冲压工艺简介
冲压成型成型工艺介绍
1. 分类
按照冲压时的温度情况有冷冲压和热冲压两种方式。这 取决于材料的强度、塑性、厚度、变形程度以及设备能力等, 同时应考虑材料的原始热处理状态和最终使用条件。
① 冷冲压: 金属在常温下的加工,一般适用于厚度小于4mm的坯料。
优点为不需加热、无氧化皮,表面质量好,操作方便,费用 较低,缺点是有加工硬化现象,严重时使金属失去进一步变 形能力。冷冲压要求坯料的厚度均匀且波动范围小,表面光 洁、无斑、无划伤等。
板料冲压
利用装在冲床上的设备(冲模)使板料产生分离或变形的一 种塑性成形方法。它主要用于加工板料(10mm以下,包括金属 及非金属板料)类零件,故称为板料冲压。
冲压加工要求被加工材料具有较高的塑性和韧性,较低的 屈强比和时效敏感性,一般要求碳素钢伸长率δ≥16%、屈强 比σs/σb≤70%,低合金高强度钢δ≥14%、 σs/σb ≤80%。否则, 冲压成形性能较差,工艺上必须采取一定的措施,从而提高了 零件的制造成本。
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卷边:用卷边模将条料端部按一定半径卷成圆形。
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扭弯:用扭曲模将平板毛坯的一部分相对另一部 分扭转成一定的角度。
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2)拉深:将一定形状的平板毛坯通过拉深模 冲压成各种形状的开口空心件;或以开口空心件 为毛坯通过拉深,进一步使空心件改变形状和尺 寸的冷冲压加工方法。
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变薄拉深:用变薄拉深模减小空心件毛坯的直径 与壁厚,以得到底厚大于壁厚的空心件。
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电机定子、转子复合模
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4.1.3 常见冲压工序及相应模具
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(1)分离工序 1)冲孔:用冲孔模沿封闭轮廓冲裁工件或毛坯,
冲下部分为废料。
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2)落料:用落料模沿封闭轮廓冲裁板料或条 料,冲下部分为制件。
冲压工艺技术介绍
冲压工艺技术介绍冲压工艺是一种常见的金属加工方法,它通过将金属板材置于模具中,施加压力使其受力变形,最终获得所需的零件形状和尺寸。
冲压工艺广泛应用于汽车、电子、家电、机械制造等领域,对于生产大批量、高精度的零部件具有重要意义。
冲压工艺技术一般包括以下几个主要步骤:1. 设计模具:冲压工艺的第一步是设计出符合零件要求的模具。
模具通常分为上模和下模两部分,上模固定在冲床上,下模和上模组合起来形成一个闭合空腔。
2. 材料选择:根据零件的要求和应用场景,选择合适的金属材料进行冲压加工。
常见的材料包括钢板、铝板、铜板等。
材料的选择要考虑到零件的机械性能、耐腐蚀性等因素。
3. 材料切割:在冲压加工之前,需要将金属板材按照零件形状进行切割。
常见的切割方法包括剪切、火花切割和激光切割等。
4. 冲压过程:将切割好的金属板材放入冲床中,通过冲击力将其压入模具空腔中。
冲床通常由一对上下冲头组成,上冲头与下冲头相互配合,使金属板材逐渐变形,直至满足零件形状要求。
5. 成型检验:冲压完成后,需要对成型的零件进行检验。
检验内容包括尺寸、形状、表面质量等方面。
如果不符合要求,需要对冲压工艺进行调整或修正。
冲压工艺技术的优点在于:1. 高效生产:冲压工艺适用于大批量生产,能够快速、连续地完成零件的成型,提高生产效率。
2. 高精度:由于模具的精确设计和控制,冲压工艺能够获得高精度的零件形状和尺寸,满足产品的精度要求。
3. 多样化:冲压工艺适用于不同形状、尺寸的零件加工,能够生产出多种产品。
4. 材料节约:冲压工艺可以最大限度地利用材料,减少浪费。
总的来说,冲压工艺技术在现代制造业中发挥着重要作用。
它能够实现高效、高精度、多样化的零件生产,满足市场对于产品质量和工期的需求。
随着技术的不断发展,冲压工艺将继续提高其自动化、智能化水平,为工业生产带来更多的便利和效益。
冲压工艺技术在现代制造业中发挥着举足轻重的作用。
它是一种高效、精确的金属成形加工方法,适用于大批量生产,并能满足高精度和多样化的要求。
冲压工艺概述
冲压工艺概述冲压工艺是制造行业中常用的一种工艺方法,主要用于金属片材中冲切、冲孔、成形等多种加工操作。
它主要通过利用冲压机械的压力将金属片材在模具中进行加工,具有高效、精确、经济的特点。
冲压工艺的基本原理是利用冲压机械的压力将金属片材置于模具中,然后施加力量使其产生弹性变形和塑性变形,最终获得所需的零件形状。
冲压工艺可以实现复杂的几何形状、高精度的尺寸要求和较高的加工效率,广泛应用于汽车、电器、电子、通信等领域。
冲压工艺通常包括以下几个主要步骤:1. 设计和制造模具:根据产品的要求,设计制造相应的模具。
模具的设计要考虑到产品的几何形状、尺寸要求、材料特性等因素。
2. 材料选择和准备:选择适合的金属材料,并进行切割、退火等处理,以提高材料的可塑性和可加工性。
3. 施加力量:将金属片材放置在冲床上的模具中,通过冲床的下模移动以施加压力,使金属片材产生变形。
压力的大小和施加方式根据产品的要求和材料的特性进行调整。
4. 产品成形:在施加力量的作用下,金属片材逐渐变形,最终达到所需的形状。
这个步骤通常需要进行多次冲击来保证形状的准确性和完成度。
5. 完成零件的处理:冲压后的零件可能需要进行进一步的处理,如焊接、抛光、涂装等,以满足产品的要求。
冲压工艺具有许多优点,首先是生产效率高。
冲压工艺可以通过自动化生产线实现批量生产,大大提高生产效率和生产能力。
其次是加工精度高。
由于冲压工艺采用模具加工,可以保证产品的尺寸和形状的精确度。
此外,冲压工艺还可以降低成本。
因为冲压工艺可以通过精确的模具设计和加工来减少材料浪费,并且可以在短时间内生产大量产品,从而降低生产成本。
然而,冲压工艺也存在一些限制。
首先,冲压工艺只适用于较薄的金属片材,对于较厚或较硬的材料来说,冲压力量可能不足以使其变形。
其次,冲压工艺通常只适用于简单的几何形状,对于复杂的形状或曲线,可能需要多次冲击或采用其他加工方法。
总之,冲压工艺是一种常用的金属加工方法,具有高效、精确、经济等优势。
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。
什么是冲压工艺
什么是冲压工艺?冲压工艺是一种金属加工方法,它是建立在金属塑性变形的基础上,利用模具和冲压设备对板料施加压力,使板料产生塑性变形或分离,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件(冲压件)。
冲压成形工艺在汽车车身制造工艺中占有重要的地位,特别是汽车车身的大型覆盖件,因大多形状复杂,结构尺寸大,有的还是空间曲面,并且表面质量要求高,所以用冲压加工方法来制作这些零件是用其它加工方法所不能比拟的。
载重货车的驾驶室、车前钣金件、货厢板以及轿车的各种车身覆盖件和客车的各种骨架等,几乎全都是用冲压加工方法制作的。
其特点:(1)冲压是一种高生产效率、低材料消耗的加工方法。
冲压工艺适用于较大批量零件制品的生产,便于实现机械化与自动化,有较高的生产效率,同时,冲压生产不仅能努力做到少废料和无废料生产,而且即使在某些情况下有边角余料,也可以充分利用。
(2)操作工艺方便,不需要操作者有较高水平的技艺。
(3)冲压出的零件一般不需要再进行机械加工,具有较高的尺寸精度。
(4)冲压件有较好的互换性。
冲压加工稳定性较好,同一批冲压件.可相互交换使用,不影响装配和产品性能。
(5)由于冲压件用板材作材料,它的表面质量较好,为后续表面处理工序(如电镀、喷漆)提供了方便条件。
(6)冲压加工能获得强度高、刚度大而重量轻的零件。
(7)用模具批量生产的冲压件成本低廉。
(8)冲压能制造出其它金属加工方法难加工出的形状复杂的零件。
冲压工序:冲压工序可分为四个基本工序:冲裁:使板料实现分离的冲压工序(包括冲孔、落料、修边、剖切等)。
弯曲:将板料沿弯曲线弯成一定的角度和形状的冲压工序。
拉深:将平面板料变成各种开口空心零件,或把空心件的形状、尺寸作进一步改变的冲压工序。
局部成形:用各种不同性质的局部变形来改变毛坯或冲压件形状的冲压工序(包括翻边、胀形、校平和整形工序等)。
生产中为满足冲压零件形状、尺寸、精度、批量、原材料性能等方面的要求,采用多种多样的冲压加工方法。
冲压工艺简介
冲出高品质:冲压工艺简介
冲压工艺是指利用冲压模具和冲压设备,将原材料放入模具中,
在模具关闭的情况下,以压力对原材料进行力的作用,使原材料产生
塑性变形和分离,从而制成所需形状的零部件的制造加工技术。
它是
一种高速、高效且经济的制造技术,能够制造出尺寸精度高、重量轻、成本低、强度高、使用寿命长、外观精美的零部件。
冲压工艺广泛应
用于汽车、电子、家用电器、航空航天、军工等领域。
冲压工艺主要分为冲裁和成形两大类。
冲裁是通过切割、开槽等
方式加工出平面或曲线形状的零件,广泛应用于汽车、电子、家用电
器等行业。
成形是通过对材料的塑性变形,将材料变成所需要的形状,多适用于制造薄壁构件和型材零部件。
冲压工艺的优点在于可以高速、高效地批量生产出各种形状、尺
寸各异的零部件,减少了人工操作误差和能耗,提高了生产效率和产
品质量。
不过,冲压工艺需要配备一系列冲压设备和模具,并需要经
过调试和质量控制才能保证产品品质。
此外,冲压工艺对原材料的机
械性能要求较高,所以选材很关键。
冲压工艺的发展,离不开材料科学、表面工程等多个领域的支持和创新。
对于初学者来说,学习冲压工艺可以从以下几个方面入手:1.了
解冲压工艺的基础知识和操作规程;2.学习冲压工艺的原材料特性、
工艺参数及其对成形质量影响的基本原理;3.学习冲压工艺设备和模
具的基本结构和使用方法;4.了解冲压工艺的常见缺陷及其防控措施,不断提高质量和效率。
冲压工艺概述
液压机
1—小柱塞 2—大柱塞
常用材料的最小相对弯曲半径值
模具设计与制造
要根据冲压工艺的性质、生产批量的大小、冲压件的几何尺寸和精度要 求等来选择。
曲柄压力机
1—电动机; 2—小带轮; 3—大带轮; 4—中间轴; 5—小齿轮; 6—大齿轮; 7—离合器; 8—曲轴; 9—连杆; 10—制动; 11—滑块; 12—上模; 13—下模; 14—垫板; 15—工作台;
摩擦压力机
模具设计与制造
冲压工艺概述
1.1 冲压工艺的特点
• (1)能冲压出其他加工工艺难以或无法加工的复杂形状的零件,如一些薄壳零件。 • (2)冲压零件的尺寸精度高,尺寸精度与模具的精度有关,而一般模具的制造精度高,因此
冲压零件的尺寸比较稳定,互换性好,有的零件不需要进行再加工,就可达到使用要求。 • (3)冲压加工生产效率极高,每分钟可以生产上千件的工件。 • (4)材料利用率高,工件重量轻,刚度重量比和强度重量比高,冲压能耗小。 • (5)冲压生产操作简单,易于实现机械及自动化。 • (6)冲压加工中所用的模具一般比较复杂,生产周期长,成本较高,最适合批量较大的生产
。对于单件、小批量生产,冲压工艺受到一定限制。
冲压工艺概述
1.2 冲压工艺的类型
冲压工艺概述
1.3 冲压常用材料
冲压工艺概述
1.4 冲压常用设备
1、曲柄压力机 1)压力机的分类 2)曲柄压力机的结构 3)曲柄压力机的主要技术参数 2、摩擦压力机 1)摩擦压力机的结构 2)摩擦压力机的特点 3、液压机 1)液压机的工作原理 2)液压机的特点 3)液压机的主要技术参数 4、冲压设备的选择
冲压工艺技术介绍
数据工艺编制例子说明
修边线
侧修边线 修边线
翻边线
侧 冲 孔
侧修边线
侧翻边线
侧修边线
数据工艺编制例子说明
3:B12-8402501.CATPart
003
8402501
发盖内板
54 05 10 20 30 40 50 60 檢具
DR
1
TR+CTR
1
FL+CTR+CPI
1
CFL
1
数据工艺编制例子说明
压料面
B
A
ABຫໍສະໝຸດ A分模线分模线
B A
修边线
B
修边线
拉延与成型的区别
1.当零件成形深度大于10MM时最好采用拉延方式,避免出现挤料现象, 小于10的可以考虑用成型.同时成型过程中为避免叠料通常加工艺缺口. 2.拉延一般需要做出完整的工艺补充面及压料面,且是一个封闭的几何形状, 但成型可以只作出局部,无需全部封闭 3.同一零件相同材料牌号,采用拉延或成型工艺得到的产品,在刚性方面前者 比后者强. 4.零件产品接近于封闭的零件最好采用拉延,敞口的可以采用成型
B、提高材料利用率
C、成型前的板料相对于成型后的零件有大面积未参与成型
开卷落料与普通落料的区别
A、产品零件较大,人工操作劳动强度大的零件尽量采用开卷落 料。 B、相对于普通落料模,可以提高材料利用率的零件,采用开卷 落料。 C、毛坯所需要的卷料宽度太小或太宽,无法采用开卷落料的, 需要采用普通落料模式。 D 、零件工艺路线规划在自动化线上生产的零件,其落料模最好 采用开卷落料。
成形工序分:拉延、翻边、整形、翻孔、弯曲等
工序 名称
图示
特点
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。
冲压工艺流程介绍
冲压工艺流程介绍冲压工艺是指利用冲压设备对金属材料进行加工的一种工艺。
它通过将金属板材等置于冲压机的上模和下模之间,并在上模和下模的作用下施加压力,使得金属材料发生塑性变形,最终得到所需形状的产品。
冲压工艺具有生产效率高、成本低、成品质量好等优点,广泛应用于汽车、家电、电子设备等行业。
1.设计产品:根据产品的需求,制定产品的设计图纸,包括产品的尺寸、形状、孔位等要求。
2.材料准备:根据产品的设计要求,选择合适的金属材料,如钢板、铝板等。
然后将金属材料切割成适当的尺寸,以备后续加工使用。
3.模具设计和制造:根据产品的设计图纸,设计合适的冲压模具。
冲压模具一般由上模和下模组成,上模与下模的凹凸面配合使得金属材料在加工过程中得到所需的形状。
4.材料上模:将待加工的金属板材放置在下模上方,再将上模由上方下压,使得金属板材被夹持在上模和下模之间。
5.施加压力:冲压机施加压力,将金属板材压制至模具的凹凸面,使得金属板材发生塑性变形。
一般情况下,冲压机的压力会根据产品的尺寸和材料的性质进行调整。
6.产品成型:在施加压力的作用下,金属板材将按照模具的凹凸面形成所需的形状。
这一步骤通常需要进行多次冲击,也可以在一套模具中完成多道工序的加工。
7.喷涂或表面处理:成型后的产品可能需要进行喷涂或表面处理,以提高它们的外观和耐腐蚀性。
8.裁切和整理:将成品从冲压板上剪切下来,并对其进行整理,包括去除尖角、去毛刺、折弯等,以提高产品的质量和安全性。
9.质检和包装:对成品进行质量检测,确保其符合产品设计要求。
之后,将产品进行包装,以方便运输和储存。
需要注意的是,冲压工艺流程中的每一步都需要严格的控制和操作,以确保产品的质量和性能。
同时,冲压工艺还可以根据不同的产品要求和材料特性进行调整和改进,以提高生产效率和产品质量。
最后,在进行冲压工艺时,应严格遵守相关安全规定,确保操作人员的人身安全。
冲压工艺
冲压工艺衝壓工藝(一)第一章簡述压是利用冲模在压力机上对板料施加压力使其变形或分离,从而获得具有一定形状、尺寸零件的一种压力加工方法。
冲压主要用于加工板料零件,所以有时好叫板料冲压。
温下进行的板料冲压叫冷冲压。
第一節衝壓加工的特點冲压与其它加工方法比较,具有下列优点:⑴应用范围广,可冲压金属材料,亦可冲压非金属材料;可加工小型制件,也可加工大型制件;可获得一般形状的零件,也可获得其它加工方法难以加工或无法加工的制件。
⑵冲压是一种高效率的加工方法。
大型冲压件的生产率可达每分种几件,高速冲压的小件可达每分钟百件。
⑶冲压件不但能够满足使用要求,并且还具有重量轻、刚度好和外表光滑等特点。
⑷冲压生产的材料利用率高,一般可达70-85%。
⑸操作简单,便于组织生产。
⑹在大批量生产的条件下,冲压件的成本较低。
⑺由于冲压所用毛坯是板料或卷料,一般又是冷态加工,所以在大量生产的情况下,较易实现机械化或自动化。
国此,在现代的制造业中,冲压工艺被得到广泛的应用。
板料冲压主要的缺点如下:⑴模具制造周期长,费用高。
因此,在小批量生产中受到一定的限制。
⑵冲压适于批量生产,且大部分是手工操作,这样如果不重视安全生产和缺乏必要的防护装置,就易发生事故。
因此,提高冲压操作的机械化和自动化,减轻劳动强度,确保安全生产,是一个很重要的问题。
第二節衝壓工序的基本分類由于冲压加工零件的形状、尺寸和精度要求不同,各企业生产规模和生产条件各异,因此,冲压的方法是多种多样的。
根据材料的变形特点及工厂现行的习惯,冲压的基本工序可分为分离与塑性变形两类。
分离工序是使冲压件与板料沿要求的轮廓线相互分离,并获得一定的断面质量的冲压加工方法。
塑料变形工序是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑料变形(通常又分为弯曲、拉深、成形三类),以获得要求的制件形状和尺寸精度的冲压加工方法。
具体分类见下表。
分離工序分類塑性變形工序分類第二章衝壓的材料準備第一節衝壓用材料一、概述冲压用材料与冲压工艺的关系非常密切。
冲压工艺特点及工序简介
冲压工艺特点及工序简介
冲压工艺是一种常见的金属加工方法,其特点是高效、精度高、成本低、适用范围广。
下面,我们就来简单介绍冲压工艺的特点以及工序流程。
一、冲压工艺的特点
1. 高效性:冲压工艺适用于大批量生产,因为其生产效率高。
2. 精度高:冲压工艺制造的零件精度高,表面光滑,尺寸稳定,以及形状复杂的部件加工难度小。
3. 成本低:由于冲压工艺的高效性和自动化生产,人工成本低,模具使用寿命长,能够大幅度降低生产成本。
4. 适用范围广:冲压工艺适用于多种材料,包括铁、铜、铝、不锈钢等材料。
二、冲压工艺工序简介
冲压工艺通常包括以下几个工序:
1. 材料切割:在此阶段,厂家将原材料切成所需尺寸的小块。
2. 冲裁:冲裁是指将原材料分割成所需形状和大小的零件。
这个过程是通过一套紧固在机器上的刀具来完成的。
3. 弯曲:如果零件需要弯曲,那么这个工序就是必不可少的。
这个过程中,切口将被切断, allow the sheet metal to bend to the desired angle.
4. 拉伸:这个过程是用来加工较深的零件顶部。
5. 拉伸成型:在此阶段,金属材料会被拉成一个套筒,使其成形。
6. 再次冲裁:最后一个工序是完成一个零件的冲裁工作,此时零件达到了所需尺寸和形状。
如上所述,冲压工艺是一种高效、低成本、高精度的金属加工方法。
工艺流程简单易懂,因此成为了许多生产厂家的首选方法。
冲压工艺介绍
冲压工艺介绍冲压工艺是一种应用广泛的金属加工工艺,通过使用冲压模具将金属板材或线材加工成所需的成型件。
冲压工艺在汽车制造、家电制造、航空航天等行业中都起着重要作用。
冲压工艺的基本原理是将金属材料置于冲床上,然后通过冲床的压力作用,使冲头对金属板材或线材进行冲击、拉伸、弯曲等变形过程,最终得到所需的产品。
冲压工艺可以实现高速生产,生产效率高,且能保证产品的一致性和准确性。
冲压工艺中的主要工艺步骤包括材料准备、模具设计、成型工艺规划、冲压加工和检测等环节。
首先,需要准备好金属板材或线材,选择合适的材料类型和厚度,以满足产品的要求。
接下来,设计冲压模具,根据产品的形状和尺寸需求,确定模具的结构和参数。
然后,规划成型工艺,确定冲击点、冲头形状和力度,以及冲压顺序和步骤。
在冲压加工过程中,需要插入模具,并通过冲床施加压力,将金属材料变形为所需形状。
最后,通过对成型件进行检测,确保产品的质量和符合要求。
冲压工艺的优势在于生产效率高、成本低、质量稳定。
冲压工艺可以实现批量生产,并且具有较高的自动化程度,可以减少人工操作和劳动强度。
此外,冲压工艺还可以有效利用材料,减少材料浪费。
由于冲压工艺对产品表面无损伤,所以产品的表面质量也较好。
然而,冲压工艺也存在一些局限性。
首先,冲压工艺对材料的选择有一定限制,一般适用于金属材料,如钢铁、铝合金等。
其次,冲压工艺对产品形状的要求较高,不适用于形状复杂的产品。
最后,冲压工艺需要专用的冲床和模具设备,投资成本较高。
总的来说,冲压工艺是一种高效、精确、经济的金属加工工艺。
它在现代工业中有着广泛的应用,为各个行业的生产提供了重要支持。
随着技术的不断进步,冲压工艺的发展也将不断提升,为产品的制造和创新带来更多可能。
冲压工艺是一种高效、精确、经济的金属加工工艺,能够将金属板材或线材加工成所需的成型件。
它在现代工业中有着广泛的应用,为各个行业的生产提供了重要支持。
冲压工艺的发展不仅促进了产品的制造和创新,还为经济的发展和社会的进步做出了突出的贡献。
冲压工艺
设备
冲压设备 • 机械压力机 • 液压机
冲压材料
• 板材 • 带材 • 管材及其他型材
冲压零件
冲压模具
材料
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
冲压概述
3.冲压加工特点
• • • • • • • • 产品尺寸稳定,重量轻,刚度好 表面质量和精度较好 操作简单,易于实现自动化 生产效率高 适于大批量生产 大批量生产时加工费用较低 依赖设备与模具 投产周期较长,初始投入大
工序名 称
代号
切角 翻孔 扣合 落料 弯曲 分离 CT BU HEM BL BE SEP
二、冲压工序
1.分离工序
板料在外力作用下沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、 尺寸和切断面质量的成品和半成品。
分离条件:变形材料内部的应力超过强度极限σb。
二、冲压工序
1.1落料
用冲模沿封闭曲线冲切,冲下部分是零件。用于制造各种 形状的平板零件。
六、缺陷及分析 (2)变形
压料板与凹模型面配合不好;间隙过大等 凹模或凸模缺损; 定位销造成(放偏或走料)
(3)表面划伤
操作时有拖、拉等现象; 板料在剪切过程中划伤等;
六、缺陷及分析 (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; 行程不到位。
冲压工艺及缺陷分析
目录
一 二 三 四 五 六 冲压概述 冲压工序 冲压模具 冲压设备
冲压材料
缺陷及分析
一、冲压概述
1.什么是冲压?
利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分 离或塑性变形,从而获得一定几何形状和尺寸精度的机械 零件或制品的一种压力加工方法。 冲压通常在常温下进行,主要用于金属板料成型加工,故 又称为冷冲压。
冲压工艺简介
冲压工艺简介
冲压工艺是一种常见的金属加工方法,它通过将金属板材置于模具中,利用压力将其变形成所需形状的工艺。
冲压工艺具有高效、精度高、成本低等优点,被广泛应用于汽车、电子、家电等行业。
冲压工艺的基本流程包括:设计模具、切割金属板材、将板材放入模具中、施加压力、取出成品。
其中,模具的设计是冲压工艺的关键,它决定了成品的形状和尺寸。
模具的制作需要考虑材料的选择、加工工艺、精度要求等因素,一般需要经过多次试制和调整才能达到理想的效果。
冲压工艺的优点主要体现在以下几个方面:
1.高效:冲压工艺可以在短时间内完成大量的生产任务,生产效率高。
2.精度高:冲压工艺可以制作出高精度、高质量的零部件,尺寸精度可以达到0.01mm以下。
3.成本低:冲压工艺可以利用模具多次生产,成本相对较低。
4.适用范围广:冲压工艺可以加工各种金属材料,包括钢、铝、铜、不锈钢等。
冲压工艺的应用范围非常广泛,特别是在汽车、电子、家电等行业中得到了广泛应用。
例如,汽车的车身、底盘、发动机等部件都需
要通过冲压工艺加工制作;电子产品中的外壳、散热器、连接器等也需要通过冲压工艺加工制作。
冲压工艺是一种高效、精度高、成本低的金属加工方法,具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展,冲压工艺也将不断创新和完善,为各行各业提供更加优质的产品和服务。
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捷.
二十世纪中后期,制造模具的手段主要是依赖普通的机械加工
设备,对于形状复杂的模具则是依靠钳工的技能来完成,优秀 的模具钳工在模具企业内起着决定性的作用,竞争的焦点在于 谁有能力把模具生产出来. 到了二十一世纪,CAD/CAM技术,数控加工技术及EDM加工 技术逐步被广泛应用,制造出模具已经不是问题,CAD/CAM 技术及数控技术的应用水平是衡量模具生产的主要内容,是模 具发展的一次大变革.目前汽车大型覆盖件模具的生产基本都 建立了一完全针对模具制造的 CAD/CAE 软件系统,该系统采 用了综合实体造型和曲面造型优势的混合建模方法,能快速有 效地产生和分析来自不同客户的复杂模具曲面。
拉延筋
覆盖件拉延成型时,在压料面上敷设拉延筋或拉延槛,对改 变进料阻力,调整进料速度使之均匀和防止起皱具有明显的效果。 敷设拉延筋的主要作用: (1)增加局部区域的进料阻力,使整个拉延件进料速度达到 平衡状态。 (2)加大拉延成型的内应力,提高覆盖件的刚性。 (3)加大径向拉应力,减少切向压应力,延缓或防止起皱。 拉延筋的断面形状为半圆形,拉延槛的阻力更大,它多用在深度 浅的拉延件上。
大型覆盖件设计制造要求
1.冲压件的三维数模和产品图纸为模具设计的依据.
2.所采用的一系列成型手段必须为冲压件服务,不允许互相干 涉和重复. 3.模具所使用的材料及其加工必须符合冲压件生产纲领和模具 寿命要求.
4.保证零件(拉延的凹模、凸模、压边圈、成型块、切刀等)
技术工艺可靠,定位准确,操作方便、安全并且无堆焊修复缺陷. 5. 必须参照压力机设备参数(台面尺寸、闭合高度、公称压力、
1.3覆盖件的成形分类
汽车覆盖件的冲压成形分类以零件上易破裂或起皱部位
材料的主要变形方式为依据 , 并根据成形零件的外形特征、
变形量大小、变形特点以及对材料性能的不同要求 , 可将汽 车覆盖件冲压成形分为五类 : 深拉深成形类、胀形拉深成形
类、浅拉深成形类、弯曲成形类和翻边成形类。
1.4覆盖件的主要成形障碍及其防止措施
由于覆盖件形状复杂,多为非轴对称、非回转体的复杂 曲面形状零件,因而决定了拉深时的变形不均匀,所以拉深 时的起皱和开裂是主要成形障碍。 1.起皱及防皱措施 原因: 覆盖件的拉深过程中,当板料与凸模刚开始接触,板面 内就会产生压应力,随着拉深的进行,当压应力超过允许值 时,板料就会失稳起皱(如图1)。 防皱措施: 解决的办法是增加工艺补充材料或设置拉深筋。
冲模在制造工艺上有一定依赖关系.
一个汽车覆盖件各套冲模的一般制造顺序是:拉延模 — 切 边模—翻边模 — 修边整型模.
拉延模是关键. 原因是:下道工序的模具必须用它的冲件作 为立体样板,进行制造,能否冲压出合格产品拉延是万事开 头难的第一关. 例如GC-1轿车侧围外板,除落料在开卷落料线完成外,还需4 套冲模完成,其4套冲模的工序关系为拉延--切边冲孔--整形 冲孔翻边--整形翻边。 精度要求高的模具需要使用高精度的数控机床加工,而且 模具材质、成形工艺都有严格要求,还需使用CAD / CAE / CAM模具技术去设计、分析.制造厂家应具备数控加工中心、 电火花、线切割机床及数控仿型铣设备,高精度磨床,高 精度三座标测量仪,计算机设计及相关软件等. 一般大型汽
和一般冲压件相比,覆盖件具有材料薄、形状复杂、 多为空间曲面且曲面间有较高的连接要求、结构尺寸较大、 表面质量要求高、刚性好等特点。
1.2覆盖件的成形特点
1.成形工序多:拉深为关键工序; 2.拉深是复合成形 :常采用一次拉深; 3.拉深时变形不均匀:工艺补充、拉深筋; 4.大而稳定的压边力:双动压机、多连杆机械压力机; 5.优质钢材:高强度、高质量、抗腐蚀的钢板;
验样板,采用研配压力机修磨模具.
二十一世纪初: 采用CAD/CAM 软件 设计模具,开始推行“无 纸模具设计和制造”这一研究和开发项目,计算机输入产品模
型,生成高质量实体模型 . CAD/CAM技术的推广已由“甩图 板”阶段跨入到了深化应用阶段.
Delcam 方案是使用模具镶块向导程序“Die Wizard“.该程 序可自动寻找产品模型的分模线并自动将模块分为合适尺 寸的两部分, 自动产生高质量的分模面,自动分离型芯和 型腔。“Die Wizard”技术的应用,更大大提高企业工艺 编制的效率和准确性,可以对产品开发数据进行有效的管理, 提高模具设计速度和管理效率从根本上降低模具制造企业 的成本. 目前法国CATIA公司开发的大型CAD/CAE/CAM一体化软件 V5R17已广泛应用于航空汽车制造业设计,不久将用于模具 制造,因一体化特性,将使模具分析、设计、制造更方便快
覆盖件部分
1.1覆盖件的含义: 覆盖件主要指覆盖汽车发动机和底盘、构成驾驶室和 车身的一些零件,如轿车的挡泥板、顶盖、车门外板、发 动机盖、水箱盖、行李箱盖等。由于覆盖件的结构尺寸较 大,所以也称为大型覆盖件。
覆盖件成形工序:
覆盖件的主要冲压工序有:落料、拉深、校形、修边、 切断、翻边、冲孔等。
覆盖件的结构特征
4.模具结构除了设置外导向(正常的导向外),自动线模 具还应在相应工序设置椎式导正结构,保证上下模导正
精度可靠合理.
5.自动线模具定位均采用快速定位,模具快速定位孔(槽) 应布置在具有良好目视条件的地方,以方便模具的安 装 . 6.自动线模具一般都采用自动夹紧装置,采用机床自动夹
紧时,应根据机床夹紧要求进行设计.
气顶缸位置数量压力、定位装夹位置)设计制造模具.
6.模具零部件应定位准确,考虑防松、防崩、防脱落、
防翻、防冲击等措施. 7.在模具设计制造中必须考虑铸造工艺性、加工工艺 性和维修方便性. 8.在模具从设计制造到验收的过程中,应以零件为单
位建立模具档案(缺陷风险分析纪录,模具设计会签记
录,会议纪要,更改记录,试模记录,模具铸件质保书, 冲压零件检测记录,模具刃口材料及硬度,模具检查
图2 工艺孔和工艺切口
冲 压 工 艺(实例)
拉延切角、工艺切口
冲 压 工 艺(实例)
CAE分析
安全 破裂 起皱
回弹
汽车覆盖件模具制造的发展:
二十世纪中期:手工设计,手工制泥模,手工制模型样架,手工制 大量研配检验样板,大量人工修磨模具. 二十世纪后期:CAD设计,手工制泥模,手工制模型样架,大量使 用大型仿形铣床及大型加工设备,使用激光切割机加工研配检
冲压工艺设计方法:
在对冲压零件特征分析、工艺模拟分析、工艺计算的基础上, 遵循“高质量、高效率、低成本”的总原则,精细设计冲压 工艺。 成双工艺、连续冲压工艺、拉延切角工艺、复合冲压工艺、 往复冲裁工艺、落料成形工艺、多次修边工艺、修边整形工 艺、分次拉延工艺、反拉延工艺、拉延槛、筋的应用、回弹 变形ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ预测控制、工艺台阶的应用、工艺切口的应用等。 通常厚板料零件多采用:落料 成形 翻边 冲孔 的工艺过程。 薄板料且形状复杂零件:拉延 修边 翻边 整形 冲孔的工艺
外部工艺补充——压料面
压料面是指板料在凹模圆角以外的法兰部分,工件本体部分或 工艺补充部分组成,其应是平面或曲率较小的曲面,不允许有大的 起伏或拐点在拉延成型过程中,压料面的材料被逐渐拉入凹模型腔 内,转化为覆盖件形状。压料面与凸模形状保持一定几何关系,保 证在拉延过程中板料处于张紧状态,并能平稳地包拢凸模,防止起 皱破裂。
车身覆盖件模具要考虑机床是否有压边机构,甚至边润 滑剂、多工位级进等.除冲压吨位外还要考虑冲次、送料 装置、机床及模具保护装置等. 因汽车行业的迅速发展,汽车生产自动化程度越来越高,液 压压力机,双动压床已远远跟不上批量冲压件生产需要.目 前汽车厂冲压件生产均采用大台面单动多连杆机械压力 机.而大部分汽车冲压件由于成型时有特殊要求,因而诞生 了许多汽车模具新工艺:斜锲切边,斜锲冲孔,斜锲翻边,汽 缸旋转翻边以及气辅成型,氮气缸等先进的工艺.
图1 覆盖件拉深过程示意图 a) 坯料放入;b) 压边;c) 板料与凸模接触;d) 材料拉入; e) 压型;f) 下止点;g) 卸载
2.开裂及防裂措施 原因: 是由于局部拉应力过大造成的,由于局部拉应力过大导 致局部大的胀形变形而开裂。 位置: 开裂主要发生在圆角部位,开裂部位的厚度变薄很大如 凸模与坯料的接触面积过小、拉深阻力过大等都有可能导致 材料局部胀形变形过大而开裂 。 防裂措施: 为了防止开裂,应从覆盖件的结构、成形工艺以及模具设 计多方面采取相应的措施。
发动机盖拉延工序
工艺分析
工艺补充
工艺补充是拉延件不可缺少的组成部分,是指为了顺 利拉延成型出合格的制件,而在冲压件的基础上所添加的 那部分材料,用以满足拉延、压料面和修边等工序的要求。 这部分材料仅仅是冲压成型需要而不是零件所需要的,故 在拉延成型后的修边工序中需将工艺补充切除掉。 大多数汽车车身覆盖件都需要添加工艺补充后才能设 计成能拉延成型的冲压件,这是覆盖件冲压工艺设计的重 要内容,也是与普通简单拉延件拉延工艺设计的主要不同 点。 工艺补充部分有两大类:外部工艺补充、内部工艺补 充。
7.必须重点考虑修边冲孔废料的排除方式.
制造工艺复杂.(立体曲面,精度光洁度要求高)
模具调整较复杂.(形状复杂,落料尺寸修边尺寸需试验才能决定)
轮廓尺寸大,需要有大型加工设备. 生产技术准备工作复杂. 一个汽车覆盖件零件,往往需通过数套冲模冲压才能完成. 而这套冲模,一方面其形状都要符合于同一主模型另一方面各套
记录等)
除前述覆盖件模具设计制造要求外,还需下列特殊要求:
1.要求同一自动生产线上的模具闭合高度尽量一致. 同一件 号零件的模具闭合高度必须一致 . 2.同一零件的整套模具送料高度必需一致(保证机械化生产 自动取件顺畅).
3.冲压自动线都采用移动工作台装夹模具.所以设计模具时
必须在所有气垫顶棒都放置的情况下移动工作台能正常工 作.
(1) 覆盖件的结构上,可采取的措施有: 各圆角半径最好大一些、曲面形状在拉深方向的实际深 度浅一些、各处深度均匀一些、形状尽量简单且变化尽量平 缓一些等。 (2)拉深工艺方面,可采取的主要措施有: 拉深方向尽量使凸模与坯料的接触面积大、合理的压料 面形状和压边力使压料面各部位阻力均匀适度、降低拉延深 度、开工艺孔和工艺切口等 (如图2)。 (3)模具设计上 可采取设计合理的拉深筋、采用较大的模具圆角、使凸 模与凹模间隙合理等措施。