金属工艺学4
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• 2 对弯曲件的要求 • （1）弯曲件的形状应尽量对称 • （2）弯曲边过短不易成形。 • （3）弯曲带孔件时，为避免孔的变形，孔的位置
有一定要求。
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第四节 冲压件的结构工艺性
• 3 对拉深件的要求 • （1）拉深件的外形应简单、对称，深度不宜过大。 • （2）拉深件的圆角半径不能太小。
第一节 分离工序
• 4 冲裁件的排样 • 排样指落料件在条料、带料或板料上合理布置的方法。 • 排样有两种类型：有搭边排样和无搭边排样 • 5 修整 利用修整模沿冲裁件边缘或内孔刮削一薄层金
属，以切掉冲裁件上的剪裂带和毛刺。 • 6 切断 是用剪刃或冲模将板料沿不封闭轮廓进行分离的
工序。
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第四节 冲压件的结构工艺性
• 一、冲压件的形状和尺寸 • 1 对落料件和冲孔件的要求 • （1）落料件和冲孔件的形状应力求简单、对称。废料少。 • （2）冲裁件的结构尺寸必须考虑材料厚度。 • （3）冲裁件上直线与直线、曲线与直线交接处，均应用圆弧连接。
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第四节 冲压件的结构工艺性
金属工艺学（热）
锻造部分
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第三章 板料冲压
• 板料冲压是利用冲模使板料产生分离或变形的加工方 法。
• 特点： • （1）可以冲压出形状复杂的零件，废料少 • （2）产品具有足够高的精度和较低的表面粗糙度，
冲压件的互换性好 • （3）能获得重量轻、材料消耗少，强度和刚度都较
只完成一个工序的冲 模。
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第三节 冲模简介 • 二、连续冲模（级进模） • 是在冲床的一次冲程中，在模具的不同部位同时完 成数道工序的模具。
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第三节 冲模简介
• 三、复合冲模 • 是在冲床的一次冲程中，在模具的同一部位同时完
成数道工序的模具。
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第二节 零件挤压
• 按挤压温度不同分为： • （1）热挤压 适于生产有色金属型材、管棒材 • （2）冷挤压 适于生产零件 • （3）温挤压
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第二节 零件挤压
• 零件挤压工艺特点： • （1）挤压时受三向压应力，可提高金属塑
性，适于挤压的材料品种多 • （2）可制出形状复杂、深孔、薄壁和异型
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第二节 变形工序 • 三、翻边 • 是在带孔的平坯料上用扩孔的方法获得凸缘的工序。 • 翻边系数 • 四、成形（胀形） • 利用局部变形使坯料或半成品改变形状的工序。
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第三节 冲模简介
• 简单模、连续模、复 合模三类
• 一、简单冲模 • 在冲床的一次行程中
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第四节 冲压件的结构工艺性
• 二、简化工艺及节省 材料的设计
• （1）形状复杂的冲压 件，可以分成若干个 简单件，分别冲压， 然后焊接成整体。
• （2）采用冲口工艺， 减少组合件数量
• （3）尽量简化拉深件 结构，减少工序
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第四节 冲压件的结构工艺性
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第四章 特种压力加工方法简介
• 斜轧 • 螺旋斜轧，是轧辊轴线与坯料轴线相交一定角度
的轧制方法。用于轧制钢球、丝杠等。 • 特点：轧辊上带有螺旋型槽，同向旋转。轧制过
程连续进行。
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第四章 特种压力加工方法简介
• 楔横轧 • 带有楔形模具的两或三个轧辊，以相同的方向旋转，
热 • （4）精锻模膛的精度必须比锻件
精度高两级 • （5）模锻进行中要很好地冷却锻
模和进行润滑 • 在刚度大、运动精度高的设备上进
行。
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第二节 零件挤压
• 挤压是使坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形 的加工方法
• 按金属流动方向与凸模运动方向的不同，分成四 种：正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压
• 间隙影响冲裁件的断面质量，也影响模具寿命、卸料 力、推件力、冲裁力和冲裁件的尺寸精度。
• 间隙过大过小，裂纹重合不好。 • 要求质量较高时，取较小的间隙值； • 对质量无严格要求时，尽可能加大间隙。 • 单面间隙 C=mδ
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第一节 分离工序
• 3 凸凹模刃口尺寸的确定
• 三、冲压件的厚度
• 在强度和刚度允许的情况下，尽可能采用较薄的材料， 局部刚度不够可采用加强筋。
• 四、冲压件的精度和表面质量
• 对冲压件的精度要求，不应超过冲压工艺能达到的一 般精度。
• 冲压工艺一般精度： • 落料件不超过IT10;冲孔件不超过IT9，弯曲件不超过
IT10-IT9 IT10-IT9,拉深件高度尺寸精度IT10-IT8，直 径尺寸精度IT10-IT9
棒料在它的作用下反向旋转的轧制。
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第四章 特种压力加工方法简介 超塑性成形
• 塑性： • 它指的是金属在外力作用下，无损而永久地改变形状
的能力。
• 超塑性： • 金属和合金在特定组织结构和变形温度、速度条件下，
可以呈现异常高的塑 性，延伸率可达百分之几百，甚 至达百分之一千或二千以上，变形抗力也很小，这种 现象称为超塑性。
落部分是成品，冲孔时，冲落部分为废料。
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第一节 分离工序
• 1. 冲裁变形过程 • （1）弹性变形阶段 • （2）塑性变形阶段 • （3）断裂分离阶段 • 冲裁件分离面的质量
主要与凹凸模间隙、 刃口锋利程度有关。
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第•一2 凸节凹模分间隙离工序
• 冲压件的表面质量要求一般不要超过原材料的表面质 量。
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第四章 特种压力加工方法简介
• 第一节 精密模锻 • 是在模锻设备上锻造出形状复杂、
高精度锻件的锻造工艺。 • 保证精密模锻的措施： • (1)精确计算原始坯料的尺寸 • （2）精细清理坯料表面 • （3）采用无氧化或少氧化方法加
第二节 变形工序
• 是使坯料的一部分相对于 另一部分产生位移而不破 裂的工序，如拉深、弯曲、 翻边、成形等。
• 一、拉深 • 1 拉深过程 • 拉深是利用模具使冲裁后
得到的平板变形成开口空 心零件的工序。
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第二节 变形工序
• 2 拉深过程中的废品 • 拉裂和起皱 • 拉裂与下列因素有关： • （1）凸凹模的圆角半径 • （2）凸凹模间隙 • （3）拉深系数 • 拉深系数是拉深件直径d与坯料直径D的比值。 • （4）润滑 • 起皱与下列因素有关： • （1）与毛坯的相对厚度有关 t/D • （2）拉深系数 • 采用压边圈可防止起皱。
• （2）带有不变形头部而沿长度方向横 截面面积递减的短件，如叶片等
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• （3）连杆件
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第三节 零件轧制
• 二、横轧 • 横轧是轧辊轴线与坯料轴线互相平行的轧制方法。 • （1）辗环轧制 • 用来扩大环形坯料的内外直径，获得各种环形 零件的轧制方法 • （2）齿轮轧制 • 采用热横轧可制造出直齿轮和斜齿轮。
• 例如，Zn-22%Al合金，250℃下延伸率1500%，强
度极限2MPa。
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谢谢!
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断面的零件 • （3）挤压零件的精度高 • （4）挤压零件的力学性能高 • （5）节省原材料 营口地区成人高等教育 QQ群
第三节 零件轧制
• 一、纵轧
• 轧辊轴线与坯料轴线互相垂直的轧制 方法。
• 辊锻轧制是使坯料通过装有弧形模块 的一对作相反旋转的轧辊，受压变形
的生产方法。
• （1）扁断面的长杆件 扳手、链环
• 凸模和凹模刃口尺寸取决于冲裁件的尺寸和冲 模间隙。
• 设计落料模，应先按落料件确定凹模刃口尺寸 取凹模作设计基准件，根据间隙确定凸模尺寸 靠近落料件公差的最小尺寸。
• 设计冲孔模时，先按冲孔件确定凸模刃口尺寸 取凸模作设计基准件，根据间隙确定凹模尺寸 凸模尺寸靠近孔公差的最大尺寸。
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第二节 变形工序
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第二节 变形工序
• 3 旋压 • 旋压在专用旋压机上
进行，生产空心回转 体。
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第二节 变形工序
• 二、弯曲 • 是将坯料弯曲成具有一定角度和曲率的变形工序。
内侧受压缩，外侧受拉伸。 • 最小弯曲半径 • 回弹
高的零件 • （4）冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动化，
生产率很高，故零件成本低。 • 常用设备：剪床和冲床 • 基本工序：分离工序和变形工序
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第一节 分离工序
• 分离工序是使坯料的一部分与另一部分相互分离的 工序，如落料、冲孔、切断和修整。
• 一、落料和冲孔（统称冲裁） • 冲裁是使坯料按封闭轮廓分离的工序。落料时，冲
有一定要求。
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第四节 冲压件的结构工艺性
• 3 对拉深件的要求 • （1）拉深件的外形应简单、对称，深度不宜过大。 • （2）拉深件的圆角半径不能太小。
第一节 分离工序
• 4 冲裁件的排样 • 排样指落料件在条料、带料或板料上合理布置的方法。 • 排样有两种类型：有搭边排样和无搭边排样 • 5 修整 利用修整模沿冲裁件边缘或内孔刮削一薄层金
属，以切掉冲裁件上的剪裂带和毛刺。 • 6 切断 是用剪刃或冲模将板料沿不封闭轮廓进行分离的
工序。
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第四节 冲压件的结构工艺性
• 一、冲压件的形状和尺寸 • 1 对落料件和冲孔件的要求 • （1）落料件和冲孔件的形状应力求简单、对称。废料少。 • （2）冲裁件的结构尺寸必须考虑材料厚度。 • （3）冲裁件上直线与直线、曲线与直线交接处，均应用圆弧连接。
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金属工艺学（热）
锻造部分
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第三章 板料冲压
• 板料冲压是利用冲模使板料产生分离或变形的加工方 法。
• 特点： • （1）可以冲压出形状复杂的零件，废料少 • （2）产品具有足够高的精度和较低的表面粗糙度，
冲压件的互换性好 • （3）能获得重量轻、材料消耗少，强度和刚度都较
只完成一个工序的冲 模。
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第三节 冲模简介 • 二、连续冲模（级进模） • 是在冲床的一次冲程中，在模具的不同部位同时完 成数道工序的模具。
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第三节 冲模简介
• 三、复合冲模 • 是在冲床的一次冲程中，在模具的同一部位同时完
成数道工序的模具。
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第二节 零件挤压
• 按挤压温度不同分为： • （1）热挤压 适于生产有色金属型材、管棒材 • （2）冷挤压 适于生产零件 • （3）温挤压
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第二节 零件挤压
• 零件挤压工艺特点： • （1）挤压时受三向压应力，可提高金属塑
性，适于挤压的材料品种多 • （2）可制出形状复杂、深孔、薄壁和异型
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第二节 变形工序 • 三、翻边 • 是在带孔的平坯料上用扩孔的方法获得凸缘的工序。 • 翻边系数 • 四、成形（胀形） • 利用局部变形使坯料或半成品改变形状的工序。
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第三节 冲模简介
• 简单模、连续模、复 合模三类
• 一、简单冲模 • 在冲床的一次行程中
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第四节 冲压件的结构工艺性
• 二、简化工艺及节省 材料的设计
• （1）形状复杂的冲压 件，可以分成若干个 简单件，分别冲压， 然后焊接成整体。
• （2）采用冲口工艺， 减少组合件数量
• （3）尽量简化拉深件 结构，减少工序
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第四章 特种压力加工方法简介
• 斜轧 • 螺旋斜轧，是轧辊轴线与坯料轴线相交一定角度
的轧制方法。用于轧制钢球、丝杠等。 • 特点：轧辊上带有螺旋型槽，同向旋转。轧制过
程连续进行。
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第四章 特种压力加工方法简介
• 楔横轧 • 带有楔形模具的两或三个轧辊，以相同的方向旋转，
热 • （4）精锻模膛的精度必须比锻件
精度高两级 • （5）模锻进行中要很好地冷却锻
模和进行润滑 • 在刚度大、运动精度高的设备上进
行。
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第二节 零件挤压
• 挤压是使坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形 的加工方法
• 按金属流动方向与凸模运动方向的不同，分成四 种：正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压
• 间隙影响冲裁件的断面质量，也影响模具寿命、卸料 力、推件力、冲裁力和冲裁件的尺寸精度。
• 间隙过大过小，裂纹重合不好。 • 要求质量较高时，取较小的间隙值； • 对质量无严格要求时，尽可能加大间隙。 • 单面间隙 C=mδ
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第一节 分离工序
• 3 凸凹模刃口尺寸的确定
• 三、冲压件的厚度
• 在强度和刚度允许的情况下，尽可能采用较薄的材料， 局部刚度不够可采用加强筋。
• 四、冲压件的精度和表面质量
• 对冲压件的精度要求，不应超过冲压工艺能达到的一 般精度。
• 冲压工艺一般精度： • 落料件不超过IT10;冲孔件不超过IT9，弯曲件不超过
IT10-IT9 IT10-IT9,拉深件高度尺寸精度IT10-IT8，直 径尺寸精度IT10-IT9
棒料在它的作用下反向旋转的轧制。
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第四章 特种压力加工方法简介 超塑性成形
• 塑性： • 它指的是金属在外力作用下，无损而永久地改变形状
的能力。
• 超塑性： • 金属和合金在特定组织结构和变形温度、速度条件下，
可以呈现异常高的塑 性，延伸率可达百分之几百，甚 至达百分之一千或二千以上，变形抗力也很小，这种 现象称为超塑性。
落部分是成品，冲孔时，冲落部分为废料。
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第一节 分离工序
• 1. 冲裁变形过程 • （1）弹性变形阶段 • （2）塑性变形阶段 • （3）断裂分离阶段 • 冲裁件分离面的质量
主要与凹凸模间隙、 刃口锋利程度有关。
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第•一2 凸节凹模分间隙离工序
• 冲压件的表面质量要求一般不要超过原材料的表面质 量。
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第四章 特种压力加工方法简介
• 第一节 精密模锻 • 是在模锻设备上锻造出形状复杂、
高精度锻件的锻造工艺。 • 保证精密模锻的措施： • (1)精确计算原始坯料的尺寸 • （2）精细清理坯料表面 • （3）采用无氧化或少氧化方法加
第二节 变形工序
• 是使坯料的一部分相对于 另一部分产生位移而不破 裂的工序，如拉深、弯曲、 翻边、成形等。
• 一、拉深 • 1 拉深过程 • 拉深是利用模具使冲裁后
得到的平板变形成开口空 心零件的工序。
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第二节 变形工序
• 2 拉深过程中的废品 • 拉裂和起皱 • 拉裂与下列因素有关： • （1）凸凹模的圆角半径 • （2）凸凹模间隙 • （3）拉深系数 • 拉深系数是拉深件直径d与坯料直径D的比值。 • （4）润滑 • 起皱与下列因素有关： • （1）与毛坯的相对厚度有关 t/D • （2）拉深系数 • 采用压边圈可防止起皱。
• （2）带有不变形头部而沿长度方向横 截面面积递减的短件，如叶片等
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• （3）连杆件
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第三节 零件轧制
• 二、横轧 • 横轧是轧辊轴线与坯料轴线互相平行的轧制方法。 • （1）辗环轧制 • 用来扩大环形坯料的内外直径，获得各种环形 零件的轧制方法 • （2）齿轮轧制 • 采用热横轧可制造出直齿轮和斜齿轮。
• 例如，Zn-22%Al合金，250℃下延伸率1500%，强
度极限2MPa。
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断面的零件 • （3）挤压零件的精度高 • （4）挤压零件的力学性能高 • （5）节省原材料 营口地区成人高等教育 QQ群
第三节 零件轧制
• 一、纵轧
• 轧辊轴线与坯料轴线互相垂直的轧制 方法。
• 辊锻轧制是使坯料通过装有弧形模块 的一对作相反旋转的轧辊，受压变形
的生产方法。
• （1）扁断面的长杆件 扳手、链环
• 凸模和凹模刃口尺寸取决于冲裁件的尺寸和冲 模间隙。
• 设计落料模，应先按落料件确定凹模刃口尺寸 取凹模作设计基准件，根据间隙确定凸模尺寸 靠近落料件公差的最小尺寸。
• 设计冲孔模时，先按冲孔件确定凸模刃口尺寸 取凸模作设计基准件，根据间隙确定凹模尺寸 凸模尺寸靠近孔公差的最大尺寸。
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第二节 变形工序
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第二节 变形工序
• 3 旋压 • 旋压在专用旋压机上
进行，生产空心回转 体。
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第二节 变形工序
• 二、弯曲 • 是将坯料弯曲成具有一定角度和曲率的变形工序。
内侧受压缩，外侧受拉伸。 • 最小弯曲半径 • 回弹
高的零件 • （4）冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动化，
生产率很高，故零件成本低。 • 常用设备：剪床和冲床 • 基本工序：分离工序和变形工序
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第一节 分离工序
• 分离工序是使坯料的一部分与另一部分相互分离的 工序，如落料、冲孔、切断和修整。
• 一、落料和冲孔（统称冲裁） • 冲裁是使坯料按封闭轮廓分离的工序。落料时，冲