冲压加工工序的分类、特点和加工设备

3. 按基本变形方式分
➢冲裁 ➢弯曲 ➢拉深 ➢成形
4. 按工序组合形式分
➢ 单工序冲压 ➢ 复合冲压 ➢ 级进冲压
1.1.2 冲压的特点及应用
⑴ 生产率高，操作简单，便于实现机械化和自动化。 ⑵ 尺寸精度高，互换性好。 ⑶ 材料利用率高，一般可达70%~85%，有的高达95%。 ⑷ 可得到其它加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的零件，如
1.1 冲压加工概述
1.1.1 冲压的概念
日常生活用品
食品行业
电机行业
仪器、仪表行业
家用电器、电脑行业
空调背板 洗衣机滚筒
电子行业
接插件端子
电子行业
汽车行业
航空业及军事
ຫໍສະໝຸດ Baidu33舰载战斗机
美国F18战斗机
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
1.1.3 冲压的发展现状与趋势
1 模具行业现状 改革开放以来，我国的模具工业经过多年发展，整体实力和综合竞争力显著
增强，对汽车、家电等行业的服务能力大大提升。目前，我国模具企业超过2万家 、规模以上5000家、重点骨干企业133家、上市公司13家。 （1）精密、大型模具发展良好，模具技术水平及其附加值不断提高。 （2）模具设计制造水平及生产方式进步巨大，CAD/CAM应用得到普及，CAE应用也 得到普遍重视，CAPP、PLM、ERP等数字化技术已有一部分企业开始采用，高速加 工、并行工程、逆向工程、虚拟制造和标准生产已在一些重点企业实施。 （3）模具集聚区已经形成，形成了一大批颇具规模的模具城，产业聚集效应明显 ，模具集聚区主要集中在珠三角和长三角区，目前正在向全国范围扩展。
一定形状、尺寸和性能的零件。 分离
塑性变形
由冲压概念可知：
⑴ 冲压是在常温下进行的,即不需加热,故又叫冷冲压。 ⑵ 冲压加工的对象都是板料，故又称为板料冲压。 ⑶ 冲压是由设备和模具完成其加工过程的，需具备三
个要素：冲床(设备）、模具、原材料。 ⑷ 冲压是塑性变形的基本形式之一。
在冲压加工中，将材料（金属或非金属 ）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装 备，称为冲压模具(俗称冲模)。冲模是实现冲 压加工必不可少的工艺装备，没有先进的模具 技术，先进的冲压工艺就无法实现。
冲压加工的缺点
模具制造周期长，成本高。
车门板修边 冲孔模：98 万元
传统加工方法
和手段及传统 模具材料
自动叠铆级 进模：98万 元
缺点将不复存在
但随着先进的模具加工技术及非传统意义上的模具 材料的出现，这种缺点也可逐渐被克服。
➢ 如采用低熔点合金材料制造模具 ➢采用快速原型制造技术制造模具 ➢采用经济模具。
1.1.1 冲压加工工序的分类
1.按变形性质分类
➢分离工序 ➢成形工序
（1）分离工序 冲压成形时，被加工材料在外力作用下产生变形，当变
形区材料受到的剪切应力达到材料的抗剪强度，材料便产生 剪切而分离，从而形成一定形状和尺寸的零件。分离工序主 要有剪裁、冲孔、落料、切口、剖切等。
分离工序示意
D
D
D
成形工序示意
D
只改变毛坯形状，不发生分离
表1-2 成形工序
表1-2 成形工序（续）
2. 按变形区受力性质分
➢ 伸长类成形：变形区的最大主应力为拉应力，其破坏形式
为拉裂，特征是厚度减薄。
➢ 压缩类成形：变形区的最大主应力为压应力，其特征是厚
度增厚，破坏形式为起皱。
胀形——伸长类成形
拉深——压缩类成形
薄壳拉深件。 ⑸ 可得到重量轻，刚性好，强度大的零件。 ⑹ 不需要加热，可以节省能源，且表面质量好。 (7)大量生产时，产品成本低。
由此可见，冲压能集优质、高效、低能耗、 低成本于一身，这是其它加工方法无法与之相比拟的，
因此冲压的应用十分广泛，如汽车，拖拉机行业中，冲压 件占60%~70%，仪器仪表占到60~70%，还有日常生活中的 各种不锈钢餐具等等。从精细的电子元件，仪表指针到重 型汽车的覆盖件和大梁以及飞机蒙皮等均需冲压加工。
能力要求
➢了解冲压的应用，能根据冲压件的结构特征初步
判断出该冲压件所需的基本冲压工序
➢熟悉冲压材料的种类及供应规格 ➢熟悉常用冲压设备的类型及适应工艺
冲压与人们的生活息息相关，你身边就会 有许多冲压件所组成的产品：大到汽车飞机， 小到手表相机。模具是工业生产的基础工艺装 备，被称为“制造业之母”。75%的粗加工工 业产品零件、50%的精加工零件均由模具成形 ，机电新产品的开发往往取决于模具的研发能 力。模具又是“效益放大器”，用模具生产的 最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十 倍、上百倍。一块普通的金属板料如何会在冲 压之后成为一件形状复杂、外观漂亮、价值昂 贵的产品呢？
2 模具工业面临的困境和挑战 我国模具年生产总量虽然已位居世界第一位，但设计制造水平在总体上与工
业发达国家相比尚有不少差距，主要表现在以下几方面: （1）我国模具工业与世界先进水平相比，仍存在一定差距; （2）研发及自主创新能力较弱; （3）企业管理落后于技术的进步; （4）数字化信息化水平较低; （5）模具人才发展滞后于行业发展; （6）国产模具自给率近88%，不足之处主要反映在以大型、精密、高性能为主的 高技术含量模具，高水平模具仍然依赖进口; （7）随着美国“再工业化”，德国“工业4.0”，法国“汽车产业振兴计划”等 战略，加上国内“人口红利”消退，劳动力成本的提高，给我国模具企业发展提 出了巨大挑战。
冲压加工工序的分类、特点和 加工设备
第1章 绪论
1.1 冲压加工概述 1.1.1 冲压加工工序的分类 1.1.2 冲压加工的工艺特点 1.1.3 冲压加工的发展现状
1.2 冲压加工设备 1.2.1 曲柄压力机的组成及应用 1.2.2 曲柄压力机的主要类型 1.2.3 曲柄压力机的型号和技术参数 1.2.4 其他冲压设备
落料
D
剪切
有分离现象发生，但不 改变空间形状
表1-1 分离工序
表1-1 分离工序（续）
（2）成形工序
冲压成形时，被加工材料在外力作用下，变形区材料所受 到的等效应力达到材料的屈服极限σs，但未达到强度极限σb， 使材料只产生塑性变形，从而得到一定形状和尺寸的零件。成 形工序主要有弯曲、拉深、翻孔、缩口、胀形等。