冷冲压工艺简介

冲压用
延展性高于上一级，适用于制造冲压 DC03（形状稍复杂的
成型及复杂变形的零部件
结构件）
深冲压用
延展性高于上一级；适用于制造深冲 压成型及复杂变形的零部件。
DC04（行李箱盖、机 盖等）
特深冲压 延展性高于上一级；适用于制造特深 DC05（形状复杂的覆

用
冲压成型及更为复杂变形的零部件。 盖件）
超深冲压 用(IF钢)
级进模——是在一副模具内，按照所加工的工件 分为等距离的工位，在每个工位上设置一个或几 个基本冲压工序，来完成冲压工件的加工；
复合模——在压力机的一次行程，在模具同一位 置完成两道以上工序的冲模。
模具的主要零部件
工作零件
定位零件
压料、卸 料及出件 零部件
凸模 凹模 凸凹模
定位板、定位销 挡料销 导正销 导尺 侧刃
➢根据钢板的成分和力学性能，又可以分为：
低碳及超低碳钢板及钢带 碳素结构钢板及钢带 加磷高强度钢板及钢带 烘烤硬化高强度钢板及钢带（BH钢） 双相高强度冷轧钢板及钢带 低合金高强度钢板及钢带 镀锌钢板
低碳及超低碳钢板及钢带，又可以分为：
用途
特点
示例
一般用 具弯有曲足或够焊的接延加展工性，适用于简单成型、DC01（一般结构件）
覆盖件冲压质量要求
❖ 刚性好：在成形过程中，应有足够的塑性变形， 以保证零件具有足够的刚性，使汽车在行驶中受振 动时，不能产生较大的噪声，以减轻驾驶员的疲劳， 更不能因为振动而产生早期损坏甚至空洞。
❖ 良好的工艺性：良好的工艺性主要针对产品设计 结构而言，即在一定生产规模条件下，能够较容易 的安排冲压工艺和冲压模具设计，能够最经济、最 安全、最稳定的获得高质量产品。
覆盖件冲压成形特点
❖ 一次拉深成形：从目前的技术水平，还不能进行 多次拉深参数的准确确定，且多次拉深容易造成冲 击线等缺陷，影响油漆后的表面质量，一般采用一 次拉深成形的方法。
❖ 拉涨复合成形：覆盖件的成形过程，不是简单的 拉深变形，而是拉深和涨形变形同时存在的复合成 形。
❖ 变形路径变化：覆盖件冲压成形时，内部的毛坯 不是同时贴模，而是随着冲压过程逐步贴模，在此 过程中，毛坯保持塑性变形所需的成形力不是不断 变化的。
冲压三要素
❖ 材料 ❖ 模具 ❖ 设备
材料
冲压材料必须满足以下条件： ❖ 便于加工； ❖ 便于提高生产效率； ❖ 对模具的损耗及磨损要低。
➢汽车覆盖件常用材料一般为冷轧钢板或钢带。
➢国标中，按照冲压级别分为： 1）最复杂拉深级（ZF） 2）很复杂拉深级（HF） 3）复杂拉深级（F） 4）最深拉深级（Z） 5）深拉深级（S） 6）普通拉深级（P）
曲柄压力机：通过曲柄、连杆、滑块等机构，使旋 转运动变为直线往复运动的机械。
液压压力机：利用水或油的静压力传递原理来进行 工作。由齿轮泵、溢流阀和一个高压泵组成传动机 构，通过手动开关控制液流进入或排除缸，使活动 横梁上升和回落。
小型曲柄压力机
大型曲柄压力机
液压压力机
❖ 外覆盖件冲压设备：
成形工序又可分为弯曲、拉伸、翻边、翻孔、 涨形、扩孔、缩孔、压印等。
分离断面的四个特征区：
毛刺带
断裂带 光亮带 圆角带
冲压模具分类
❖ 按照工序：可分为冲裁模、弯曲模、拉伸模、成 形模、整形模等；
❖ 按照工序组合：可分为单工序模、级进模、复合 模等；
单工序模——在压力机的一次行程下，只完成一 道工序的冲模；
延展性高于上一级，适用于制造超深 冲压成型及极复杂变形的零部件。
DC06（侧围）
➢ 钢板的主要性能参数
屈服点：当板材在拉力的作用下成形时，材 料的屈服点越小，越容易屈服，变形抗力小， 产生相同变形所需的变形力就小。
屈强比：较小的屈强比（屈服强度相对小， 抗力强度相对大）对绝大多数的成形有利。
冷冲压工艺简介
目录
❖ 冷冲压的定义 ❖ 覆盖件的冲压质量要求 ❖ 覆盖件的冲压成形特点 ❖ 冲压三要素
1.材料 2.模具 3.设备
冷冲压工艺
❖ 定义：冷冲压加工，是在常温下，利用冲压设备和 冲模，使各种不同规格的板料或坯料在压力作用下 发生永久变形或分离，制成所需各种形状零件的一 种加工方法。
❖ 汽车覆盖件冲压：由于汽车覆盖件大都是空间曲面 结构、形状复杂，决定了在冲压成形中变形的复杂 性，且质量要求高，所以，生产汽车覆盖件所用的 冲压设备、模具和原材料，都与一般的冲压件生产 有所不同。
覆盖件冲压质量要求
❖ 尺寸精度：汽车覆盖件必须有很高的尺寸精度 （包括轮廓尺寸、孔位尺寸、局部形状尺寸等）， 以保证焊接或组装时的准确性和互换性。
❖ 形状精度：特别是外覆盖件，要求很高的形状精 度，与主模型相符合。否则将偏离车身总体设计， 无法体现车身的造型风格。
❖ 表面质量：外覆盖件表面不允许有波纹、皱纹、 凹痕、擦伤、压痕等缺陷，棱线应清晰、平直、曲 线应圆滑、过渡均匀。
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拉延工序多采用宽台面双动压力机
广泛采用单动宽台面多点压力机
广泛采用冲压生产线
通常以双动压力机为首，加上4~5台单动宽台面压力机组成， 排列方式多采用贯通式纵向排列。
冲压生产线的自动化
1）坯料准备——使用卷材、带料，实现卷材的开卷、校平、 落料自动化；2）大型覆盖件，形成不同型式的冲压自动线 和机械化冲压线；3）小型冲压件——大量采用连续或自动 冲模，采用高速压力机实现冲压生产的高速化；4）废料排 除——采用废料处理的自动化设备。
卸料板 推件装置 顶件装置 压边圈 弹簧、橡胶垫
导向零件
导柱 导套 导板 导筒
固定零件
上下模座 模柄 凸凹模固定板 垫板 限位器
紧固及其 他零件
螺钉 销钉 键 其他
典型冲压工序
落料
拉延
修边
翻边
冲孔、剖切
典型模具结构
切口
工艺 补充 拉延筋
上模
连接板 压边圈 下模
上料架
自润滑 导板
导面
破裂刀
压料芯
板面内方向异性系数：表示板材在不同方向 上的性能差异。值越大，性能差异越大。
冲压基本工序
❖ 分离工序 目的：在冲压过程中，将冲压件与板料按一定 的轮廓线进行分离。 可细分为落料、冲孔、切断、、切边、剖切等
❖ 成形工序
目的是使冲压毛坯在不破坏其完整性的情况下 产生塑性变形，并转化成产品所要求的形状。
挡料板 限位垫
存放限 位块
铸入式 起吊棒
快速定位
吊耳式 起吊棒
安全区域
二级顶杆
限位螺钉
凸模
下模本体
顶杆孔
冲压设备
❖ 冲压设备都是压力机械，通过滑块带动上模先对下 模做往复运动，克服工件变形阻力，完成冲压。
❖ 常用的冲压设备有：剪板机、液压机、曲柄机械压 力机、弯曲机等、
❖ 压力机的典型结构：
均匀伸长率：表示板材产生均匀的、稳定的 塑性变形的能力，它直接决定板材在伸长类 变形中的冲压性能。
➢ 钢板的主要性能参数
硬化指数：表示塑性变形中材料硬化的强度。 硬化指数大的材料，在同样的变形程度下， 真实应力增加的要多一些。
厚向异性系数：系数值的大小，表示板材在 厚度方向变形的难易程度。