冷冲压成型工艺概论ppt课件
冷冲压概述PPT课件
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导套、导柱落料模
冲孔模
弯曲模
拉深模
(2)连续冲压模(级进模 ) 在条料的送进方向上,具有两个或两个以上工位,
并在压力机一次行程中,在不同的工位上完成两道或两 道以上冲压工序的冲模,称为级进模。
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电机转子多工位级进模
常用级进模的结构类型
冲孔、落料
冲孔、切断
冲模结构示意图 1—导柱 2—导套 3—上模座 4—卸料螺钉 5—模柄6—止转销 7—凸模固定
8—垫板 9—橡胶 10—凸模11—凹模 12、19—螺钉 13—挡料销 14—卸料板
按冷冲压模具零部件的功用分为工艺结构零件和辅 助结构零件。
1.4 常用冲压模具的类型
(1)单一冲压工序模 在冲压的一次行程中完成一个冲压工序的冲模,称
⑤缩口:
⑥卷边:
扩口:使管状毛坯或半成品空心制件端部的径向尺寸 扩大的一种冷冲压成形工序。
整形:校正制件成准确的形状和尺寸的一种冷冲压成 形工序。
校平:指将存在拱弯、翘曲的板料或平板工序件压平 的一种冷冲压成形工序。
1.3 冲压模具的基本结构组成及类型
模具基本结构分类
正装式
上模部分 下模部分
拼音代号 W T
1.6.2 压力机的特点与选用
(1)设备类型的选择 1)根据冲压件大小选择
零件大小
选用类型
特点
适用工序
小型或 中小型
开式机械 压力机
有一定的精度和刚度; 操作方便,价格低廉
大中型
闭式机械 压力机
精度与刚度更高; 结构紧凑,工作平稳
2)根据冲压件的生产批量选择
分离及成形 (深度浅的成形件)
第一章 冷冲压的基本知识
第一章 冷冲压成形工艺概论
1.4 冷冲压设备
冲压常用设备: 曲柄压力机 剪板机(剪床)
用于冷剪板料,一般 用于下料工序,分为平 刃和斜刃两类。 剪板机的代号为Q, 其规格型号按剪床能裁 剪的板料宽度和厚度来 表示: 如:Q11— 6×2000剪板机,表示可剪板最大尺寸为6mm×2000mm。
摩擦压力机
油压机
曲柄压力机
曲柄压力机包括各种结构的偏心ห้องสมุดไป่ตู้床和曲 柄冲床,其主要基本工作机构都是曲柄连杆。
要 求: 强度指数:低 塑性指数:高 好的表面质量。1级优质碳结钢最好 板材厚度符合国标规定
板材种类: 黑色金属——钢铁
表面质量:按国标GB710 — 1991分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四组。 轧制精度:按国标GB708 — 1991分为A、B、C三级。 拉深级别:分为Z、S、P三级。
例:
钢板
B—2.0×1000 × 1500—GB/T708—1991
冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓相互分离的工序。 例如:冲孔、落料、切断、切口、切边、剖切、整修……。
力学特征:其变形部分的应力达到该材料的破坏应力极限δb 。
塑性变形工序:
指材料在不破裂的条件下产生塑性变形,从而获得一定形状、尺寸和精度 要求的零件。 例如:弯曲、拉深、成形、冷挤压……
力学性质:其变形部分的应力超过屈服极限σS的数值,但没有达 到材料的破坏应力极限δb。 复合工序:
第一章
冷冲压成形工艺概论
1.1 冷冲压工艺概述
冷冲压是金属压力加工方法之一,它是建立在金属塑性变形 的基础上,在常温下利用冲模和冲压设备对材料施加压力,使其 产生塑性变形或分离,从而获得一定形状、尺寸和性能的工件。
冲压工序分类:
分离工序:
【冲压模具设计】第1章 冷冲压成形工艺概论
零件大小
选用类型
特点
小型或 中小型
开式机械 压力机
有一定的精度和刚度; 操作方便,价格低廉
大中2)型 根据闭压冲式力机机压械 件的生产结精构批度紧与凑量刚,度选工更作择高平;稳
适用工序
分离及成形 (深度浅的成形件)
分离、成形 (深度浅的成形件及复合工序)
冲压件批量
设备类型
特点
薄板 小批量
厚板
通用机械压力机 液压机
寸及工艺变形力等进行。选择设备规格时主要应考虑以 下几方面: 1)行程
保证坯料的方便放进与零件的方便取出。
2)装配模具的相关尺寸 ①压力机的工作台面尺寸应大于 模具的平面尺寸,还应有模具安 装与固定的余地; ②工作台面中间孔的尺寸要保证 漏料或顺利安装模具顶出装置; ③模具模柄尺寸应与压力机滑块 模柄孔尺寸一致。
1.高强度钢板 2.耐腐蚀钢板 3.涂层板
1.3.4 模具常用材料
1.选择材料的一般原则 2.选择材料应该考虑的因素 3.模具材料常见缺陷 4.常用模具材料
冷作模具钢-Cr12MoV
1.4 冲压设备
1.4.1 压力机的分类和型号
类型名称 机械压力机 液压压力机 自动压力机
拼音代号 J Y Z
类型名称 锤
整修: 指用凸、凹模(或上、下刀刃)沿半成品制件被 冲裁的外缘或内孔修切掉一层材料,以提高制件尺寸精 度和降低冲裁截面粗糙度的一种冲裁工序。 外缘整修
内缘整修
挤压式冲裁
胀拉冲裁
(2)塑性变形工序 指材料在不破裂的条件下产生塑性变形,从而获得
一定形状、尺寸和精度要求零件的工序。
塑性成形工序-弯曲
速度快、生产效率高、质量较稳定 行程不固定,不会因超载而损坏设备
第一章冷冲压成形工艺概论讲述
第一章冷冲压成形工艺概论主要内容●1、冷冲压概念、冲压工序分类;●2、模具分类与模具的结构;●3、冲压常用材料与模具用材料;●4、常用压力机的类型结构与选择。
本章重点、难点●重点:冲压工序分类;正确判断冲压工序;模具的典型结构;冲压设备的选择。
●难点:根据工件或零件图正确判断冲压工序;模具结构各部分的名称、作用、模具工作过程。
1.1 冷冲压工艺概述教学要点【目的要求】1、冷冲压概念2、冷冲压的特点及优势3、冲压工序分类教学要点【重点】1、冲压工序分类2、正确判断冲压工序【难点】根据零件图准确判断冲压工序1.1冷冲压工艺概论一、基本概念(掌握)●冲压定义:是利用安装在压力机上的模具,对板料施加压力,使板料产生塑性变形或分离,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件。
●冲压的特点:质量稳定,互换性好。
能加工壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件。
节能且节约金属。
是一种高效率的加工方法。
●应用:航空航天、机械、电子信息、交通、兵器、日用电器等产业都有冲压加工。
冲压材料可使用黑色金属、有色金属以及某些非金属材料。
冲压成形产品示例二、冲压工序分类(重点)●分离工序和塑性成形工序分离工序是指使板料按一定的轮廓线分离而得到一定形状、尺寸和切断面质量的冲压件,可分为冲孔、落料、切边等,具体见表1-1。
塑性成形工序是使冲压件在不破坏的条件下发生塑性变形,转化成所要求的制件形状,可分为弯曲、拉深、翻孔、翻边、胀形、缩口等,具体见表1-2。
下一页表1-1 分离工序工序名称简图特点及应用范围落料用冲模沿封闭轮廓曲线冲切,封闭线内是制件,封闭线外是废料。
用于制造各种形状的平板零件,冲下部分是工件冲孔用冲模沿封闭轮廓曲线冲切,封闭线内是废料,封闭线外是制件。
用于在零件上去除废料,冲下部分是废料切断用剪刀或冲模沿不封闭曲线切断,多用于加工形状简单的平板零件切舌将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。
被局部分离的材料,具有工件所要求的一定位置,不再位于分离前所处的平面上切边将成形零件的边缘修切整齐或切成一定形状剖切把冲压加工后的半成品切开成为两个或数个零件,多用于不对称零件的成双或成组冲压成形之后返回表1-2 塑性成形工序工序名称简图特点及应用范围弯曲把板材沿直线弯成各种形状,可以加工形状较复杂的零件卷圆把板材端部卷成接近封闭的圆头,用以加工类似铰链的零件扭曲把冲裁后的半成品扭转成一定角度拉深把板材毛坯成形成各种开口空心的零件变薄拉深把拉深加工后的空心半成品进一步加工成为底部厚度大于侧壁厚度的制件翻孔在板材或半成品上冲制成具有一定高度开口的直壁孔部翻边在板材或半成品的边缘按曲线或圆孤开成竖立的边缘拉弯在拉力与弯矩共同作用下实现弯曲变形,可得精度较好的制件胀形将空心毛坯成形成各种凸肚曲面形状的制件起伏在板材毛坯或零件的表面上用局部成形的方法制成各种形状的凸起与凹陷扩口在空心毛坯或管状毛坯的某个部位上使其径向尺寸扩大的变形方法缩口在空心毛坯或管状毛坯的口部使其径向尺寸减小的变形方法旋压在旋转状态下用辊轮使毛坯逐步变形的方法校形为了提高已成形零件的尺寸精度或获得较小的圆角半径而采用的成形方法表1-2 塑性成形工序返回例:判断下列零件包含那些冲压工序1.2 模具分类及结构教学要点【目的要求】1、模具的分类2、模具结构教学要点【重点】1、模具的分类方法及分类2、模具的结构能根据模具装配图判断该模具属于何种模具【难点】1、模具的结构一、模具分类(掌握)模具可分为冷冲模和型腔模两大类。
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10.废料箱与皮带输送机之间的间距应大于500MM,同时应 摆放整齐
安全操作规程
11.任何人不得跨越滚道、运输带、材料堆及其他不安全物 体。
12.严禁从滑块导轨螺钉上攀登压机。 13.需要在工作台面码料时,其高度不得超过下模高度,递料
者不允许在滑块下行时把料撬起。 14.在开动压机前应先检查模具内有无杂物。 15.当冲模内抠取卡入的零件和废料时,必须停车并使用工具,
影响模具寿命的因素
1、冲压工艺及冲模设计的影响及提高冲模寿 命的措施。
(1)冷冲压用原材料的影响。例如:原材料 厚度公差不符合要求、材料性能波动、表 面质量差和不干净等
A.冲压前应对原材料的牌号、厚度、表面 质量进行严格检查
B.保证材料表面质量和清洁
(2)排样和搭边的影响
排样方法与搭边值对模具寿命影响非常大,不必 要的往复送料排样法和过小的搭边值往往是造成 模具急剧磨损和凸凹模啃伤的重要原因。
3、检查技术文件是否正确、完整、统一。 4、检查材料、在制品、成品是否符合工艺要
求、产品图纸的情况。
5、检查工艺设备、工装技术状况。 6、检查质量检验的正确性与及时性。 7、检查生产现场管理情况。 8、检查工艺管理工作情况。 9、检查各类人员执行工序卡的情况。
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• 翻边
• 缺陷:翻边不垂直、翻边高度不一致、翻边拉毛、翻边裂等。
• (1)翻边不垂直→凸凹模间隙过大。
• (2)翻边高度不一致→凸凹模间隙不均匀;定位不准;落料件尺 • 寸不准。
• (3)翻边拉毛→刃口有伤痕;零件表面有杂质;刃口硬度太低。
• (4)翻边裂→修边时毛刺大;凸凹模间隙太小;翻边处形状有突 • 变。
• (3)表面拉伤→模具工作表面有伤痕;材料表面有缺陷;润滑油中 有杂质、废屑等。
• (4)波浪、鼓包、凹坑、麻点→压边力小;润滑不当、模具型腔脏; 材
• 料表面脏;透气孔堵塞;模具型面不平、润滑油脏等。
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1.口边容 易拉裂
拉延产品容易 产生缺陷位置
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2.直身边 容易拉伤、 起拉线
•
划伤等。
• (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;冲头长度不够等。
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1.此产品表 面容易变形、 划伤
2.此处齿角 容易毛刺大
3.齿角位 容易发生 不冲断现 象
4.缺口位 容易发生 少孔现象
落料、冲孔、修边产 品容易产生缺陷位置
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12
特别强调:冲压模具重要性
a---冲模一种特殊工艺装备。
b---冲模与冲压件有 “一模一样”的关系。冲模没有通用性。
c---冲模是冲压生产必不可少的工艺装备,决定着产品的质量、效益和新产品 开发能力。 c---冲模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手段,决定了冲模是技术密集、 高附加值型产品。
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《冷冲压变形基础》课件
局部成形工艺
总结词
局部成形是利用模具对板料的特定区域 施加压力,使其形成所需形状的工艺方 法。
VS
详细描述
局部成形工艺主要应用于对板料的特定区 域进行塑性变形,如翻边、胀形等。在局 部成形过程中,模具对板料的特定区域施 加压力,使其发生塑性变形,形成所需形 状。
04
冷冲压模具设计
模具的基本结构
弯曲工艺
总结词
弯曲是利用模具将板料弯成所需角度和形状的工艺方法。
详细描述
弯曲工艺主要应用于将板料弯成各种角度和形状,如直角、圆弧等。在弯曲过程 中,模具对板料施加压力,使其发生塑性变形,形成所需的弯曲形状。
拉深工艺
总结词
拉深是利用模具将平板料制成开口空 心件的工艺方法。
详细描述
拉深工艺主要用于将平板料制成各种 开口空心件,如圆筒形、锥形等。在 拉深过程中,模具对板料施加压力, 使其发生塑性变形,形成所需的空心 形状。
回复与再结晶
材料在高温或长时间保温过程中, 由于晶粒长大或形成新的晶粒,使 材料的性能发生变化的现象。
03
冷冲压工艺
冲裁工艺
总结词
冲裁是利用冲压模具使板料产生分离的工艺方法。
详细描述
冲裁工艺主要用于实现板料的分离,如制作各种形状的冲孔、落料等。在冲裁 过程中,模具通过施加压力将板料剪切、分离,形成所需形状的零件。
06
课程总结与展望
本课程的主要内容回顾
冷冲压变形基础理论
冲压工艺流程
详细介绍了冷冲压的基本原理、变形机制 和相关理论,为后续的学习打下坚实基础 。
全面讲解了冲压工艺的各个环节,包括材 料选择、模具设计、工艺参数优化等,帮 助学生了解实际生产中的操作流程。
《冷冲压工艺与模具设计》课程整体设计说课课件38页PPT
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
冲压模具拆装室
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
CAD/CAM机房
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
实训中心(模具零件加工与生产)
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
普通车床
普通铣床
3、教学资源
教学手段
1、强化多媒体教学,提高课堂教学质量和效率; 2、借助视频资料,将抽象的图纸直观化; 3、借助模具拆装室,将理论与实践一体化;
多媒体
视频
冲压模具拆装室
2、教学方法与手段
教学方法
1、案例教学法; 2、讨论式教学法; 3、实物教学法;
冷冲压工艺 与模具设计
2、教学方法与手段
冷冲压工艺 与模具设计
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
外圆磨床
平面磨床
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
线切割机
电火花成型机
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
数控车
加工中心
3、教学资源
3.2 实践条件
冷冲压工艺 与模具设计
压力机
考核标准
教 学 考 核
4、教学评价
评分标准
冷冲压工艺 与模具设计
“教学做合一” 模式
冷冲压工艺 与模具设计
讲授案例
学生任务
做
1、教学组织
1.2 教学过程
认以 识复 为合 单冲 元裁 来模 介的 绍结
构
冷冲压工艺 与模具设计
1、教学组织
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(2)常用冲压材料 形状上:板料、带料和块料 种类上:黑色金属、有色金属、非金属材料 对于冷轧钢板: 轧制精度:A,B级,A表示较高精度,B表示普通精度 (GB708-1988) 表面质量:Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ Ⅰ表示高级精整表面,Ⅱ较高级, Ⅲ普通;拉深级别:Z,S,P Z表示最深拉深级,S深拉深 级 P普通(厚度小于4mm,GB13237-1991)
2.冲压成形加工特点(续) 冲压加工是制造业中最常用的一种材料成形加工方法。 冲压成形产品示例一——日常用品 冲压成形产品示例二——高科技产品
1.2、冲压工序的分类
根据材料的变形特点分:分离工序、变形工序 分离工序: 使冲压件与板料沿要求的轮廓线相互分离,并获得 一定断面质量的冲压加工方法。
二、冲压工序的分类(续)
本章讲述冲压成型工艺的基础知识。 涉及冲压和冲模概念、冲压工ห้องสมุดไป่ตู้和冲模分类;常见冲压 设备及工作原理、选用原则;冲压成形基本原理和规律;冲 压材料的基本要求及常见冲压材料。
第一章 冷冲压成型工艺概论
冲压与冲模概念
1.基本概念
冷冲压:室温下 压力机
模具
材料
分离或塑性变形。
冲 压 生 产 场 景
冲压与冲模概念
变形工序:使冲压毛坯在不破裂的条件下发生塑形变形,以获
得要求的形状、尺寸的零件的冲压加工方法。也称 成形工艺。
1.3、冲压材料
(1)对冲压材料的要求 a.对冲压成形性能的要求:良好的塑形,屈强比小,板 厚方向性系数小,材料的屈服强度与弹性模量的比值小。 注意:分离工序的材料需要一定的塑性,但塑性不要求 很好,越好越难分离。 b.对材料厚度公差的要求:符合国家要求 c.对表面质量的要求:表面光洁平整,无分层和机械 性质的损伤,无锈斑,氧化皮和其他附着物。
B-1.0×1000×1500-GB 708-1988 08-Ⅱ-S-GB13237-1991
1.4 冷冲压设备
1.4.1常见冷冲压设备
1.4.2、冷冲压设备的选用
(一)冲压设备类型的选择 根据工艺性质、生产批量、冲件件的几何尺寸和精度要求 进行选择。 (二)冲压设备规格的选择 1.公称压力:F压力>F总 2.行程长度 3.闭合高度:冲模的闭合高度介于压力机的最大 闭合高度和最小闭合高度之间 4.工作台面尺寸:大于模具下的模座的外形尺寸, 并留有安装固定的余地。
冲模是冲压生产必不可少的工艺装备,决定着产品的质量、 效益和新产品的开发能力。
冲模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手段,决定了 冲模是技术密集、高附加值型产品。
1.1.冲压成形加工特点
低耗、高效、低成本 “一模一样”、质量稳定、高一致性 可加工薄壁、复杂零件
板材有良好的冲压成形性能
模具成本高
所以,冲压成形适宜批量生产。
冷冲压成型工艺 概论
课程情况总体简介
授课学时:60学时 课程性质:模具设计与制造专业的一门主干专业技术课, 是一门实践性、综合性很强的课程。 课程内容: 两大部分:模具设计和模具制造 三方面:1、冲压模设计 2、塑料模设计 (第一章~第五章) (第六章~第八章)
第一章 冷冲压成型工艺概论
内容简介:
1.基本概念(续)
加工对象:主要金属板材
加工依据:板材冲压成形性能(主要是塑性)
加工设备:主要是压力机 加工工艺装备:冲压模具
冲压模具: 在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)
的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲 模)。
冲压与冲模概念
1.基本概念(续) 特别强调:冲压模具重要性 冲模一种特殊工艺装备。 冲模与冲压件有“一模一样”的关系。冲模没有通用性。
冲 模 设 计
冲 模 制 造
冲模设计与制造场景
多工位精密级进模
第一章 冲压模具设计与制造基础
冲 压 成 形 产 品 示 例 一 —— 日 常 用 品
汽 车 覆 盖 件
冲压成形产品示例二—— 高科技产品
飞 机 蒙 皮
第一章 冲压模具设计与制造基础