被分离的部分为废料，而周边是带孔的成品。,当凸模压向坯料时，首先是金属产生弯曲，然后由于凸模（冲头）和凹模刃口的作用，使坯料在与切口接触处开始出现裂纹。随着凸模继续向下压，上下两处裂纹扩展连在一起，使坯料分离，完成落料（或冲孔）的工序。,（1）分离变形过程,（2）凹凸模间隙对冲裁件质量的影响,间隙过大：断面质量差，光亮带小一些，剪裂带和毛刺均较大,间隙过小：断面质量好，光亮带增大，模具磨损严重，影响寿命。,合理选择模具间隙，主要考虑冲裁件断面质量和模具寿命这两个主要的因素。 当冲裁件断面质量要求较高时，应选取较小的间隙值；对断面

26、质量无严格要求时，应尽可能加大间隙。 单边间隙c的合理数值可按下面经验公式计算： c=m 其中，-板料厚度。 m-与板料性能及厚度有关系数。,（3）凹凸模刃口尺寸的确定,落料以凹模刃口尺寸作为基准，根据间隙的大小确定凸模尺寸。 （凹模尺寸等于零件的尺寸） 冲孔以凸模为基准，有间隙确定凹模的尺寸，即凸模尺寸同零件尺寸。 考虑磨损： 落料 凹模尺寸靠近零件公差范围内的最小尺寸 冲孔 凸模尺寸靠近零件公差范围内的最大尺寸,（4）冲裁件的排样,排样是落料工作中的重要工艺问题。合理的排样可减少废料，节省金属材料。无接边的排样法可最大限度的减少金属废料，但冲裁件的质量不高，所用通常都采用接边的排样法。,注

27、意：,a、前三图是“有搭边”优点是毛刺小，且在同一平面上，尺寸准确。 b、D图“无搭边”毛刺不在同一平面上。尺寸不易准确。,落料与冲孔,修整后冲裁件公差等级 达IT6IT7，表面粗糙度 Ra为0.81.6m。,修整工序简图,3、修整 使落料或冲孔后的成品获得精确轮廓的工序称为整修。利用整修模沿冲压件外缘或内孔刮削一层薄薄的切削或切掉冲孔或落料时在冲压件断面上存留的剪裂带和毛刺，从而提高冲压件的尺寸精度和降低表面粗糙度值。,（二）变形工序 变形工序是使坯料的一部分相对于另一部分产生塑性变形而不破裂的工序，如弯曲、拉深、翻边、成形等。 1、弯曲使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的工序叫弯曲

28、。,弯曲时材料内侧受压缩，外侧受拉伸。当外侧拉应力超过坯料的抗拉强度时，会造成金属破裂。坯料越厚，内弯曲半径r越小，应力越大，越易弯裂。一般，弯曲的最小半径应为（0.251）板厚。材料塑性好，弯曲半径可小一些。,弯曲时还应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向垂直。,回弹现象-由于弹性变形的恢复，坯料略微弹回一点，使被弯曲的角度增大。一般回弹角为010，弯曲角度应比成品略小。,弯曲,2、拉深 （1）拉深过程 使坯料变形成开口空心零件的工序,（2）拉深中的废品 拉深件主要受拉应力，应力超过强度极限时出现废品，最危险处是直壁和园角的过渡处。 拉穿现象与下列现象有关： 1)凸凹模的园角半径有关，对钢件取r凹=

29、10， r凸=（0.61）r凹。 2)凹凸模的间隙:拉深的间隙较大，一般取单边间隙 C= (1.11.2)。 间隙过小：摩擦力大，易拉穿工件、擦伤表面 模具寿命低。 间隙过大：易使工件起皱。 3)拉深系数m m=d / D m越小，越易产生废品，一般取m=0.50.8，塑性 好取下限0.5，塑性差取上限0.8,拉深系数过小时，不允许一次拉的过深，应分几次进行，逐渐增加工件的深度，减小工件的直径，即多次拉深。,多次拉深过程中加工硬化现象严重。为保证坯料具有足够的塑性，生产中坯料经过一两次拉深后，应安排工序间的退火处理。其次，在多次拉深中，拉深系数应一次比一次略大些，确保拉深件质量，使生产顺利进行

30、。总拉深系数等于每次拉深系数的乘积。即m=m1m2m3,4)润滑 可减少摩擦、降低拉应力和减少模具的磨损。 5)拉深的另一种缺陷是起皱，可用压边解决。,（3）旋压 有些空心的回转体还可用选旋的方法制造，生产率较低，用于中小批量的生产，见p118.,使带孔坯料孔口周围获得凸缘的工序。 可分为内孔翻边（图9-15）和外缘翻边。,3、翻边,利用局部变形使坯料或半成品改变形状的工序成为成型。 用橡皮芯子来增大半成品的中间部分，在凸模轴向压力作用下，对半成品壁产生均匀的侧压力而成形。凹模是可以分开的。,4、成型（胀形）,冲压模具是实现坯料分离或变形的工艺装备，工作时必须保证冲出合格的制件，同时能适应生产

31、规模的需要，还应使模具制造及维修方便，操作简单、安全可靠。 一副完整的冲模应由工作零件、定位零件、卸料零件、导向零件、基础零件及紧固零件六大部分组成。,53,冲压模具,按冲压工序的组合程度不同可分为简单模、连续模和复合模三种。,一、简单模,条料在凹模上沿两个导板之间送进，碰到定位销为止。凸模向下冲压时，冲下部分进入凹模孔，而条料则夹住凸模一起回程向上运动。条料碰到卸料板时被推下，条料继续在导板间送进。,凹模用压板固定在下模板上，下模板用螺栓固定在冲床的工作台上。凸模用压板固定在上模板上，上模板通过模柄与冲床的滑块连接，凸模可随滑块作上下运动。用导柱和套筒来保证凸模向下运动时能对准凹模孔。,连续

32、冲模在冲床一次行程中，按着一定顺序，在模具的不同位置上，同时完成数道冲压工序 。,二、连续冲模,复合冲模在冲床一次行程中，在模具的同一位置上，完成两道以上冲压工序，适用于产量大、精度高的冲压件,三、复合冲模,冲压模具,模具装配过程,板料冲压件的结构工艺性,1、落料和冲孔工序对零件的要求,一、冲压件的形状及尺寸,（1）零件的孔形应尽量简单对称，尽量采用圆形、矩形等规则图形，应避免长槽和细长悬臂零件，使排样时的废料降低到最少。,（2）孔间距离或孔与零件边缘的距离不宜过小，孔径也不能过小，否则会因凸模强度不够而发生折断。 所有的直线与直线、曲线与直线的交接应为圆弧连接，转角处圆角半径r与板厚有关， 90 r（0.30.5） 90 r（0.60.7）,（1）弯曲半径不宜小于最小弯曲半径，以免弯裂。 Rmin（0.20.8）（顺着坯料的纤维方向弯曲） 或Rmin（0.41.2）（垂直坯料的纤维方向弯曲）。 （2）弯曲边不能过短，一般h2。否则难以获得形状准确的工件。 （3）如果弯曲附近有孔时，应使孔的位置离开弯曲变形区，否则孔容易变形。,2、弯曲工序对零件的要求,尽量减少拉深零件的高度，减少拉深次数；弯曲处的圆角半径不宜过小；对拉深零件的精度要求