冲压工艺学 知识点
冲压加工基础知识
冲压件形状有各种规格的板料、带料和块料。板料的尺寸较 大，一般用于大型零件的冲压，对于中小型零件，多数是将 板料剪裁成条料后使用。带料(又称卷料)有各种规格的宽度， 展开长度可达几千米，适用于大批量生产的自动送料，材料 厚度很小时也是做成带料供应。块料只用于少数钢号和价钱 昂贵的有色金属的冲压。
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第三节 冲压件常用材料
一、冲压常用的材料种类
冷冲压常用材料有: 1.黑色金属 普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具
钢、不锈钢、电工硅钢等。 2.有色金属 纯铜、黄铜、青铜、铝等。 3.非金属材料 纸板、胶术板、橡胶板、塑料板、纤维板和石母等。
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第三节 冲压件常用材料
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第四节 冲压模具及冲压设备
一、冲压模具
2.冲压模具常用材料 模具材料使用性能的好坏直接影响模具的质量和使用寿命;模
具材料的工艺性能将影响模具加工的难易程度、模具加工的 质量和加工成本。因此，在模具设计时，除设计出合理的模 具结构外，还应选用合适的模具材料及热处理工艺，才能使 模具获得良好的工作性能和较长的使用寿命。
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第四节 冲压模具及冲压设备
四、模具的标准化
模具的标准化系列才刚刚发展起来，每一个零部件的外形尺 寸和各零部件的装配尺寸进行标准化系列化。
在新产品开发上，为使新产品更早、更快地投放市场，在模 具设计和制造上，模具采用标准化，就可以制造出模具的模 块，然后把旧产品的同一系列模具中的模块更换下来，再做 适当加工就很快投人使用。这样可大大缩短模具制造、生产 周期，并且也减少了产品的一次性投资成本。
加强冷冲压变形基础理论的研究，以提供更加准确、实用、 方便的计算方法，正确地确定冲压工艺参数和模具工作部分 的几何形状与尺寸，解决冷冲压变形中出现的各种实际问题， 进一步提高冲压件的质量;研究和推广采用新工艺，如精冲工 艺、软模成型工艺、高能高速成型工艺、超塑性成型工艺以 及其他高效率、经济成型工艺等，进一步提高冷冲压技术水 平;值得特别指出的是，随着计算机技术的飞跃发展和塑性变 形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成型过 程的计算机模拟技术，即利用有限元等数值分析方法模拟金 属的塑性成型过程，通过分析数值技术结果，帮助设计人员 实现优化设计。
冲压工艺基础知识
冲压工艺基础知识冲压工艺是一种常用的金属加工方法，用于制造各种形状的金属零件。
它是将金属板材通过力的作用在冲压机上进行形状改变的过程。
冲压工艺的基本原理是通过冲压机的动力系统，利用模具对金属板材进行冲切、弯曲、拉伸等工艺操作，使其得到所需的形状和尺寸。
冲压机通常由四个部分组成：机架、滑块、工作台和模具。
其中，滑块通过某种机械传动方式在垂直方向上做往复运动，实现对金属板材的冲压过程。
冲压工艺的应用非常广泛，可以用于制造汽车、家电、电子产品、机械设备等各个行业的零部件。
冲压件通常具有高精度、高强度、轻量化等优点，能够满足不同行业对零件质量的要求。
在进行冲压工艺时，需要考虑到材料的选择、工艺流程的制定和模具设计等因素。
材料的选择应根据产品的具体需求来确定，常见的金属材料有碳钢、不锈钢、铝合金等。
工艺流程的制定是指根据产品的形状和结构要求，确定具体的冲压工艺路线和操作步骤。
模具设计是冲压工艺的关键环节，需要根据产品的形状和尺寸要求设计出合理的模具结构，以保证冲压过程中零件的质量和精度。
冲压工艺的优点是能够批量生产，并且可以实现自动化操作，提高生产效率和产品质量。
但同时，冲压工艺也存在一些问题，如材料的回弹、变形等，需要通过调整冲床的参数和模具的设计来解决。
总的来说，冲压工艺是一种重要的金属加工方法，广泛应用于工业生产中。
通过合理的材料选择、工艺流程设计和模具设计，可以实现高效、高质量的零件生产，满足不同行业对产品的需求。
冲压工艺是一种重要的金属加工方法，它的应用范围非常广泛。
下面，我们将继续探讨冲压工艺的相关知识。
首先，冲压工艺中的模具设计至关重要。
模具是冲压工艺中的关键设备，它直接影响到产品的质量和成本。
模具设计需要考虑到产品的形状和尺寸要求，并通过分析材料的性能和工艺的要求，确定合适的模具材料和结构。
模具的设计要考虑到冲切、弯曲、拉伸等不同工艺操作的要求，以及材料的变形和回弹问题。
同时，模具的寿命和维护也是一个需要重点关注的问题。
冲压工艺基础
制定压料面基本原则: 1.为了降低拉深深度，压料面可以设计成一定的弯曲形状，使毛坯拉深前先弯成一定 的形状。但压料面的形状应尽量简单、平滑，防止毛坯在压料过程中就产生摺皱现 象，并利于毛坯在拉深时材料向凹模内流动 2.压料面与凸模的形状之间，应保持一定的几何关系——保证在拉深过程中毛坯处于 张紧状态，并能平稳地、渐次地紧贴凸模，以防止产生皱纹。为此，必须满足如下 关系：压料面长度﹤凸模表面展开长度
精选课件 22
拉延与成型的选择：此零件可以采用成型,也可以采用拉延,下图是采用不同方式的加 工数据区别
成型
拉延
成型模具结构简图
拉延模具结构简图
精选课件
23
分离工序分：落料、冲孔、切断、修边等
工序 名称
落料
图示
废料
冲孔
零件
切断
特点
零件 废料
用冲模沿封闭曲线冲切，冲下的 部分是零件。用于制造各种平板 形状的零件。
精选课件 11
A、拉深模结构：分为三部分:上模（凹模）、压边圈、下模（凸模）
上模（凹模）
精选课件
导板
12
压边圈
导板
挡料销
精选课件 13
下模（凸模）
墩死块：调整模 块之间间隙
导板
气垫过孔
精选课件 14
B、修边冲孔模结构 下模
导柱
缓冲块
凸模
修边刃口 废料刀 导板
精选课件
挡料销 下模板
废料滑槽
15
侧
侧修边线
翻
边
侧冲孔
精选课件
翻边线
33
侧围的冲压工艺
OP05 落料
冲压工艺技术培训资料
冲压工艺技术培训资料一、冲压工艺概述冲压工艺是一种利用冲压设备对金属板材进行加工的工艺方法，通过将金属板材置于冲压机上，在冲压模具的作用下，使板材发生塑性变形，从而获得所需形状的工件。
冲压工艺广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等领域，是制造业中重要的加工工艺之一。
二、冲压工艺的基本原理1. 板材的拉伸和压缩变形在冲压过程中，冲压模具对金属板材施加的力的方式主要有两种：一种是拉伸变形，另一种是压缩变形。
拉伸变形是指板材在受到拉力的作用下产生塑性变形，而压缩变形是指板材在受到挤压力的作用下产生塑性变形。
通常情况下，冲压工艺中既包含了拉伸变形，也包含了压缩变形。
2. 冲压模具的设计与制造冲压模具是冲压工艺中非常重要的一部分，其设计和制造的精度和质量直接影响工件的成型质量。
冲压模具通常由上模、下模和模具座组成，通过上下模的相互配合和运动，使金属板材发生塑性变形，从而形成所需的工件。
3. 材料的选择与工艺参数的确定在冲压工艺中，材料的选择和工艺参数的确定是至关重要的环节。
合适的材料能够保证工件在冲压过程中的成形质量和性能，而合理的工艺参数则能够确保冲压过程的稳定性和高效性。
三、冲压工艺的主要优势1. 高效生产冲压工艺在批量生产方面具有明显的优势，可以在短时间内快速完成大批量的工件生产，提高生产效率。
2. 成本较低相比其他加工工艺，冲压工艺在材料利用率和加工效率上具有较高的优势，可以降低生产成本。
3. 工件精度高冲压工艺能够保证工件的成型精度和表面质量，满足高精度工件的生产需求。
4. 可塑性强冲压工艺对于金属板材的塑性变形能力较强，适用于各种形状和尺寸的工件生产。
四、冲压工艺的主要应用领域1. 汽车制造冲压工艺在汽车制造中具有广泛应用，包括车身板件、底盘件、内饰件等的生产。
2. 家电制造家电制造中的各类金属外壳、零部件等都可以通过冲压工艺进行生产。
3. 电子产品制造手机壳、笔记本电脑外壳、各类电子设备的金属零部件等都是冲压工艺的典型应用。
冲压工艺及模具设计知识点
冲压工艺及模具设计知识点冲压工艺及模具设计是在制造业中广泛应用的一项技术。
冲压工艺主要是通过冲压设备对金属板材进行加工，将其压制成所需形状，广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。
而冲压工艺的实施离不开模具设计，合理的模具设计能够提高冲压工艺的效率与质量。
一、冲压工艺知识点1. 材料选择：在冲压工艺中，常用的材料有钢板、不锈钢板、铝板等。
根据实际应用需求，选择合适的材料可以确保产品的性能与可靠性。
2. 冲压工艺流程：冲压工艺一般包括开料、冲孔、剪裁、弯曲、整形等步骤。
不同产品的冲压流程可能有所不同，但整个过程需要严格把控，以确保产品的精度和一致性。
3. 润滑与冷却：在冲压过程中，适当的润滑与冷却是非常重要的。
润滑能够减少模具与材料之间的摩擦，冷却则可以避免材料过热导致变形或破损。
4. 冲压设备与工艺参数：冲压工艺中的设备选择和工艺参数设置直接关系到产品的加工效果。
对于不同的冲压需求，需要选择适合的设备和合理的工艺参数。
5. 质量控制与检测：冲压工艺中的质量控制与检测是确保产品性能可靠性的关键。
通过合理的质量控制措施和严格的检测标准，能够有效提高产品的质量。
二、模具设计知识点1. 模具材料选择：模具的材料一般选择硬度高、耐磨性好的工具钢。
根据冲压工艺的要求和模具的使用寿命，选择合适的材料可以延长模具的使用寿命。
2. 模具结构设计：模具的结构设计对冲压工艺具有重要影响。
合理的模具结构能够提高冲压效率、减少材料浪费，并且方便维修与更换。
3. 模具加工工艺：模具加工工艺包括数控加工、电火花加工等。
不同零部件的加工工艺选择需要考虑加工难度、效率和加工精度等因素。
4. 模具装配与调试：在模具制造完成后，需要进行模具的装配与调试。
合理的装配与调试过程能够确保模具的精度和性能达到要求。
5. 模具维护与管理：模具的维护与管理是保证模具使用寿命的关键。
定期的润滑、清洁和维修工作可以延长模具的寿命，减少生产中的故障和停机时间。
冲压工艺的基础知识和详细介绍ppt
质量控制的方法和步骤
制定质量控制标…
根据产品要求和客户标准，制定相应 的质量控制标准和检测计划。
02
进料检验
对原材料进行检验，确保符合生产要 求。
01
不合格品处理
对不合格品进行分类、标识、评审和 处理，防止不良品流入市场。
05
03
过程控制
通过控制图、巡检、抽检等方式，对 生产过程中的关键工序进行监控，确 保产品质量符合标准。
量具
辅助工具
用于测量金属板料和加工零件的尺寸和形状 精度，保证加工符合要求。
包括刮平刀、吊具、擦拭布等，用于辅助加 工和清洁。
04
冲压工艺的材料
钢材
低碳钢
易于冲、硬度和耐磨 性，适用于制造复杂零件。
不锈钢
耐腐蚀性好，成本较高。
铝材
纯铝
质轻、强度低，易于冲压，具有良好的延展性和可塑性。
作用
冲模是冲压工艺中的模具，用于直接对金属板料进行冲压，使其变形成为所需形状和尺寸的零件。
选择依据
选择冲模时需根据所需加工零件的形状、尺寸、批量大小以及材料等因素进行选择。
其他设备和工具
校正工具
夹具
用于校正金属板料的平面度和厚度，保证加 工质量和精度。
用于固定金属板料，保证加工过程中材料不 发生移动或变形。
冲压工艺的未来展望
要点一
新材料和新技术的应 用
随着新材料和技术的发展，冲压工艺 也在不断创新和发展。新材料的出现 为冲压工艺提供了更多的可能性，而 新技术的应用则可以提高冲压工艺的 精度和效率。
要点二
数字化和信息化
数字化和信息化技术的不断发展，为 冲压工艺提供了更好的技术支持。数 字化和信息化可以提高生产效率和质 量，同时也可以实现远程监控和管理 ，提高企业的管理效率。
冲压工艺基础知识
工序 分类
基本 工序
冷冲压工序的分类和成形特点
工序 名称
工序简图
分离工 冲裁
序
落料 冲孔
工序特点
沿封闭轮廓 分离出制件
沿封闭轮廓 分离出废料
冷冲压工序的分类和成形特点
弯曲
压弯
续表
将板料沿直线弯曲形 成制件
变形工 序
拉深
拉深
成形
翻边
将板料冲压成开口空 心制件
使板料边缘弯曲成竖 立的曲边弯曲线形状，或 将孔附近的材料变形成有 限高度的圆筒形
冲裁工序还包括切断、切边、切口和剖切等；弯曲还包括拉弯、扭弯 和滚弯等；拉深还包括变薄拉深；成形还包括起伏、缩口、胀形等，其部 分工序简图如图所示。
a）
b）
c） a）剖切
工序简图 b）切口 c）变薄拉深
d） d）胀形
毛坯图
托架冲压加工过程示意图
落料与冲孔
一次弯曲
托架冲压加工过程示意图
二次弯曲
续表
第一章 冲压工艺基础知识
第一节 第二节 第三节 第四节
冲压加工及其工艺过程 冲压模具 冲压成形设备 冲压材料与冲压排样
第一节 冲压加工及其工艺过程
对于如图所示的托架制件（年产量5万件，材料为20钢），一般采用冲压 加工而成。根据需要，该托架制件冲压加工所需的基本工序包括：冲孔、落 料和弯曲。
托架零件
一、冲压加工及其基本工序
1．冲压加工
冲压加工是借助相应的设备（压力机）和工具（冲模），对板料金 属或非金属施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得具有一定形 状、尺寸和性能要求产品的生产技术。
冲压加工是金属压力加工方法之一，它是建立在金属塑性变形理 论基础上的材料成形工程技术。
冲压工艺基础知识
冲压工艺基础知识简介冲压工艺是一种通过模具对金属板材进行变形加工的方法，广泛应用于汽车、航空航天、电子等行业。
冲压工艺可以高效地生产出形状复杂、尺寸精度高的零部件，并具有高生产效率、低成本等优点。
本文将介绍冲压工艺的基础知识，包括冲压工艺的分类、工艺流程以及常见的冲压缺陷等内容。
冲压工艺的分类根据冲压过程中是否改变工件厚度的方式，冲压工艺可以分为冷冲压和热冲压两种类型。
冷冲压冷冲压是指在常温下进行的冲压工艺。
其主要优点是工件的尺寸精度高、表面质量好、成本低。
冷冲压适用于处理普通的金属板材，如钢板、铝板等。
热冲压热冲压是指在加热状态下进行的冲压工艺。
加热可以使金属板材的塑性增大，从而提高冲压过程中的变形能力。
热冲压适用于处理高强度钢板等特殊材料。
冲压工艺流程冲压工艺通常包括以下几个步骤：设计模具、切割材料、成形、清洁和涂装。
设计模具设计模具是冲压工艺的第一步，它决定了最终产品的形状和尺寸。
模具通常由上下两部分组成，上模和下模。
上模固定在压力机的上部，下模固定在压力机的下部。
当上下模合上时，工件位于模具的中间位置。
切割材料在冲压工艺中，首先需要切割出合适尺寸的金属板材。
常用的切割方法包括剪切和切割机。
剪切是通过剪刀式刀具对金属板材进行切割，切割机则是通过旋转锯片或刀片对板材进行切割。
成形成形是冲压工艺的核心步骤，通过对金属板材施加力和压力，使其变形成模具所需的形状。
常见的成形方法包括拉伸、压制、弯曲等。
清洁和涂装在完成成形后，工件通常需要进行清洁和涂装，以提高表面质量和防止腐蚀。
清洁可以通过酸洗、脱脂等方法实现，涂装可以采用喷涂、电镀等方式进行。
常见的冲压缺陷在冲压过程中，常常会出现一些缺陷问题，影响产品的质量和可靠性。
以下是几种常见的冲压缺陷：凹陷凹陷是指在冲压过程中出现的凹痕或凹洞。
凹陷通常是由于材料的屈服限制或模具设计不当引起的。
裂纹裂纹是指在冲压过程中出现的裂痕或断裂。
裂纹通常是由于过大的应力或材料的疲劳引起的。
2023年冲压复习知识点
第一章冲压概念运用安装在压力机上旳冲模对材料施加压力, 使其产生分离或塑性变形, 从而获得所需零件旳一种压力加工措施。
冲压加工一般是在室温下进行, 故称冷冲压（cold pressing ）。
2.冲压成形特点长处: ①制件复杂废料少；②精细光滑互换好；③刚度较高节省料；④易于控制效率高；⑤大批生产成本低。
缺陷：单件小批量生产、精度高、技术规定高, 技术密集, 规定板材有良好旳冲压成形性能, 制导致本高。
生产中有噪声。
因此, 冲压成形合适批量生产。
3冲压工序旳分类.分离工序: 即冲裁工序是指使板料按一定旳轮廓线断裂分离而获得一定形状、尺寸旳冲压件旳工序。
分离工序重要有冲孔、落料、切断、切舌、切边、剖切、整修及精冲等。
成形工序: 冲压成形时, 变形材料内部旳等效应力超过屈服极限, 但未到达强度极限, 使材料产生塑性变形, 从而成形零件。
成形工序重要有弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
第二章1.金属塑性变形旳基本概念在外力旳作用下, 金属产生旳形状和尺寸变化称为变形, 变形分为弹性变形与塑性变形.2.弹性: 卸载后变形可以恢复特性, 可逆性3.塑性: 物体产生永久变形旳能力, 不可逆性4.塑性：指金属在外力旳作用下, 能稳定旳发挥塑性变形而不破坏其完整性旳能力。
变形抗力: 金属产生塑性变形旳力为变形力, 金属抵御变形旳力称为变形抗力。
加工硬化: 材料旳强度指标随变形程度旳增长而增长,塑性随之减少。
硬化指数: 是表明材料冷变形硬化性能旳重要参数, 对板料旳冲压性能以及冲压件旳质量均有较大旳影响。
6.成形极限: 指材料在冲压成形过程中能到达旳最大变形程度。
成形质量：是指材料经冲压成形后来所得到旳冲压件可以到达旳质量指标, 包括尺寸精度、厚度变化、表面质量及物理力学性能等。
第三章1）冲裁变形过程: 间隙正常、刃口锋利状况下, 冲裁变形过程可分为三个阶段:2）弹性变形阶段 : 变形区内部材料应力不不小于屈服应力。
2.塑性变形阶段：变形区内部材料应力不小于屈服应力。
冲压工艺的基础知识和详细介绍PPT课件
为本，如图所示；
.
不合理的落料外形
冲孔件尺寸与厚度 关系
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.
②对弯曲件的要求：
➢ 弯曲件形状应尽量对称，弯曲半径不能小于材料允许 的最小弯曲半径，并应考虑材料的纤维方向；
➢ 弯曲边过短不易成形，H>2s如图所示； ➢ 弯曲带孔件时，为避免孔的变形，应注意孔的位置，
修整后冲裁件公差等级 达IT6～IT7，表面粗糙度 Ra为0.8～1.6μm。
修整工序简图
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三 切断
切断---用剪刃或冲模将板料沿不封闭轮廓进行分离的工序。
此外还有切舌（如图所示）、切边、剖切等工序 。
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基本工序
分离工序
变形工序
落料、冲孔 切断
拉深
弯曲
修整
切舌
翻边
成型
.
第二节 变形工序
变形工序----使坯料的一部分相对另一部分产生位移 而不破裂的工序。它是许多工序的总称如拉深、弯曲 等。
.
➢ 凸凹模的圆角半径：材料为钢的拉深件，取r凹
=10δ，而r凸=（0.6～1）r凹。这两个圆角半径过小，产 品容易拉裂。
➢凸凹模间隙：一般取Z=（1.1～1.2）δ.
.
起皱：拉深系数越小，板料的相对厚度越薄越容易起皱
避免起皱的工艺方法
.
（3） 旋压：用旋压法制作拉深件
.
二、弯曲
是坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定曲率或角度的 工序。
当间隙过大时，如图示，断面光面减小， 塌角与斜度增大，形成厚而大的拉长毛 刺，且难以去除，同时冲裁的翘曲现象 严重。外形尺寸缩小，内腔尺寸增大， 模具寿命较高。
冲压工艺基础知识及实战
弯曲后直边不满足要求
三、冲压工序
2.5弯曲 把板料沿直线弯成各种形状，可以加工形状极为复杂的零件。
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0～10°
四、冲压模具
模具基本结构 冲模通常由上、下模（凸、凹模）两部分构成 2.1工作部分 2.2导向 2.3定位 2.4限位 2.5弹性元件 2.6起吊和翻转 2.7常见部件
落料
zzzzzzzzz
分离工序（冲裁）
废料
零件
用冲模沿封闭曲线冲切，冲下的部分是废料。用于制造各种平板形状的零件。
冲孔
用冲模沿不封闭的曲线进行分切产生分离
切断
将成型零件边缘切齐或者一定形状切成。
修边
零件
废料
1. 冲裁变形过程
弹性变形
塑性变形
断裂分离
影响冲裁的主要因素：冲模间隙、刃口的锋利程度及冲裁力。
一、冲压概述
冲压零件
设备
材料
模具
冲压设备 机械压力机 液压机
冲压模具 冲压加工的主要工艺装备 冲压件质量与模具关系最大
冲压材料 板材 带材 管材及其他型材
3. 冲压三要素
常用冲压材料
黑色金属
金属材料
非金属材料
有色金属
各种钢 不锈钢：1Cr18Ni9Ti
铜及铜合金：T1、T2、H62、H68 铝及铝合金：2A12 、1060
三、冲压工序
三、冲压工序
1.分离工序（切断面结构）
磨具冲头
原料
磨具凹模
磨具压块
三、冲压工序
1.分离工序（切断面结构）
磨具冲头
原料
磨具凹模
凹模和凸模的间隙，一般为板厚的5%~10%
冲压工艺学(3篇)
第1篇一、引言冲压工艺学是研究金属板材、带材、型材等在压力作用下产生塑性变形，制成所需形状和尺寸的零件或制品的一门综合性学科。
随着工业技术的不断发展，冲压工艺在汽车、家电、电子、建筑、航空、航天等众多领域得到广泛应用。
本文将从冲压工艺的基本原理、工艺流程、设备、模具、材料及质量控制等方面进行详细阐述。
二、冲压工艺的基本原理1. 塑性变形：冲压工艺主要是利用金属的塑性变形原理，将金属材料在压力作用下产生塑性变形，从而实现零件的形状和尺寸变化。
2. 塑性极限：在一定的温度、应力和应变条件下，金属材料能够承受的最大变形量称为塑性极限。
在冲压过程中，金属材料的塑性极限是决定冲压变形程度的关键因素。
3. 塑性变形规律：金属材料的塑性变形规律主要包括应变硬化、应变软化、屈服现象等。
在冲压过程中，合理地利用这些规律，可以提高冲压生产效率和产品质量。
三、冲压工艺流程1. 下料：将金属材料按照设计图纸要求，切割成所需尺寸的板材、带材或型材。
2. 调整：将下料后的金属材料进行校准，确保尺寸精度。
3. 冲压：将调整后的金属材料在压力机上进行冲压，使其产生塑性变形，达到所需形状和尺寸。
4. 翻边：在冲压过程中，对部分零件进行翻边处理，以增加零件的强度和刚度。
5. 成品检验：对冲压后的零件进行质量检验，确保其符合设计要求。
6. 后处理：对冲压后的零件进行表面处理、热处理等，以提高其性能。
四、冲压设备1. 冲压设备按工作原理可分为机械压力机、液压压力机、曲柄压力机等。
2. 冲压设备按结构形式可分为开式压力机、闭式压力机、折弯机、剪板机等。
3. 冲压设备按自动化程度可分为手动、半自动、全自动等。
五、冲压模具1. 冲压模具是冲压工艺中的关键工具，主要包括冲模、凹模、导向装置等。
2. 冲压模具的设计应遵循以下原则：结构合理、制造方便、使用可靠、寿命长、成本低。
3. 冲压模具的材料主要有碳素钢、合金钢、高速钢等。
六、冲压材料1. 冲压材料主要有低碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金等。
冲压工艺基础知识
一、材料知识----力学性能指标
拉伸试验--测定材料性能的基本手段
一、材料知识----力学性能指标
• 伸长率
• 工程应力或名义应力 se = F/Ao
• 工程应变或名义应变
ee=（l-lo)/lo
• 塑性应变 – 材料的拉伸性能
eplastic = (lF – lo )/(wF - wo )
• 弹性应变 – 材料的弹性性能(回复)
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三、模具知识----典型模具结构
典型模具结构 落料冲孔模典型结构分析
模具总装图
图示为一典型的落料冲孔复合模, 采用导柱导套加导向板导向, 挡料销定位, 卸料板加弹性树脂加卸料螺钉的弹性卸料装置
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三、模具知识----典型模具结构
模具结构图解
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三、模具知识----典型模具结构
2）拉深模（Draw，缩写DR） 拉深 是利用专用模具将平板毛坯制成空心件的一种冲压工
刃口长期接触影响刃口的寿命。（一般采用氮气弹簧） 工作限制器: 主要作用是限制凸凹模的吃入深度。
三、模具知识----模具结构
三、模具知识----典型模具结构
典型模具结构
三、模具知识----典型模具结构
典型模具结构 1）冲裁模
冲裁是利用模具产生分离的一种冲压工序。从广义 上讲, 冲裁是分离工序的总称, 它包括落料、冲孔、 切断、切口、修边等多种分离工序。在冲压工艺中, 冲裁的用途最为广泛, 它既可以直接冲出所需形状的 成品工件, 又可以为其它成形工序如拉深、弯曲、成 形等制备毛坯。
塑性应变比r 值: r值表示钢板拉伸时，宽度方向与厚度方 向应变之比值。r值越大，表示钢板越不易在厚度方向变 形（越不容易开裂），深冲性越好。
一、材料知识----力学性能指标
冲压工艺基础知识.ppt
验。
间接试验：采用通用设备，通过拉伸、剪切、 硬度测试、金
相试验等方法获得材料的有关性能指标。
（1）直接试验方法
如锥杯试验（GB/T 15825.6-2008)
（2）间接试验方法
如低碳钢的拉伸试验等
影响冲压成形性能的力学指标
（ 1）总延伸率δ与均匀延伸率δb δ好 →允许产生较大的塑性变形1.2 冲压工艺分类 1.3 冲压材料 1.4 冲压设备 1.5 冲压常用标准 1.6 冲压技术现状及发展
什么是冲压？
冲压的概念
在常温下，利用冲模在压力机上对金属（或非金属）板料施加压力， 使其产生分离或塑性变形，从而得到具有一定形状、尺寸和性能的零
件。 分离
总之，模具工业是 一个国家的基础工业，模具设计与模具制造水平的高低已成为 衡量一个国家产品制造水平的高低。
发达国家非常重视模具的发展，日本认为：“模具就是进入富裕社会的原动力”； 德国：“金属加工业中的帝王”；罗马尼亚：“模具就是黄金”；模具在国际上被 认为是点石成金的行业。不过这里的模具还包括塑模、锻模、压铸模、橡胶模、食 品模、建材模等等，但目前以冷冲模和塑料模的应用最广，各占40%左右。
金属板料：黑色金属；有色金属
非金属板料：胶木板、橡胶板、塑料板等
金属板料规格：钢带、钢板、纵切钢带等
钢板和钢带的尺寸范围 （GB/T708-2006）
1）钢板和钢带（含纵切钢带）的公称厚度为 0.3mm~4.0mm
之间，公称厚度在1mm以下的钢板和钢带有按0.05mm倍 数的任何尺寸；公称厚度在1mm以上的钢板和钢带有按 0.1mm倍数的任何尺寸。 2）钢板和钢带的公称宽度在600mm~2050mm之间，有按 10mm倍数的任何尺寸。 3）钢板的公称长度在1000mm~6000mm之间，按50倍数的任 何尺寸。 4）根据需方要求，经供需双方协商，可以供应其他尺寸的钢板 和钢带。
冲压工艺基础知识.
5.冷冲压用钢板 冷冲压过程中所用的板料大多为冷轧薄 板。 冷轧薄板因具有板面平整、尺寸精度高 而受到冷冲压的青睐。因国家和地区而异， 薄板的称谓（或牌号）大相径庭，但其组织 结构及物化性能却大同小异。目前，冲压车 间所用的牌号均为St系列，例如：St13、 St14、St16等。
五、各工序名称及其代号
六、覆盖件
目前冲压车间生产的零件中，有一部分属于 覆盖件，如：发动机盖外板、顶盖、车门等。 对覆盖件的要求如下： 1.尺寸和形状应符合检具和经过焊装合件匹配的 样件。 2.表面质量好。外覆盖件（尤其是轿车的外覆盖 件）表面不允许有波纹、皱纹、凹痕、划伤、擦 伤、压痕等缺陷，棱线应清晰、平直、曲面应圆 滑、过渡均匀。
1具有高硬度和强度以保证模具在工作过程中抗压耐磨不变形抗粘合2具有高耐磨性以保证模具在长期工作中其形状和尺寸公差在一定范围内变化不因过分磨损而失效3具有足够的韧性以防止模具在冲击负荷下产生脆性断裂4热处理变形小以保证模具在热处理时不因过大变形而报废5有较高的热硬性以保证模具在高速冲压或重负荷冲压工序中不因温度升高而软1检查产品的图纸标准产品设计更改通知书等文件是否齐全是否能满足生产需要是否符合工艺管理方面的有关规定
2.模具的材料的影响 模具的材料性质及热处理质量对模具寿命的 影响是影响模具寿命诸因素中最重要的因素。 3.模具的热加工和表面强化的影响 4模具加工工艺的影响 模具加工后模具的表面粗糙度对模具的寿命 影响很大，所以要根据制件情况，合理的选 择加工工艺。
5.压力机的精度与刚性的影响 6.模具的使用、维护和保养的影响 正确使用、维护和保管模具是提高模具寿 命的重要方面。它包括模具正确安装与调整； 注意保持模具的清洁和合理的润滑；防止误送 料、上双料；严格控制凸模进入凹模的深度， 控制校正弯曲、整形等工序中上模的下死点位 置；及时的打磨、抛光等。
冲压工艺基础知识
五、冲压件常见缺陷
面塌陷
焊接面波纹
整形起皱
起皱Βιβλιοθήκη 转角开裂凹陷凹坑 棱线滑移 面品不良
整形起皱
五、冲压件常见缺陷
面品波纹 冲击线
起皱
面品塌陷 焊接面起皱
面品塌陷
面品不良
起皱
面品波纹
起皱
THANKS
2019/8/21
五、冲压件常见缺陷
主要原因：由于材料在拉伸过程中，应变超过其极限，而形 成失稳。 解决方法：【材料】采用拉延性能较好的材料；【应变】选 择合理的坯料尺寸和形状；调整拉延筋大小；增加辅助工艺 （切口）；改善润滑条件；修改工艺补充面；调整压料力等
五、冲压件常见缺陷
主要原因：由于板料受到挤压，当平面方向的主、次应力达 到一定程度时，厚度方向失稳，从而产生起皱现象。 解决方法：【产品】降低翻边高度或整形深度；产品增加吸 料造型【工艺】提高压料力，调整拉延筋；工艺增加吸皱造 型；调整压料面；增加成形工序【材料】选用成形性较好的 材料；
工序名称
英文简写
拉延
DR
修边
TR
成型
FO
冲孔
PI
翻边
FL
翻孔
BUR
整形 落料
RST BL
切断
SEP
斜楔翻边/冲 CFL/CPI/C
孔/修边
TR
二、冲压工序
复合工序
把两个或两个以上的基本工序合并成一个工序，可以 提高冲压生产的效率，降低工件的成本，便于实现自动 化生产。
如： ——冲孔+落料 ——翻边+整形 ——冲孔+整形+修边
冷冲压：板材在常温下的加工， 一般厚度＜4mm； 热冲压：将板材加热到一定的温 度范围的冲压加工方法。 （B1500HS）
冲压工艺学知识要点
第二章 冲裁工艺与模具设计
1冲裁变形分离过程大致可分为3个阶段。 弹性变形阶段, 塑性变形阶段,断裂分离阶段 2冲裁断面可明显地分成4个特征区， 即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺 3降低冲裁力的方法:阶梯凸模冲裁, 斜刃口冲裁 4凸模侧面的磨损最大，是因为从凸模上卸料，长 距离摩擦加剧了侧面的磨损. 5确定合理间隙的理论计算法依据主要是：在合理 间隙情况下冲裁时，材料在凸、凹模刃口产生 的裂纹成直线会合.
8.模具工作部分尺寸及公差的计算方法可 分为两类。 ⑴.凸模与凹模分开加工 是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。此种 方法适用于圆形或形状简单的工件 ⑵.凸模和凹模配合加工 对于冲制形状复杂或薄板制件的模具，其凸、 凹模往往采用配合加工的方法。 9.搭边―排样中相邻两工件之间的余料或工件与 条料边缘间的余料称为搭边。搭边的作用是补 偿定位误差，防止由于条料的宽度误差、送料 步距误差、送料歪斜误差等而冲裁出的废品。
6. 冲裁模刃口尺寸确定
(1)落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取 接近或等于制件的最小极限尺寸，凸模刃口的 标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。 (2)冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取 接近或等于制件的最大极限尺寸，凹模刃口的 标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。 7.“入体”原则 是指标注工件尺寸公差时应向材 料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零， 只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正 公差。
第四章
拉深工艺与模具设计
1.拉深 是利用模具使平板毛坯变成为开口的空心零件的 冲压加工方法。 2.拉深件各部分的厚度是不一致的。一般是： 底部略为变薄，但基本上等于原毛坯的厚度； 壁部上段增厚，越靠上缘增厚越大； 壁部下段变薄，越靠下部变薄越多； 壁部向底部转角稍上处，则出现严重变薄，甚至断裂。 3.毛坯划分为5个区域： ⑴．平面凸缘区(｜σ 1｜＝｜σ 3｜，有R＝0．61Rt), ⑵. 凸缘圆角区, ⑶．筒壁区, ⑷．底部圆角区, ⑸．筒底部分
冲压工艺知识
四.冲压工艺
冲压工艺设计的过程就是要确定零件要怎么做，做什么样的模具，在哪台设备 上使用，怎么使用才能保证产品质量。 1. 首先要对零件进行工艺分析，经过工艺分析和对比，确定加工工序； 2. 通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号； 3. 分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。 4. 根据设计的模具类型，将各工作零部件加工过程表达出来。
五.零件后处理工艺
１）喷砂，喷粉 ２）烤漆 ３）电镀 ４）氧化，拉丝 ５） ６）
六.冲压件缺陷分析
1.开裂 2.拉伤、晶粒粗大、暗伤 3.瘪塘 4.波浪 5.翻边、切边不平整及短缺 6.毛刺：（切边、冲孔） 7.拉毛及划伤 8.回弹 9.起皱 10.麻点群、麻点、压痕 11.打磨缺陷、打磨印 12.凸点、凹陷 13.锈蚀 14.冲压印
3.SECC(电解板)：也叫镀锌板，近来大量用在通讯，PC产品，取代SPCC，唯一 缺点，切断面及折痕容易生锈，需作防锈处理(切断面易生锈)、防锈处理目前 最多保三个月不锈。 4. SGCC (热浸锌钢板)：也叫GI料。 用途：极为广泛，小家电产品，外观好的地方。 主要的特性：1>耐蚀性；2>易上漆；3>易成形；4>易点焊。 分类：有花锌板和无花锌板。 5. SPTE(马口铁)：马口铁是指两面镀有商业纯锡的冷轧低碳薄钢板或钢带。导 电性强，非磁性材料，具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特点，但冲 压加工次数越多，磁性越强。 常用在果汁、饮料、汽水易拉罐上等; 6.铜材 BECU(铍铜)：热处理后，可得更好的硬度弹性，用在多次挤压，切换 开关上，外观须电镀，但成本过高。 PBS(磷青铜)：导电性佳，弹性高，富耐磨耗，是电气开关，端子等应用之弹 片及导电材料，但没有不锈钢强度好。 洋白铜 ; 红铜 黄铜
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冲裁过程中模具的失效形式:磨损,变形,崩刃和凹模刃口涨裂.
间隙增大时可以使冲裁力,卸料力等减小,因而模具的磨损也减少,但当间隙继续增大时,卸料力增加,又影响模具磨损.
间隙小时,落料件梗塞在凹模洞口的张紧力也增大/
落料件尺寸由凹模刃口尺寸决定;而冲孔件尺寸由凸模刃口尺寸决定/在生产过程中,凸凹模刃又因磨损而发生变化,凸模越磨越小,凹模越磨越大,结果使间隙越用越大,因此,当设计制造模具时,取最小合理间隙/ 冲裁工序分为:单工序冲裁,复合冲裁,连续冲裁
连续冲裁的顺序安排:先冲孔或者切口,最后落料或切断/将工件与条料分离/首先冲出的孔可以作为后续工序的定位作用,在定位要求较高时,则可以冲出专供定位用的工艺孔/
冲模结构由五部分组成
工作零件:凸凹模,凸模,凹模,凸模与凹模的镶拼结构,
定位零件:导料销,挡料销,导料板,侧刃, 导正销,定位板
卸料及推件零件:卸料装臵,推件装臵,弹簧
导向零件:导柱,导套
连接固定零件:垫板,上下模座,模柄,凸模固定板与垫板,螺钉销钉
减小回弹的措施:1,在工件设计上改进结构,可以促使回弹角减小.采用弹性模量大,屈服极限低,机械性能稳定的材料
2,在工艺上,采用矫正弯曲代替自由弯曲
3,在模具结构上/利用弯曲回弹规律与改变变形区应力状态减小回弹用间接试验方法得到的板料冲压性能指标有总伸长率、均匀伸长率、屈强比、硬化指数、板厚方向性系数γ和板平面方向性系数△γ。
从广义来说，利用冲模使材料相互之间分离的工序叫冲裁。
它包括冲孔、落料、切断、修边、等工序。
但一般来说，冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。
冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成
减小塌角、毛刺和翘曲的主要方法有：尽可能采用合理间隙的下限值，保持模具刃口的锋利、合理选择塔边值、采用压料板和顶板等措施落料时，因落料件的大端尺寸与凹模尺寸相等，应先确定凹模尺寸，即以凹模尺寸为基础，为保证凹模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件，故落料凹模基本尺寸应取工件尺寸范围内较小尺寸，而落料凸模基本尺寸则按凹模基本尺寸减最小初始间隙。
冲裁产生的废料可分为两类，一类是结构废料，另一类是工艺废料硬材料的搭边值可小一些；软材料、脆材料的搭边值要大一些。
冲裁件尺寸大或者有尖突复杂形状时，搭边值取大一些；材料厚的搭边值要取大一些。
要达到精冲的目的，需要有压料力、冲裁力、反顶力等三种压力，并要求这三种压力按顺序施压
16. 影响回弹的因素有：（1）材料的力学性能（2）变形程度（3）弯曲中心角（4）弯曲方式及弯曲模（5）冲件的形状。
17. 拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍. 产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_ 而引起。
18,弹性压边圈:橡皮压边装臵,弹簧压边装臵,(用于浅拉深)气垫式压边装臵(压扁效果较好)
19,弯曲时板材δ/E越高,回弹越大,材料屈强比越小,其抗失稳及起皱能力越大,加工硬化指数n越大,其变形抗力增加越快,板材厚向异性指数r 越大,说明板料越不易在厚向发生变形,拉深性能越好,板平面各项异性指数△r越大,拉伸凸耳产生可能性越大/
20.拉深凹模圆角设计原则:不起皱的前提下,R越大越好
21.弹性压边圈普通冲床刚性压边圈用于双动压力机
22.减小弯曲件回弹的措施中，工艺上常采取校正弯曲，
飞机蒙皮弯曲采取拉弯工艺
23.为了防止拉深起皱，常采用压边圈，压边力值大小应适当，当压边力过大时，则危险断面出拉应力增大，易严重变薄或拉裂；当压边力过小则抵抗不了起皱
24，拉深成形的主要变形区在凸缘区，成形的实质在于“多余三角区的材料发生塑性流动，其结果1，增加了拉深件的高度。
2，增加拉深件的厚度，3，圆筒形件拉伸完成后，樱花最严重，厚度最大的部位是口部，4变薄最严重过的部位：危险断面
简单题
确定冲裁模合理间隙的理论依据
按照凸凹模刃口处产生的裂纹相重合为依据
冲裁模间隙对断面质量的影响
冲裁时,裂纹不一定从两刃口同时发生,上下裂纹是否重合与凸
凹模间隙的大小有关,当把凸凹模间隙控制一定的合理值范围
内时,由凸凹模刃口沿最大剪切应力方向产生的裂纹将互相重
合,此时,冲出的之间断面虽然有一定斜度,但比较平直,光洁,毛
刺很小,且冲裁力小
拉深件凸缘部分的应力,应变状态图
危险断面的位臵及成因
.危险断面：在拉深过程中，底部和凸模圆角是承力区，筒壁是
传力区，法兰和凹模圆角是变形区，凸模圆角偏上的部位，是
全部零件厚度最薄的位臵，由此向上，厚度逐渐增加，在传送
同样大小的力的情况下，因该位臵截面积最小而使得所受应力
最大，因此该位臵为危险断面。
在拉深过程中，毛坯厚度将发生变化,筒壁部分由下至上厚度逐
渐由薄变厚，法兰部分由内至外厚度逐渐由薄变厚.凸模圆角偏
上的成为最薄弱的位臵.即危险断面处.
拉伸毛坯尺寸的计算原则
按照拉深前后毛坯与工件的表面积不变的原则计算/
弯曲中心层毛坯厚度中心的一般出ρt/2
应力中性层弯曲应力发生突变的那一纤维层ρσ
应变中性层弯曲前后纤维长度不变的那一层ρ
三者位臵关系: ρt/2>ρ>ρσ
模具的闭合高度是什么?其与压力机的最大最小闭合高度的关系冲模的封闭高度是指模具在最低工作位臵时,上下模座顶面与
下模座底面间的距离H.冲模的封闭高度介于压力机的最大最
小封闭高度之间/Hmax-5mm>H>Hmin+10mm
当H>Hmax，出现闷车问题：锯断模柄
当H<Hmin,出现冲不到的问题，下模座下加垫板
由凹凸模和落料凹模进行落料,凸模和凹模进行拉伸,完成后上模上行,顶杆带动顶件块上行,防止工件扣在拉伸凸模上,卸料版由弹簧的回复将废料从凸凹模上卸下,而打料杆遇到压力机的打料横杆时,不动,上模上行,这样打料斜杆推推件块防止工件卡在凸凹模内,这样就能保证了卸料与推件的过。