4冲压工艺
冲压工艺技术介绍
冲压工艺技术介绍冲压工艺是一种常见的金属加工方法，它通过将金属板材置于模具中，施加压力使其受力变形，最终获得所需的零件形状和尺寸。
冲压工艺广泛应用于汽车、电子、家电、机械制造等领域，对于生产大批量、高精度的零部件具有重要意义。
冲压工艺技术一般包括以下几个主要步骤：1. 设计模具：冲压工艺的第一步是设计出符合零件要求的模具。
模具通常分为上模和下模两部分，上模固定在冲床上，下模和上模组合起来形成一个闭合空腔。
2. 材料选择：根据零件的要求和应用场景，选择合适的金属材料进行冲压加工。
常见的材料包括钢板、铝板、铜板等。
材料的选择要考虑到零件的机械性能、耐腐蚀性等因素。
3. 材料切割：在冲压加工之前，需要将金属板材按照零件形状进行切割。
常见的切割方法包括剪切、火花切割和激光切割等。
4. 冲压过程：将切割好的金属板材放入冲床中，通过冲击力将其压入模具空腔中。
冲床通常由一对上下冲头组成，上冲头与下冲头相互配合，使金属板材逐渐变形，直至满足零件形状要求。
5. 成型检验：冲压完成后，需要对成型的零件进行检验。
检验内容包括尺寸、形状、表面质量等方面。
如果不符合要求，需要对冲压工艺进行调整或修正。
冲压工艺技术的优点在于：1. 高效生产：冲压工艺适用于大批量生产，能够快速、连续地完成零件的成型，提高生产效率。
2. 高精度：由于模具的精确设计和控制，冲压工艺能够获得高精度的零件形状和尺寸，满足产品的精度要求。
3. 多样化：冲压工艺适用于不同形状、尺寸的零件加工，能够生产出多种产品。
4. 材料节约：冲压工艺可以最大限度地利用材料，减少浪费。
总的来说，冲压工艺技术在现代制造业中发挥着重要作用。
它能够实现高效、高精度、多样化的零件生产，满足市场对于产品质量和工期的需求。
随着技术的不断发展，冲压工艺将继续提高其自动化、智能化水平，为工业生产带来更多的便利和效益。
冲压工艺技术在现代制造业中发挥着举足轻重的作用。
它是一种高效、精确的金属成形加工方法，适用于大批量生产，并能满足高精度和多样化的要求。
汽车制造工艺4冲压工艺
4.4.2 车身零件的冲压工艺
汽车车身零件大多数是0.7～1.2mm厚的钢板 经3～6道工序加工而成。
实例： 发动机罩内板是经四道工序成型，因为零件
上有大型孔，确定冲压方式时，必须考虑到余料 利用，其加工工序如下图所示。
a) 拉深 b) 切边 c) 冲孔 d) 弯曲冲孔 发动机罩内板的加工工序
4.4.3 车架、底盘母件的冲压工艺
4.6.3 车身覆盖件拉深件设计
1．拉深件形状构成及各部分的变形特点
1) 拉深件的形状构成
覆盖件拉深件形状的构成
2) 各组成部分的变形特点 (1) 在压料凸缘上，径向是拉应力状态； 切向则视拉深凹模洞口的形状而定。 (2) 在凹圆角处其变形基本上与压料凸缘处相似。 (3) 在侧壁上，材料在经压料凸缘和凹圆角的变 形以后，根据侧壁形状的不同会出现不同的应 力状态。 (4) 在凸圆角上变形和侧壁相仿。 (5) 底部若是平面则基本上不变形；底部若是曲 面或带有形状复杂的反拉深部分，则应对其变 形情况做具体分析。
2．车架、车轮冲压件
一般由1.2～3.6mm 厚的钢板制成，有时也使用 10mm左右的钢板。厚板成型以弯曲为主，在很多情况下 不包括拉延成型。
轿车车身冲压件与所用压力机规格
类别
零件名称
件/辆
顶篷、挡泥板、外护板、 A 地板、护板、车身内护板、 B 行李箱盖板、仪表板、 20～26
4.2.4 热轧钢板
热轧软钢板与冷轧钢板在成分上几乎无差异， 但因制造工艺不同，其机械性能、表面状况、尺 寸精度、平整度等都低。厚度为1.2～1.6mm的热 轧软钢板主要用在下车身零件与内护板，而要求 强度的车梁、底盘零件与车轮等则以汽车构造用 的热轧钢板制造。
4.2.5 表面处理钢板
冲压工艺流程详细讲解
冲压工艺流程详细讲解冲压工艺是一种常用的金属加工方法，广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等行业。
下面将详细讲解冲压工艺的流程。
1. 设计模具：冲压工艺的第一步是设计模具。
模具是用于将金属材料加工成所需形状的工具。
设计模具需要考虑产品的尺寸、形状、材料等因素，并通过计算和仿真来确定模具的结构和尺寸。
2. 材料准备：在冲压工艺中，通常使用的材料包括钢板、铝板等金属材料。
在进行冲压加工之前，需要对材料进行准备工作，如切割成合适尺寸的板材。
3. 板材上料：将切割好的板材放入冲压机的送料装置中，通过送料装置将板材送入模具中。
4. 冲压加工：板材进入模具后，通过冲压机的压力作用，使模具上的凸模和凹模对板材进行成形。
冲压加工的过程中，板材会受到拉伸、压缩、弯曲等力的作用，最终被加工成所需形状。
5. 修整整形：冲压加工后的零件通常需要进行修整整形。
修整整形的目的是去除冲压过程中产生的毛刺、裂纹等缺陷，使零件表面光滑、尺寸精确。
6. 表面处理：冲压加工后的零件可能需要进行表面处理，以提高其防腐性能或美观度。
常见的表面处理方法包括电镀、喷漆、镀膜等。
7. 检验质量：冲压加工完成后，需要对零件的质量进行检验。
检验的内容包括尺寸、外观、性能等方面。
通过检验，确保零件符合设计要求。
8. 包装出货：经过检验合格的零件将进行包装，并送往下游生产线或销售渠道。
包装的方式根据产品特点和运输需求来确定。
冲压工艺流程的每个环节都需要严格控制和操作，以确保最终产品的质量。
同时，还需要根据具体的产品要求和生产规模，选择合适的设备和工艺参数。
冲压工艺的发展和应用将进一步推动制造业的发展，满足市场对高精度、高效率产品的需求。
冲压工艺技术要求
冲压工艺技术要求冲压工艺技术要求冲压工艺技术是一种利用模具和压力将板材或线材形成所需形状和尺寸的金属加工工艺。
在冲压过程中，材料经过剪切、变形、伸长等加工过程，逐渐形成零件。
冲压工艺技术的要求主要包括以下几个方面：1. 设计要求：在进行冲压工艺设计时，要根据产品的要求和使用情况，确定最佳的材料、厚度、模具形状和结构等。
同时，还应考虑到材料的可行性、加工精度和生产效率等因素。
2. 材料要求：冲压工艺过程中所使用的材料应具备良好的可塑性和可加工性。
常用的冲压材料有钢板、铝板、铜板等，其材料性能应满足产品的使用要求，并具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
3. 模具要求：模具是冲压工艺的关键设备，其质量直接影响到冲压零件的质量和生产效率。
模具应具备高强度、高硬度、耐磨性和尺寸稳定性等特性。
同时，还要具备良好的导向、抛光和冷却性能，以确保冲压过程的稳定性和质量。
4. 机械设备要求：冲压工艺需要使用冲床或其他冲压设备。
机械设备的性能和稳定性是冲压过程能否顺利进行的关键。
设备应具备足够的强度和刚性，能够承受所需的压力和冲击力，同时具备良好的运行速度和控制精度。
5. 工艺参数要求：冲压工艺的实施需要合理的工艺参数和操作方法。
工艺参数包括冲程、冲次、冲液量、冲针直径等。
这些参数的合理设置可以提高冲压效果、减少能耗和生产成本。
6. 质量控制要求：冲压工艺过程中，对产品的质量和尺寸要求非常严格。
在冲压过程中，应对每个工序进行严格的检验和控制，及时发现和解决问题，以确保零件的质量和性能符合要求。
7. 安全要求：冲压工艺需要使用大量的机械设备和工具。
为了确保操作人员的安全，要进行必要的安全防护措施，并对操作人员进行安全培训。
同时，应检查和保养设备，确保设备的正常运行。
冲压工艺技术要求的主要目标是提高产品质量、降低生产成本、提高生产效率和保障操作人员的安全。
通过合理的冲压工艺设计和控制，可以提高产品的外观质量和工作性能，达到客户的要求，并在市场竞争中取得优势。
冲压工艺简介
冲出高品质：冲压工艺简介
冲压工艺是指利用冲压模具和冲压设备，将原材料放入模具中，
在模具关闭的情况下，以压力对原材料进行力的作用，使原材料产生
塑性变形和分离，从而制成所需形状的零部件的制造加工技术。
它是
一种高速、高效且经济的制造技术，能够制造出尺寸精度高、重量轻、成本低、强度高、使用寿命长、外观精美的零部件。
冲压工艺广泛应
用于汽车、电子、家用电器、航空航天、军工等领域。
冲压工艺主要分为冲裁和成形两大类。
冲裁是通过切割、开槽等
方式加工出平面或曲线形状的零件，广泛应用于汽车、电子、家用电
器等行业。
成形是通过对材料的塑性变形，将材料变成所需要的形状，多适用于制造薄壁构件和型材零部件。
冲压工艺的优点在于可以高速、高效地批量生产出各种形状、尺
寸各异的零部件，减少了人工操作误差和能耗，提高了生产效率和产
品质量。
不过，冲压工艺需要配备一系列冲压设备和模具，并需要经
过调试和质量控制才能保证产品品质。
此外，冲压工艺对原材料的机
械性能要求较高，所以选材很关键。
冲压工艺的发展，离不开材料科学、表面工程等多个领域的支持和创新。
对于初学者来说，学习冲压工艺可以从以下几个方面入手：1.了
解冲压工艺的基础知识和操作规程；2.学习冲压工艺的原材料特性、
工艺参数及其对成形质量影响的基本原理；3.学习冲压工艺设备和模
具的基本结构和使用方法；4.了解冲压工艺的常见缺陷及其防控措施，不断提高质量和效率。
冲压工艺分类
冲压工艺分类
三.典型沖壓加工工藝性分析
2.沖裁斷裂面形狀 塌角、光亮帶、斷裂面、毛刺高度，所佔比
例與間隙、刀口鋒利程度及材料硬度有關，一般：
a ------蹋角5%t b ------光亮帶（1/3~1/2)t c ------斷裂面（1/2~2/3)t d ------毛刺 （5~10)％t
沖下的部分為 廢料(黑色）.
冲压工艺分类
二.沖壓工藝分類
2.4 切口
在坯料上將板材部分切開,切口部分發生彎曲.
冲压工艺分类
二.沖壓工藝分類
切口:五金件常用撕破形式,與塑件配合
824-180
切口 位置
冲压工艺分类
二.沖壓工藝分類
2.5 切邊 將拉深或成形後的半成品邊緣部分的多余 材料切掉.
冲压工艺分类
冲压工艺分类
二.沖壓工藝分類 拉深（抽引）:五金件特有成形工藝
五金有多套抽引模具 820-170n4
冲压工艺分类
二.沖壓工藝分類 2.11 變薄拉深
用減小直徑與壁厚,增加工件高度的方法來 得到底厚,壁薄的工件.
冲压工艺分类
二.沖壓工藝分類 變薄拉深:特殊拉深方式,壁部光潔度好, 壁厚均勻可達0.01mm
冲压工艺分类
三.典型沖壓加工工藝性分析
冲压工艺分类
三.典型沖壓加工工藝性分析
冲压工艺分类
三.典型沖壓加工工藝性分析
5. 沖壓力
總沖壓力=沖裁力+剝料力+推件力+頂件力
其中：沖裁力=1.3L*t*K
L------沖裁刀口周長 t ------料 厚 K-----材料剪切強度 1.3----安全系數
汽车四大工艺之冲压篇
汽车四大工艺之冲压篇汽车的整个车身在没有进行涂装以前可以说就是一堆钢材，它是由各种各样的冲压件焊接而成的，而每一个冲压件都是由钢板通过冲压机床冲压而成的。
冲压是所有工序的第一步，作来讲其实比较简单，先是把钢板在切割机上切割出合适的大小，然后在一台冲压机床进行初始的切割，这个时候一般只进行冲孔、切边之类的动作，以便于下一作，在进行简单的冲孔、切边后，就会进入真正的冲压成形工序。
这里就不得不提一下冲压工序中最重要的东西：冲压机床和模具，一般的冲压机床有1600吨、1000吨、800吨、500吨位的，甚至还有2000吨的，可以想想一下这个重量从高处砸下来的感觉，相当于四架波音550座的波音747的重量，呵呵。
每一个工件都有一个模具，只要把各种各样的模具装到冲压机床上就可以冲出各种各样的工件，所以说模具的作用是非常大的，模具的质量也直接决定着工件的质量。
每一个工序大多都是先经过冲压成形，然后再经过冲孔、切边、翻边等等工序，最后才会成为所需要的工件。
一般来说，一个完整的轿车厂家都拥有四大生产工艺，即冲压、焊装、涂装、总装。
冲压是一种金属塑性加工方法，其原料主要是板材、带材、管材及其他型材，利用冲压设备通过模具的作用，使原材料变成所需要的形状和尺寸。
冲压车间的产品是形状各异的冲压件，这些冲压件送到焊装车间，经过焊装一辆车的车身轮廓就基本上出来了，焊装车间出来的制成品是白车身，也就是没有上油漆的车身，涂装车间就是给车子穿上能够防腐的五颜六色的漂亮外衣，之后在总装车间一辆轿车就要装上发动机、变速箱、各种仪表和座椅等等许许多多内容，经过检测合格后就是一辆可以出厂的成品车了。
冲压是四大工艺之首，都说良好的开端是成功的一半，可见冲压的重要性。
在轿车厂，冲压就是要把一块块完整的钢板经过各道工序形成各种不同形状的制成品，如引擎盖、车门等。
冲压工艺大致可分为分离工序和成形工序（又分弯曲、拉深、成形）两大类。
分离工序是在冲压过程中使冲压件与原材料沿一定的轮廓线相互分离，同时冲压件分离断面的质量也要满足一定的要求；成形工序是使已经分离下来的冲压坯料在不破坏的条件下发生塑性变形，并转化成所要求的成品形状，同时也应满足尺寸公差等方面的要求。
冲压工艺步骤
冲压工艺步骤冲压工艺是一种常见的金属加工方式，通过利用模具对金属材料施加压力，以达到将平板金属加工成所需形状的目的。
冲压工艺被广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等多个领域。
下面将介绍冲压工艺的基本步骤。
1. 毛坯准备冲压工艺的第一步是进行毛坯准备。
毛坯是指待加工的金属材料，通常为金属板材或金属带材。
在冲压过程中，毛坯的材料和尺寸将直接影响最终产品的质量和形状。
因此，在进行冲压之前，需要对毛坯进行切割、切边等工艺处理，确保毛坯符合设计要求。
2. 设计模具设计模具是冲压工艺中至关重要的一环。
模具的设计直接影响到最终产品的形状和尺寸精度。
根据产品的设计要求和几何形状，工程师需要设计出合适的冲头、模具孔和顶针等部件，以确保在冲压过程中能够顺利塑造毛坯，并保证产品的质量。
3. 调试设备在正式进行冲压加工之前，需要对冲压设备进行调试。
调试设备的目的是验证模具的合理性和稳定性，确保在实际生产中能够达到预期的加工效果。
调试包括安装模具、调整冲头行程、确定合适的冲压速度和压力等步骤，以保证设备在生产中的稳定运行。
4. 进行冲压加工经过毛坯准备、模具设计和设备调试后，就可以进行正式的冲压加工了。
在冲压过程中，工件被置于模具之间，随后施加一定压力使其受力变形，最终得到所需形状的产品。
冲压是一个高效的加工方式，能够快速生产大批量的零部件，并保证产品的一致性和精度。
5. 进行检验冲压加工完成后，需要对产品进行检验。
检验的目的是验证产品的尺寸、形状和表面质量是否符合设计要求。
通常采用量具、投影仪等工具对产品进行检测，并进行记录和评估。
通过检验，可以及时发现问题并进行调整，确保产品质量符合标准。
6. 后续处理冲压加工完成后，有些产品可能需要进行后续处理。
后续处理包括清洗、抛光、镀层等工艺，以提高产品的表面光洁度、耐腐蚀性和装饰效果。
通过后续处理，可以使产品达到更高的质量要求，并增加附加值。
综上所述，冲压工艺的步骤包括毛坯准备、设计模具、调试设备、冲压加工、进行检验和后续处理等环节。
冲压工艺的特点
冲压工艺的特点
冲压工艺是一种通过模具将金属板材加工成所需形状的加工方法。
它具有以下几个特点：
1.高效性：冲压工艺可以在短时间内完成大量的加工任务，因为它可以同时处理多个工件，而且每个工件的加工时间很短。
2.精度高：冲压工艺可以实现高精度的加工，因为它使用的模具可以精确地控制工件的形状和尺寸。
3.适用性广：冲压工艺可以加工各种不同形状和尺寸的工件，包括平面、曲面、凸面、凹面等。
4.成本低：冲压工艺的成本相对较低，因为它可以使用简单的设备和工具，而且可以在短时间内完成大量的加工任务。
5.可靠性高：冲压工艺可以保证加工的工件质量稳定可靠，因为它使用的模具可以保证每个工件的形状和尺寸都是一致的。
在冲压工艺中，模具是非常重要的一部分。
模具的设计和制造直接影响到加工工件的质量和效率。
因此，模具的设计和制造需要考虑到工件的形状、尺寸、材料等因素，以确保加工的工件符合要求。
随着科技的不断发展，冲压工艺也在不断地改进和创新。
例如，现在已经出现了数控冲压机，可以实现自动化加工，提高了加工效率
和精度。
此外，还有一些新的材料和工艺被应用到冲压工艺中，如高强度钢板、激光切割等，这些新技术的应用可以进一步提高冲压工艺的效率和质量。
冲压工艺是一种非常重要的金属加工方法，具有高效性、精度高、适用性广、成本低、可靠性高等特点。
随着科技的不断发展，冲压工艺也在不断地创新和改进，为工业生产带来了更多的便利和效益。
冲压工艺特点及工序简介
冲压工艺特点及工序简介
冲压工艺是一种常见的金属加工方法，其特点是高效、精度高、成本低、适用范围广。
下面，我们就来简单介绍冲压工艺的特点以及工序流程。
一、冲压工艺的特点
1. 高效性：冲压工艺适用于大批量生产，因为其生产效率高。
2. 精度高：冲压工艺制造的零件精度高，表面光滑，尺寸稳定，以及形状复杂的部件加工难度小。
3. 成本低：由于冲压工艺的高效性和自动化生产，人工成本低，模具使用寿命长，能够大幅度降低生产成本。
4. 适用范围广：冲压工艺适用于多种材料，包括铁、铜、铝、不锈钢等材料。
二、冲压工艺工序简介
冲压工艺通常包括以下几个工序：
1. 材料切割：在此阶段，厂家将原材料切成所需尺寸的小块。
2. 冲裁：冲裁是指将原材料分割成所需形状和大小的零件。
这个过程是通过一套紧固在机器上的刀具来完成的。
3. 弯曲：如果零件需要弯曲，那么这个工序就是必不可少的。
这个过程中，切口将被切断， allow the sheet metal to bend to the desired angle.
4. 拉伸：这个过程是用来加工较深的零件顶部。
5. 拉伸成型：在此阶段，金属材料会被拉成一个套筒，使其成形。
6. 再次冲裁：最后一个工序是完成一个零件的冲裁工作，此时零件达到了所需尺寸和形状。
如上所述，冲压工艺是一种高效、低成本、高精度的金属加工方法。
工艺流程简单易懂，因此成为了许多生产厂家的首选方法。
冲压工艺4-5章2
当无压边圈时，p＝0 不考虑加工硬化，最大切应变塑性条件：
边界条件：
和体积不变条件，得出：
1、圆筒拉深时圆筒件壁部边缘厚度为：：
2、当p＞0.607Rw时，毛坯变厚；当p＜0.607Rw时， 毛坯变薄。式中Rw瞬时法兰外半径。
(2)有压边圈的拉深
无压边圈的拉深，只有当法兰尺寸保证不会起皱 时才有可能。毛坯愈厚，法兰愈不易失稳。 首次拉探时。法兰不会起皱的条件为:
若拉深系数K小于极限拉探系数值，则该毛坯 可以全部拉探成圆筒件。拉应力愈大，变薄愈多。 危险断面处的变薄最大。即在凸模圆角与筒壁连 接处，容易产生破裂。
若已知最大拉伸应力，则拉深力可由下 式求出：
凸、凹模间隙为：
三.影响圆筒件拉深过程的因素
1 板料性能对圆筒件拉深过程的影响
极限拉深比LDR------D/d 为便于分析如下假定： 1)所有能量消耗于法兰区的变形。最初分析时，忽 略毛坯通过凹模口部的摩擦反弯曲所消耗的功。但在 最后计算效率时，则不能忽略。 2)材料无加工硬化(n＝o)。后面将证明，n值对极 限拉深比的影响很小。 3)法兰区为平面应变，即板厚不变。 4)材料性质为旋转对称，即平面各向同性和厚向异 性。 5)利用希尔各向异性屈服准则。
根据拉深时坯料面积不变的假定得
当利用εθ来决定加工硬化程度得：
得危险断面中的拉应力：
简化得：
求极值得: 时拉应力最大 加工硬化愈剧烈．则危险断面中应力达最 大值时的法兰边缘相对位移愈大。
如果需要计算任一变形瞬间的最大拉应力值， 同时考虑摩擦、弯曲、校直的影响，得：
最大应力达到抗拉强度时，工件破坏。得极限拉伸 系数：
作用于与凹模口部圆角接触边界至毛 坯中心之间的拉应力为：
简化整理后得：最大拉应力
冲压工艺
设备
冲压设备 • 机械压力机 • 液压机
冲压材料
• 板材 • 带材 • 管材及其他型材
冲压零件
冲压模具
材料
模具
• 冲压加工的主要工艺装备 • 冲压件质量与模具关系最大
冲压概述
3.冲压加工特点
• • • • • • • • 产品尺寸稳定，重量轻，刚度好 表面质量和精度较好 操作简单，易于实现自动化 生产效率高 适于大批量生产 大批量生产时加工费用较低 依赖设备与模具 投产周期较长，初始投入大
工序名 称
代号
切角 翻孔 扣合 落料 弯曲 分离 CT BU HEM BL BE SEP
二、冲压工序
1.分离工序
板料在外力作用下沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、 尺寸和切断面质量的成品和半成品。
分离条件：变形材料内部的应力超过强度极限σb。
二、冲压工序
1.1落料
用冲模沿封闭曲线冲切，冲下部分是零件。用于制造各种 形状的平板零件。
六、缺陷及分析 (2)变形
压料板与凹模型面配合不好；间隙过大等 凹模或凸模缺损； 定位销造成（放偏或走料）
(3)表面划伤
操作时有拖、拉等现象； 板料在剪切过程中划伤等；
六、缺陷及分析 (4)尺寸不符
上料不到位； 定位装置损坏或松动，位置窜动等
(5)少孔
冲头折断； 冲头长度不够； 行程不到位。
冲压工艺及缺陷分析
目录
一 二 三 四 五 六 冲压概述 冲压工序 冲压模具 冲压设备
冲压材料
缺陷及分析
一、冲压概述
1.什么是冲压？
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，从而获得一定几何形状和尺寸精度的机械 零件或制品的一种压力加工方法。 冲压通常在常温下进行，主要用于金属板料成型加工，故 又称为冷冲压。
冲压工艺
24
冲压模具
项目 冲压精度 原材料要求 冲压生产率 实现操作机械化 自动化的可能性 生产通用性 单工序模 一般较低 不严格 低 较易，尤其适合于 在多工位压力机上 实现自动化 好，适合于中、小 批量生产及大型件 的大量生产 结构简单，制造周 期短，价格低 复合模 中、高级精度 除条料外，小件也 可用边角料 较高 连续模 中、高级精度 条料或卷料 高
42
冲压模具
导料板结构
43
冲压模具
侧 压 装 置
1-凸模 2-凹模 3-挡料杆
4-侧压板 5-侧压簧片
44
冲压模具
侧 压 装 置
45
冲压模具
纵向定位装置
• • • • 固定挡料销：圆形挡料销（常用）、 钩形挡料销 活动挡料销 侧刃 导正销
46
冲压模具
固定挡料销
挡料销的主要作用是对材料起定 位作用，它需要保证每次冲裁是 所要的合理的搭边值。 它是属于定位零件，在定位方面 有很重要的地位，尤其是在冲裁 模具中。 挡料销有固定的，活动的。
技术分类 物理表面处理法 具体方式
59
化学表面处理法 CVD/PVD/渗氮
覆层表面处理法 TD处理 镀铬处理
高频/火焰淬火 激光表面淬火
冲压模具
TD模具表面处理技术 TD表面覆层处理技术是热扩散法碳化物覆层处理 (Thermal Diffusion Coating Process) 的简称。 1972年由日本(株)丰田中央研究所开发出来的 1973年日本TOYOTA及美国的其它汽车公司开始将这 项技术应用于汽车模具中 其原理是: 将工件置于硼砂(或其他) 熔盐的混合物中, 通过高温热 扩散作用, 在工件表面形成一层数微米至数十微米的金属碳化物覆层。 目前国内外应用最广的是碳化钒 (VC) 覆层，由于这些碳化物具有很高 的硬度 (HV=2800～3200)和更严密的组织, 所以经过 TD 处理的汽车模 具性能大幅提高, 具有极高的耐磨性、抗咬合性( 拉伤)、耐蚀性；据资 料统计: 日本大批量生产的模具, 85%以上是经过 TD 处理的。
冲压工艺流程
冲压工艺流程
《冲压工艺流程》
冲压工艺是一种通过模具将金属板材或条材施加力量，使其产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的工艺方法。
它通常用于生产汽车零部件、电子产品外壳、家电配件等各种金属制品。
冲压工艺流程通常包括以下几个步骤：
1. 裁板：首先将原材料金属板材或条材按照所需尺寸进行裁剪，以备后续加工使用。
2. 开孔：利用冲压模具对金属板材进行开孔加工，以便后续的成型。
3. 冲裁：通过冲压模具对金属板材进行压力加工，使其产生塑性变形，从而获得所需的形状和尺寸。
4. 弯曲：将冲裁好的金属板材进行弯曲或折弯加工，以满足产品的曲面要求。
5. 成型：将经过冲裁和弯曲的金属板材通过模具进行成型加工，获得最终的产品形状。
6. 整理：对成型后的产品进行表面整理和去刺，使其符合产品要求。
7. 组装：将各个冲压加工好的零件进行组装，形成最终的产品组件。
冲压工艺流程具有高效、精度高、批量生产能力强等优点，被广泛应用于各种金属制品的生产中。
随着科技的不断发展，冲压工艺也在不断创新和改进，逐渐发展成为一种高精度、高效率的制造工艺。
冲压工艺学4弯曲课件
第四章 弯曲
第三节 最小弯曲半径
最小弯曲半径的近似计算：
断面收缩率可表示为：
弯曲最外侧的拉伸应变
=
1+
t
2
1 2 r 1
t
r=( 1 1)t
2
r =( 1 1)
t 2
实际应用： 最小弯曲半径rmin =t Kmin
其中,最小弯曲系数Kmin
1
2max
1,
不必计算，查表4-1可得。
第四章 弯曲
第四节 弯曲卸载后的回弹
二、回弹值的确定（续）
１．大半径自由弯曲（ 弯曲系数K r / t 10 ）时的回弹值
K>10时，弯曲半径较大，弯曲变形程 度较小，弹性变形的影响较大，回弹 明显。
凸模工作部分的圆角半径可按下式
进行计算：
卸载前弯曲半径,
rp
即凸模圆角半径
卸载后弯曲半径
rp
1
r
第四章 弯曲
第三节 最小弯曲半径
2．提高弯曲极限变形程度的方法 （1）经冷变形硬化的材料，可热处理后再弯曲。 （2）清除冲裁毛刺，或将有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘。 （3）对于低塑性的材料或厚料，可采用加热弯曲。 （4）采取两次弯曲的工艺方法，中间加一次退火。 （5）对较厚材料的弯曲，如结构允许，可采取开槽后弯曲。
三、影响回弹值的因素
１．材料的力学性能 S / E 越大，回弹越大。
材料的力学性能对回弹值的影响 1、3－退火软钢 2-软锰黄铜 4-经冷变形硬化的软钢
第四章 弯曲
第四节 弯曲卸载后的回弹
三、影响回弹值的因素（续）
２．弯曲系数 K r / t
Ｋ越大，弹性变形在总变形 的比例越大，回弹就越大。
冲压工艺学4成形工序胀形课件
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第五章 胀形
2）软模胀形 1) 毛坯两端不固定，允许轴向收缩 2) 毛坯两端固定，不产生轴向收缩
p
t r
s
p
(
t r
t R
)
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3）球体胀形
第五章 胀形
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2t r
s
200立方米液化石油气储罐 （直径7.1米，材料16MnR，壁厚24毫米，三类容器）
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第五章 胀形
3.毛坯计算
一般情况下毛坯两端不固定，以减轻材料变薄，
H L(1 c ) b
式中 L－工件母线长； －工件切向最大延伸率； b－切边余量，一般取10~20 mm； c－系数，一般取0.3~0.4。
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第五章 胀形
小结（小结）
掌握胀形的概念和平板胀形变形特点 成形极限图
第五章 胀形
2) 绘制方法
一般通过试验的方法获得成形极限线，如半球形胀性试验和圆柱形凸模 胀形试验等。
首先在毛坯上制好网格，再改变润滑条件、毛坯尺寸、成形力等，以建立 不同双向拉应力比值 2 1 下的实验变形条件，以获得不同的极限变形时的 2 1
值。测量成形后的网格尺寸，以确定 x、 y 的极限值，得到一系列 x、 y ，
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第五章 胀形
2）变形区受两向拉应力作用，属伸长类变形，其成形极限 与材料塑性及塑性成形稳定性有关，破坏特点主要是拉裂。
3）由于受双向拉应力，而且沿厚度分布均匀，因此不易失 稳起皱，弹复小，尺寸精度高，表面质量好。
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第五章 胀形
2.成形极限图（FLD）
冲压工艺流程
冲压工艺流程冲压工艺是使板料经分离或成形而得到制件的工艺。
冲压工艺的制作流程是怎样的。
小编给大家整理了关于冲压工艺流程，希望你们喜欢!冲压工艺种类冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形工序两大类。
分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。
成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。
在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。
冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。
冲压用板料的表面和内在性能对冲压成品的质量影响很大，要求冲压材料厚度精确、均匀;表面光洁，无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等;屈服强度均匀，无明显方向性;均匀延伸率高;屈强比低;加工硬化性低。
在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和高的合格率。
模具的精度和结构直接影响冲压件的成形和精度。
模具制造成本和寿命则是影响冲压件成本和质量的重要因素。
模具设计和制造需要较多的时间，这就延长了新冲压件的生产准备时间。
模座、模架、导向件的标准化和发展简易模具(供小批量生产)、复合模、多工位级进模(供大量生产)，以及研制快速换模装置，可减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间，能使适用于减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间，能使适用于大批量生产的先进冲压技术合理地应用于小批量多品种生产。
冲压设备除了厚板用水压机成形外，一般都采用机械压力机。
以现代高速多工位机械压力机为中心，配置开卷、矫平、成品收集、输送等机械以及模具库和快速换模装置，并利用计算机程序控制，可组成高生产率的自动冲压生产线。
在每分钟生产数十、数百件冲压件的情况下，在短暂时间内完成送料、冲压、出件、排废料等工序，常常发生人身、设备和质量事故。
因此，冲压中的安全生产是一个非常重要的问题。
冲压工艺的特点(1)冲压是一种高生产效率、低材料消耗的加工方法。
冲压工艺方案
冲压工艺方案工程制造领域中，冲压工艺是一种常见且重要的金属加工方法，广泛应用于汽车制造、家电制造、机械制造等领域。
冲压工艺通过模具对金属材料进行压制、拉伸和变形，使之形成所需的零件或产品。
在实际应用中，冲压工艺方案的设计与选择对于产品质量、制造成本和生产效率具有重要影响。
本文将就冲压工艺方案的选择与设计进行探讨。
一、材料选择冲压工艺方案的第一步是选择适合的材料。
在选择材料时，需要考虑产品的功能需求、材料的可塑性、成本以及环境要求等因素。
常用的冲压材料包括钢材、铝材、铜材等。
钢材具有较高的强度和硬度，适用于制作要求较高的零件。
铝材具有较好的可塑性和导热性，适用于制作轻质结构和需要导热性能的产品。
铜材具有良好的导电性和导热性，适用于制作电子元器件等。
二、模具设计模具是冲压工艺中的关键因素之一。
模具的设计直接关系到产品的加工精度和表面质量。
在模具设计中，需要考虑以下几个方面：模具结构设计、模具材料选择、模具寿命等。
模具结构设计应具备合理的结构布局和良好的强度刚性，以保证加工精度和工件质量。
模具材料的选择应根据材料的耐磨性、热稳定性和可加工性等指标来进行。
模具寿命则是根据预计的生产批量和产品要求来确定，一般需要考虑模具使用寿命和经济效益之间的平衡。
三、工艺参数控制冲压工艺方案的设计中，工艺参数的合理控制对于产品质量和生产效率至关重要。
工艺参数包括冲床的操作速度、压力、行程以及冲头和模具的配合间隙等。
操作速度和压力的合理设置可以保证工件的加工精度和表面质量，同时还可以减少杂散应力和变形。
行程的控制可以确保工件的尺寸精确度和一致性。
冲头和模具的配合间隙则关系到冲裁的质量和模具的使用寿命，合适的配合间隙能够减少摩擦和磨损，提高模具的使用寿命。
四、模拟仿真分析现代科技的进步使得模拟仿真成为冲压工艺方案设计中的重要工具。
通过模拟仿真软件，可以对冲压过程进行各项参数的分析和优化。
模拟仿真可以帮助工程师预测材料的变形情况、模具的应力分布以及零件的变形和破裂等问题。
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4) 变形路径变化
覆盖件冲压成型时，内部的坯料并不是同时 贴模，而是随着拉深过程的进行而逐步贴模。即 坯料在整个冲压成型中的变形路径(ε2/ε1)不是一 成不变的，而是变路径的。
5) 变形趋向性的控制
控制覆盖件冲压成型变形趋向的主要措施是确定 合理的冲压方向、压料面，合理设计并敷设拉深筋。
4.6.2 覆盖件冲压基本工序及冲压工 艺方案的确定
电镀包括镀锌、镀铝、镀铅锡合金等数种。广泛使用 镀锌钢板制造下部车身件、汽油箱、消声器等汽车零件。
2．非金属复层钢板
除正用在汽车内饰件上的聚氯乙烯复层的钢板和印有 花纹图案的装饰钢板外，那些以提高冲压加工润滑性为目 的的润滑处理钢板，以及提高抗蚀性的复层钢板也正在实 用化或研制之中。然而，由于这类钢板冲压的疵病，导致 焊接性降低，以及对涂漆的影响，选用时必须慎重。
1．覆盖件冲压工艺的基本工序及其安排
覆盖件冲压工艺的基本工序有：落料、拉深、整形、 修边、翻边和冲孔等。根据实际生产需要和可能性可将 一些工序合并，如落料拉深、修边冲孔、修边翻边、翻 边冲孔等。
2．冲压工艺方案设计
1) 准备工作 (1) 查阅相关资料。 (2) 对零件图和拉深件图进行分析。
2) 应考虑的主要因素 (1) 生产纲领 (2) 零件的形状复杂程度，轮廓尺寸大小，板料的 厚度和性质，以及对零件质量、精度和使用性 能的要求等。 (3) 现有的设备条件和生产技术水平，模具设计与 制造的技术水平与能力，以及生产技术准备周 期等。
2．模具种类
设计者根据工艺规程提出的要求，进行各道工序的 模具设计。在成型方法方面，模具可分为拉延模、弯曲 模、冲裁模三类，而在模具构造、工序类别和压力机型 式等方面，上述三类模具还可以细分。
3．模具构造
模具构造随零件形状、工艺、模具种类、自动化程度 等因素而异。下图是以车门外护板为例，说明按工艺顺序 排列的模具断面结构和零件简图。
4.5.1 精度检验
精度检验一般在检验夹具上进行，测定的 主要项目有：外形尺寸、表面位置、孔的位置、 压肩位置、拉深线位置、各主要断面等。
检验夹具
4.5.2 外现检验
外观检验是一种靠手摸、目视的感觉检验， 用以发现：歪扭、拉长、冲撞线、粘着、折皱、 裂纹、滑移线错动、压痕与麻点、弯曲错边、毛 刺等缺陷。
模座面积/mm2
3500×2000～ 4000×2000 2500×1500～ 2500×1700 2150×1200～ 2150×1500 1500×1000
A
8～12
600～1000
B
20～26 ～50 20～30
5～6
400～500
C D
3～6 2～6
300～400 250
4.1.3 冲压生产线的控制
冲压工艺
4.1 冲压工艺概要
4.1.1 冲压工艺概要
冲压件一般是通过冲裁、拉延、切边、冲 孔、复合冲裁、弯曲、复合屈曲等工序中的若 干种，冲压成指定形状。
冲压工艺概要
4.1.2 冲压件
汽车冲压件可分为车身冲压件与车架、车轮 冲压件两大类。 1．车身冲压件
一般由0.6～1.2mm薄钢板制成，厚度大于1.6mm 的 钢板只用在需要增强的零件上，数量不多。拉延是车身件 成型方法的特点。
5．自动化与模具 由于引进了自动冲压生产线，近年来搬运 自动化与无人管理化都有了进一步的发展，对 于模具综合质量的要求也就越严格和更加复杂 化了。例如，需装设保证安全的各种连锁机构、 零件送进与取出的检测装置、确定零件在模内 位置的传感器等，从而除了在成型性之外，还 在操作性方面对模具结构提出要求。
2．车架、车轮冲压件
一般由1.2～3.6mm 厚的钢板制成，有时也使用 10mm左右的钢板。厚板成型以弯曲为主，在很多情况下 不包括拉延成型。
轿车车身冲压件与所用压力机规格
类别 零件名称 顶篷、挡泥板、外护板、 地板、保险杠、发动机 罩 车门护板、车身内护板、 行李箱盖板、仪表侧支架件 门铰链板、前围侧护板 件/辆 工序 数 3～6 机床吨位/t
4.3.2 模具制造
1．模具制造工艺
一般来说，从粗加 工、精加工直到装配的 所有工序可按下列顺序 进行：(1)基准面切削加 工，(2)划线，(3)机械 加工(①通用机床切削 加工，②仿形加工，③ 特殊加工(电火花加工))， (4)精加工(①曲面粗精 加工，②模具研配修 正)，(5)合模，(6)模具 装配。
4.4.2 车身零件的冲压工艺
汽车车身零件大多数是0.7～1.2mm厚的钢板 经3～6道工序加工而成。 实例： 发动机罩内板是经四道工序成型，因为零件 上有大型孔，确定冲压方式时，必须考虑到余料 利用，其加工工序如下图所示。
a) 拉深 b) 切边 c) 冲孔 d) 弯曲冲孔 发动机罩内板的加工工序
4.2.6 其他材料
由于美国安全标准的提高，以及要求生产出 轻的减震性好的车身，现在已经开始采用加工性 得到改善的低合金高强度钢板。此外，随着对汽 车排气规定的严格化，提高了使用耐热材料的必 要性，在排气净化装置中使用了不锈钢板。
4.3 冲
1．冲压工艺规程
4.3.1 冲模设计
模
在冲压工艺规程中应标明冲压车间、冲压生产线、 生产速度(单位时间的产量)、钢板级别与厚度、坯料尺 寸、工序名称等。
车门护板与保险杠的外观疵病示例 1—棱线错动；2—歪扭；3—回弹；4—麻点；5—冲撞线； 棱线错动； 歪扭； 回弹； 麻点； 冲撞线； 棱线错动 歪扭 回弹 麻点 冲撞线 6—拉延缺陷；7—拉长；8—折皱；9—弯曲错边 拉延缺陷； 拉长； 折皱； 拉延缺陷 拉长 折皱 弯曲错边
4.6 汽车车身覆盖件冲压 工艺
模具制造的一般工艺过程
2．模型
按主模型进行曲面加工需用种种复制模型。此外， 在模具制造过程中还要使用外形样板和划线样板。
模型、 模型、样板的典型实例
4.4 冲 压 工 艺
4.4.1 冲压车间平面布置
冲压车间内部可按功能区分为四个部分：备 料工段 、伸压工段、模具堆放处、模修工段， 必须使之具备相互协调的生产能力、面积和高效 率的产品流动方向。
2)拉胀复合成型
通常，除了内凹形轮廓(如L形轮廓)对应的压料面 外，压料面上坯料的变形为拉深变形(径向为拉应力， 切向为压应力)，而坯料轮廓内部(尤其是中心区域)的变 形为胀形变形(径向和切向均为拉应力)，如下图所示。
车身覆盖件不同部位的变形性质
3) 局部成型
当轮廓内部有局部形状(突起或凹进)的零件冲 压成型时，压料面上的坯料由于受到压边圈的压 力，随着拉深凸模的下行，首先产生变形并向凹 模内流动，在凸模下行到一定深度时，局部形状 便开始成型，并在成型终了时全部贴模。
一般来说，冲压生产线是针对产品零件而设计的，
生产量确定后即可算出冲压设备负荷率。当设 备负荷不平衡时，可更改设计或调整生产计划 以求平衡。通常，冲压生产时，根据后面工序 的要求，核定冲压件库存量与最佳生产批量， 并加以实施。 标准的线生产速度如下：(1)连续自动压力 机——700～1200件/h；(2)顺序加工冲压线— —1 200～1300 件/h；(3)推杆式送料冲压线 (AB 级)——450～700 件/h；(4)梭式送料冲压线(AB 级)――600～900件/h。
备 注
坯料剪切冲压前处理
包括梯形落料生产线
冲压加工(拉深冲孔弯曲等)
模具修理用 皮料处理
4.4.5 冲压自动化
自动化种类与自动化装置
4.4.6 附属设备
1．可动式模座 2．废料处理装置 3．安全装置压力机
4.5 冲压件质量控制
一般来说，保证质量的方法有精度检验与 外观检验两种。根据检查结果迅速采取下列措 施：冲压零件的手工修整，模具的修补，甚至 改变模具的设计与制造方法。
1．车身覆盖件的特点
1) 形状复杂 2) 外形尺寸大 3) 表面质量要求高 4) 要求足够的刚度 5) 要有良好的成型工艺性
4.6.1 汽车车身覆盖件冲压成型特点
2．车身覆盖件冲压成型特点 车身覆盖件的质量要求和结构特点决定了其 冲压成型特点，主要有以下几个方面： 1)一次拉深成型
要求以最小的拉深深度，最少的冲压工序和尽可 能简单的模具结构来实现覆盖件的冲压成型。
4.2 冲 压 材 料
4.2.1 冲压材料的特性要求
冲压用材料必须具备良好的拉延性、延展性、 弯曲性、凸缘拉伸性，以及上述的复合成型性。 如果当所选的材料与零件形状、冲模设计和加 工条件不相适应时，将产生断裂、折皱、成型不完 整(气眼、凸包、回弹)等缺陷。下图表示冲压成型 工艺体系与成型缺陷之间的关系。
4.2.4 热轧钢板
热轧软钢板与冷轧钢板在成分上几乎无差异， 但因制造工艺不同，其机械性能、表面状况、尺 寸精度、平整度等都低。厚度为1.2～1.6mm的热 轧软钢板主要用在下车身零件与内护板，而要求 强度的车梁、底盘零件与车轮等则以汽车构造用 的热轧钢板制造。
4.2.5 表面处理钢板
目前，实际采用的表面处理钢板有：金属电镀 钢板、化学被膜生成处理钢板、非金属复层钢板 等。 1．金属电镀钢板
4．模具材料
材料选择是根据成型特点和加工部位决定的，对于 模具的耐久性与寿命有很大影响。
冲模材料及其用途
冲模材料
使用部位
1．合金工具钢SKD1、用在严重磨损部位(拉延防皱压边面，弯曲模块、刀刃)，需 SKD11、SKX4、 经热处理(根据使用要求进行镀硬铬、软氮化处理、碳化物 SKX44、SKS3、 气相沉积处理等) SKS4 2．机器制造用碳素 钢S55CS45C 3．一般构造用轧制 钢SS41 4．灰口铸铁FC20、 FC25、FC30 5．球墨铸铁FCD55 用在成品装置等辅助部分 用于卸料器、缓冲器、衬板、模架等 用于一般零件、模架、底座、冲头、上下模本体、其他零 件(用在无强度、刚度与耐磨性要求的部位) (用于对强度、刚度提出要求的部位) 用于拉延、弯曲工序中需要强度、刚度、耐磨性的部位(底 座、冲头、底座环、冲模固定板)