冲压工艺及模具设计的应用
毕业设计异形垫片冲压工艺及模具设计
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毕业设计异形垫片冲压工艺及模具设计一、引言毕业设计作为大学生阶段性学业的结束,是对所学专业知识的综合运用和实践能力的检验。
在机械工程专业中,异形垫片冲压工艺及模具设计是一个具有挑战性与实用性的课题。
在本文中,将对异形垫片冲压工艺及模具设计进行深入探讨,并提供有关该主题的广泛知识和综合评估。
二、异形垫片冲压工艺的基本概念异形垫片冲压工艺是一种通过冲压模具对金属板材进行成型的工艺。
冲压工艺是广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域的一种金属加工方法,而异形垫片冲压工艺则是在冲压工艺基础上,通过特殊的设计与工艺流程,实现对异形垫片的高效、精准成型。
在进行异形垫片冲压工艺时,模具是至关重要的一环,因为模具的设计与制造直接关系到产品的质量和生产效率。
三、异形垫片冲压工艺的挑战与解决方案1.挑战:异形垫片的冲压工艺需要克服金属板材的强度、韧性以及薄壁成型的难度,对模具设计提出了更高的要求。
2.解决方案:通过对金属材料性能的深入分析、优化工艺参数的确定以及模具结构的合理设计,可以有效解决异形垫片冲压工艺中的挑战。
四、异形垫片冲压模具设计的关键要点1.材料选择:模具材料的选择要考虑强度、硬度、耐磨性等因素,常用的材料有xx、xx、xx等。
2.结构设计:设计合理的模具结构可以提高冲压成型的精度和效率,包括顶模、底模、导向柱、导向套等部件的设计。
3.表面处理:通过特定的表面处理方式,可以提高模具的耐磨性、减少粘连和抗腐蚀能力。
五、我对异形垫片冲压工艺及模具设计的个人观点与理解在我看来,异形垫片冲压工艺及模具设计在实际生产中具有重要的应用价值。
通过深入研究和探索,可以不断完善工艺流程和模具结构,提高产品质量,降低生产成本,提高工作效率。
我相信随着技术的不断进步和创新,异形垫片冲压工艺及模具设计将迎来更广阔的发展空间。
六、总结与展望通过本文的阐述,我们对异形垫片冲压工艺及模具设计有了更深入的了解。
在未来的研究中,可以进一步探索新材料的应用、新工艺参数的优化以及智能化模具设计等方面的内容,以推动异形垫片冲压工艺及模具设计的发展。
冲压工艺与模具设计概述
![冲压工艺与模具设计概述](https://img.taocdn.com/s3/m/6ca2c37411661ed9ad51f01dc281e53a5802519f.png)
冲压模具的主要功能
1 定位
确保工件在加工过程中的 准确定位
2 导向
引导模具在运动中保持正 确的轨迹
3 加工
对金属材料进行剪切、冲 裁、弯曲等加工过程
冲压模具的基本构成
上模
通常用于顶压材料,具有凹模形状
下模
位于上模下方,通常用于支撑材料,具有凸模形状
冲压模具的分类与特点
1
按用途分类
冲裁模、弯曲模、拉伸模等
2
按结构分类
单工位模、连续模、进料连续模等
冲压模具的设计流程
产品分析
了解产品形态和使用要求
模具设计详图
绘制模具构造图,确定每个零部件的加工尺寸 和工艺要求
模具构思与方案设计
根据产品要求设计模具结构与工作原理
加工制作与调试
进行模具的制造和装配,并进行调试和优化
冲压工艺与模具设计概述
冲压工艺与模具设计是现代制造业中不可或缺的重要环节。本文将介绍冲压 工艺与模具设计的概述、基本原理、分类与特点,以及应用领域等内容。
冲压加工的基本原理
冲压加工利用模具对金属材料施加压力,通过剪切、冲裁、弯曲等方式,将材料变形成所需形状的工艺过程。
冲压工艺的分类与特点
分类
单工位、多工位、连续冲压
特点
高效快速、重复性好、成本低、适用于大批量生产
冲压工艺的应用领域
1 汽车制造
车身、发动机零部件等
3 电子产品
手机、电脑等金属部件2 家电制造冰箱、空调 Nhomakorabea产品外壳
4 其他行业
金属制品、建筑材料等
冲压加工的优点与局限性
优点
• 高生产效率 • 较高的精度和重复性 • 成本较低
局限性
冲压工艺及模具设计
![冲压工艺及模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/8d93054dbb1aa8114431b90d6c85ec3a87c28bd9.png)
冲压工艺及模具设计一、冲压工艺冲压工艺是指利用压力使金属板材在模具的作用下发生塑性变形,从而得到所需形状和尺寸的工艺。
冲压工艺的主要步骤包括:设计制作模具、准备材料、冲压加工及后续处理。
1.模具的设计制作:冲压工艺的关键在于模具的设计和制作。
模具由上下模具组成,上模具固定在机床上,下模具固定在滑块上。
上下模具之间有一定的空隙,当滑块向下运动时,上下模具会夹紧工件,使之发生塑性变形。
2.材料的准备:在进行冲压加工前,需要将金属板材裁剪成适当大小,并将其清洗干净,以去除杂质和油污。
3.冲压加工:冲压加工是将金属板材放置在模具中,通过机械设备施加压力,使金属板材发生塑性变形,最终获得所需形状和尺寸的工件。
4.后续处理:冲压工艺完成后,还需要进行一些后续处理,如清洗、抛光、喷涂等,以提高工件的表面光洁度和装饰性。
二、模具设计模具设计是冲压工艺中的重要环节,好的模具设计可以提高冲压加工的效率和质量。
模具设计的主要考虑因素包括:工件的形状和尺寸、材料的性质、冲压工艺的要求等。
1.模具结构设计:模具结构设计是模具设计的基础,主要包括上模具和下模具的结构设计。
上模具一般由模板、定位销、导向套等组成,下模具一般由模座、模块、导向柱等组成。
2.模具材料选择:模具的材料选择直接影响到模具的使用寿命和加工质量。
一般情况下,模具材料应具有高硬度、高强度、良好的热导性和耐磨性等特性。
3.模具零件设计:模具零件的设计应考虑到工件的形状和尺寸,以及冲压工艺的要求。
模具零件的设计应尽量简化,减少加工难度,提高生产效率。
4.模具配合设计:模具零件之间的配合关系直接影响到模具的精度和稳定性。
模具配合设计应确保零件的定位准确、运动平稳,并充分考虑到热膨胀等因素。
综上所述,冲压工艺及模具设计是一项复杂的工程,它涉及到材料、结构、流程等多个方面。
通过合理的冲压工艺和精心的模具设计,可以实现高效、高质量的冲压加工,为生产制造提供有力支持。
冲压工艺技术介绍
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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。
冲压工艺与模具设计实例
![冲压工艺与模具设计实例](https://img.taocdn.com/s3/m/b982d852ae1ffc4ffe4733687e21af45b307fea5.png)
冲压工艺与模具设计实例冲压工艺是一种常用的加工方法,可以在金属板材上制造出形状各异的零件。
随着工艺技术的不断提升,冲压工艺已经成为了汽车、电子、家电等制造行业中不可或缺的一部分。
而模具则是冲压工艺的核心,是实现高精度、高效率生产的关键之一。
在本文中,我们将探讨冲压工艺与模具设计的一些实例。
一、冲压工艺的常见方法冲压工艺的基本原理是利用模具对金属板材进行加工,将其切割、弯曲、拉伸等,从而制造出所需的零件。
在实际生产中,常用的冲压方法包括以下几种。
1、冲裁法冲裁法是最基本的冲压加工方法,主要用于将相对简单的平面零部件从板料中裁出。
该方法适用于要求尺寸精度较低、批量较大的产品。
在冲裁法中,常用的模具种类包括:简单冲模、复合冲模、级进冲模等。
2、弯曲法弯曲法主要用于制造曲形零件,例如各种支架、角铁等。
它的优点是可以实现大经度的曲率控制,适用于高尺寸精度的产品。
在弯曲法中,常用的模具种类包括:简单弯模、复合弯模等。
3、拉伸法拉伸法是一种将板材拉伸成型的方法,适用于制造拉伸高度较大的零部件。
它的优点是可以制造出复杂的形状,缺点则是对板材的性能有较高的要求。
在拉伸法中,常用的模具种类包括:简单拉伸模、复合拉伸模等。
二、模具设计的注意事项模具的设计是冲压工艺中十分重要的步骤,它直接决定了产品的精度和品质。
在模具设计的过程中,需要注意以下几点。
1、材料选择模具的主要材料应该是坚固、耐磨的合金钢,以保证模具的使用寿命。
在选择材料时,还需要考虑到生产成本、耐腐蚀性和加工性能等因素。
2、结构设计模具的结构设计应该符合产品的形状尺寸,能够保证加工精度和产品品质。
模具的设计需要考虑到成型力度、冲孔位置、冲孔大小等因素。
3、表面处理为了防止磨损和腐蚀,在模具表面需要采用一定的表面处理方式。
常用的表面处理方式包括渗碳、氮化、电化学抛光等。
三、模具设计实例为了更好地阐述模具设计的重要性,我们介绍一个手机机壳模具设计的实例。
手机机壳是一款外壳非常薄的产品,具有较高的尺寸精度和表面要求。
冲压工艺与模具设计毕业论文
![冲压工艺与模具设计毕业论文](https://img.taocdn.com/s3/m/a4940273366baf1ffc4ffe4733687e21af45fff5.png)
冲压工艺与模具设计毕业论文1. 引言随着工业化的进程和产品多样化的需求,冲压工艺在各行各业中得到广泛应用。
冲压工艺是一种通过应用冲压模具,在金属板材上施加压力形成所需形状的加工方法。
冲压工艺的品质和效率直接受到模具设计的影响。
因此,冲压工艺与模具设计成为了重要的研究领域,同时也是本毕业论文的主要研究内容。
2. 冲压工艺的基本原理冲压工艺的基本原理是利用冲压模具对金属板材施加压力,使其发生塑性变形。
具体步骤包括: 剪切准备、冲剪床操作、上模、施压、下模、退出。
冲压工艺具有快速性、高效性和精确性的优点,广泛应用于汽车、电子、家电等行业。
3. 冲压模具设计的基本原则冲压模具设计应遵循以下基本原则:3.1 模具结构设计原则模具设计应考虑到材料的特性、制作工艺和模具使用寿命等因素,选择合适的模具结构。
常见的模具结构有单工位模和多工位模,根据实际需求进行选择。
3.2 冲孔设计原则冲孔设计是冲压模具设计的重要内容,其目的是通过切割或穿孔来获得所需形状。
冲孔设计需要考虑到材料特性、孔的数量和布局等因素,确保冲孔的准确性和效率。
3.3 净形状设计原则净形状是指通过冲压模具得到的金属零件的最终形状。
净形状设计需要考虑到材料的流动性和伸缩性,选择合适的冲压工艺参数,确保零件的质量和尺寸精度。
3.4 材料选择和处理原则冲压模具设计需要选择合适的材料,并进行适当的处理,以提高模具的硬度和耐磨性。
常用的模具材料包括合金钢、高速钢和硬质合金等。
4. 冲压工艺与模具设计的优化方法为了提高冲压工艺和模具设计的效率和品质,可以采用以下优化方法:4.1 CAD/CAE技术的应用CAD(计算机辅助设计)和CAE(计算机辅助工程)技术可以帮助设计师进行模具设计和工艺分析。
通过使用CAD软件进行三维建模和设计,可以提高设计的精度和效率。
而CAE技术可以进行模具结构和冲压工艺的分析,找出潜在的问题和改进方案。
4.2 模具试验与实验分析模具试验和实验分析可以通过实际加工样件的测试,验证和优化设计。
冲压模具工艺(3篇)
![冲压模具工艺(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/6ec3a1158f9951e79b89680203d8ce2f01666542.png)
第1篇一、引言冲压模具工艺是现代工业生产中广泛应用的加工方法之一,主要用于金属板材、带材、管材等材料的成形加工。
随着工业技术的不断发展,冲压模具工艺在制造业中的地位越来越重要。
本文将从冲压模具工艺的基本概念、分类、设计、制造、调试及应用等方面进行详细介绍。
二、冲压模具工艺基本概念1. 冲压:冲压是指利用模具对板材、带材、管材等材料施加压力,使其产生塑性变形,从而获得所需形状、尺寸和性能的加工方法。
2. 冲压模具:冲压模具是冲压工艺中必不可少的工具,它决定了冲压产品的形状、尺寸和精度。
3. 冲压模具工艺:冲压模具工艺是指从模具设计、制造、调试到应用的整个过程。
三、冲压模具工艺分类1. 按冲压工艺分类:可分为单工序冲压、多工序冲压、连续冲压等。
2. 按模具结构分类:可分为简单模具、复合模具、组合模具等。
3. 按冲压产品分类:可分为板件冲压、带材冲压、管材冲压等。
四、冲压模具工艺设计1. 设计要求:在设计冲压模具时,应满足以下要求:(1)满足产品形状、尺寸和精度要求;(2)保证冲压工艺的顺利进行;(3)提高生产效率,降低生产成本;(4)确保模具的寿命和安全性。
2. 设计步骤:(1)分析产品图纸,确定冲压工艺方案;(2)确定模具结构、材料、尺寸和精度;(3)绘制模具装配图和零件图;(4)进行模具强度、刚度和耐久性计算。
五、冲压模具工艺制造1. 模具材料:模具材料应具有良好的耐磨性、耐冲击性、耐热性、耐腐蚀性等性能。
常用的模具材料有Cr12、Cr12MoV、CrWMn等。
2. 模具加工:模具加工主要包括以下步骤:(1)毛坯加工:根据模具图纸,加工出模具毛坯;(2)热处理:对模具毛坯进行热处理,提高其性能;(3)机械加工:对模具进行机械加工,达到图纸要求的尺寸和精度;(4)装配:将模具零件装配成完整的模具。
六、冲压模具工艺调试1. 调试目的:调试冲压模具的目的是使模具在正常生产条件下,达到规定的生产速度、精度和产品质量。
机械制造中的冲压工艺及其应用
![机械制造中的冲压工艺及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/cd71fd37f342336c1eb91a37f111f18583d00ccf.png)
机械制造中的冲压工艺及其应用机械制造是一项重要的工程技术和制造业,冲压工艺在其中扮演着至关重要的角色。
本文将探讨机械制造中的冲压工艺以及它在实际应用中的价值和作用。
一、冲压工艺的定义及原理冲压工艺是一种以金属板材为原料,通过冲压设备和模具对其进行冲压成型的制造方法。
它主要包括冲压、剪切、弯曲、拉伸等步骤。
冲压工艺的原理是利用冲床对金属板材进行加工,通过模具的压力将板材塑性变形,最终得到所需的零件或产品。
冲压工艺可以分为单工序冲压和多工序冲压。
在单工序冲压中,通过一次冲压操作即可完成对零件的成形。
而在多工序冲压中,需要通过多道冲压工序来逐步成形零件,以获得更精确的形状和尺寸。
二、冲压工艺在机械制造中的应用1. 零部件制造:冲压工艺广泛应用于机械制造中的零部件制造,特别是对于大批量、高效率的生产要求。
比如汽车工业中的车身零件、电子行业中的电路板等,都是通过冲压工艺实现批量生产的。
2. 制造工具和模具:冲压工艺也被应用于制造其他制造工具和模具,如模具的冲裁、切削刀具的制作等。
这些工具和模具对于机械制造过程起到关键的作用,能够提高生产效率和产品质量。
3. 金属加工:冲压工艺可以用于金属板材的加工和成型,尤其适用于具有复杂形状和尺寸要求的零部件制造。
冲压工艺具有高度的精度和重复性,能够满足机械制造中对于高精度和高质量的要求。
4. 制造行业的自动化:冲压工艺具有高度的自动化和连续性,可以与机器人和自动化设备相结合,实现生产的自动化和智能化。
这些特点使得冲压工艺在制造行业的自动化改造中发挥了重要作用。
三、冲压工艺的优势与挑战冲压工艺在机械制造中有以下几个优势:1. 生产效率高:冲压工艺采用机械设备和模具进行加工,可以实现高速、高效的生产。
通过自动送料、连续操作等方式,可以快速完成大批量零部件的生产。
2. 成本低:由于冲压工艺采用机械设备和模具进行自动化生产,可以减少劳动力成本和原材料浪费,从而降低总体的生产成本。
冲压工艺与模具设计
![冲压工艺与模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/274b99fd2dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cef0a.png)
冲压工艺与模具设计冲压工艺是一种应用广泛的加工方法,通过利用冲压模具的压力和变形能力来把金属材料压制成所需的形状和尺寸。
模具设计则是在冲压工艺中起到决定性作用的一环,好的模具设计可以提高冲压加工的效率和质量。
冲压工艺一般分为单冲工艺和连续冲工艺两种。
单冲工艺适用于对单个零件进行冲裁、成形、打孔、冲突等操作,常用于汽车、家电、航空等领域。
连续冲工艺则常用于大批量零件生产,如冰箱门板、沙发弹簧等。
其工艺流程就是通过选择合适的模具,使连续的原材料成形、裁剪成所需的形状和尺寸。
在冲压工艺中,模具设计是非常重要的一环。
好的模具设计可以有效提高冲压工艺的效率和质量,降低成本,提高产品的质量和寿命。
模具设计要考虑到许多方面的因素,例如材料的选择、模具结构的设计、工序的安排等等。
首先,模具设计者必须选择适合所要加工的材料的压力和温度范围。
不同的材料有不同的性质和加工难度,比如薄铁片很容易裂缝,钢材比较难加工,所以针对不同的材料要选择不同的模具形式。
其次,每一种模具结构都有其独特的加工特点,需要依据产品形状和工艺流程来确定,比如平面压制、剪切、冲切、拉伸等等。
最后,工序的安排也是一个很重要的因素,若在模具加工过程中有一些不注意的细节,就会造成模具设计的失败,进而导致制作出来的产品质量与效率的降低。
总之,在冲压工艺中,模具设计是有着非常重要的意义的。
模具设计人员需要全面考虑材料的特性,结合工程知识和自己的经验,在形状最简单、尺寸最精确、制作难度最小等方面进行模具设计。
随着时代的变化和新技术的不断呈现,模具设计必将越来越重要和复杂化。
必须要掌握一定的专业知识和技能,不断学习新的模具设计技巧,提高自己的创新意识和工作责任意识,那么才能更好地为冲压工艺和产品质量的提高做出贡献。
冲压工艺与模具设计
![冲压工艺与模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/09eb483b00f69e3143323968011ca300a7c3f666.png)
冲压工艺与模具设计引言随着制造业的发展,冲压工艺和模具设计在产品制造过程中变得越来越重要。
冲压工艺是一种将金属板材置于冲压机中,通过冲压机的力量使得金属板材发生塑性变形,以实现所需产品形状的工艺过程。
而模具则是冲压工艺不可或缺的工具,它在冲压过程中起到定位、压制、剪断等作用,对产品质量和生产效率有着重要影响。
本文将对冲压工艺和模具设计进行详细介绍。
冲压工艺冲压工艺的基本原理冲压工艺是利用冲压机对金属板材进行塑性变形的工艺过程。
它通过冲切、冲孔、弯曲和拉伸等方法,将金属板材切割成所需形状,并加工出具有一定强度和刚度的产品。
冲压工艺的基本原理如下:1.选择合适的冲压机:不同的冲压工艺需要不同类型的冲压机。
根据冲压件的材料、厚度、尺寸和加工要求,选择冲压机的类型和规格。
2.制作模具:模具是冲压工艺的关键,它决定了产品的形状和尺寸。
模具的制作需要考虑产品的结构、材料和加工要求等因素。
3.材料准备:选择合适的金属板材,根据产品的要求进行裁剪和处理。
4.加工过程:将金属板材放置在冲压机的工作台上,通过机械力对金属板材施加压力,使其发生塑性变形。
5.完成产品:经过冲压机的压制、弯曲、切割等操作,金属板材最终被加工成所需的产品形状。
冲压工艺的优点和应用领域冲压工艺有以下几个优点:•生产效率高:冲压工艺可以实现自动化生产,大大提高了生产效率。
•产品质量好:冲压工艺可以保持产品的尺寸精度和表面质量,提高产品的一致性和稳定性。
•節約資源:冲压工艺可以最大限度地利用材料,减少浪费。
因其高效、高质和节约资源的特点,冲压工艺被广泛应用于汽车、电子、家电、航空航天等行业。
模具设计模具设计的基本原理模具设计是根据产品的形状和加工要求,设计和制作适用于冲压工艺的模具。
模具设计的基本原理包括如下几点:1.确定产品结构:根据产品的形状和功能需求,确定产品的结构和尺寸。
2.确定模具类型:根据产品的加工要求,确定适用于冲压工艺的模具类型,如冲裁模、冲孔模、弯曲模和拉伸模等。
冲压工艺与模具设计
![冲压工艺与模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/ec221467580102020740be1e650e52ea5418ce77.png)
冲压工艺与模具设计冲压工艺是一种通过对金属板材进行压制或冲剪,以改变其形状和尺寸的制造工艺。
在冲压过程中,需要使用模具来对金属板材施加确定的压力,使其发生塑性变形。
模具设计是冲压工艺的关键环节,合理的模具设计可以保证冲压过程的精度和效率。
一、金属材料的选择冲压工艺中常用的金属材料有钢板、铝板、铜板等。
不同金属材料的机械性能和加工性能不同,选择合适的金属材料对冲压工艺的成功至关重要。
二、冲压工艺的确定冲压工艺主要包括件的外形确定、孔位置的布置、切缘的设计等。
通过工艺确定,可以确定冲压工序的顺序、模具的需求以及操作要求。
三、模具设计要点1.模具结构的设计:模具结构设计要满足零件的加工要求,并在生产中方便拆卸、更换。
2.模具材料的选择:模具材料需要具有较高的硬度、强度和耐磨性,常用的模具材料有合金工具钢、硬质合金等。
3.模具配套设备的选择:根据冲压工艺的要求,选择合适的配套设备,如冲压机等。
4.压力分布的设计:模具在冲压过程中需要对板材施加一定的压力,合理的压力分布可以避免产生变形和裂纹。
5.模具的预紧力设计:预紧力是指模具在冲压过程中需承受的力量,需要合理设置预紧力以保证冲压过程的稳定性和精度。
6.附件的设计:模具附件是模具的辅助部件,如导向柱、定位销等,合理的设计可以提高模具的使用寿命和加工效率。
7.考虑模具的便于制造性和可维护性:在模具设计中,需要考虑到模具的制造难度和维护难度,合理的设计可以降低成本和提高效率。
总之,冲压工艺与模具设计是密不可分的,合理的模具设计可以保证冲压过程的精度和效率,最终提高产品的质量和生产效益。
在进行冲压工艺与模具设计时,需要考虑金属材料的选择、工艺的确定以及模具结构、材料等方面的要点。
只有全面考虑这些因素,才能设计出合理、高效的模具,实现优质的冲压加工。
垫圈的冲压工艺及模具设计
![垫圈的冲压工艺及模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/0b1ac0634a35eefdc8d376eeaeaad1f347931140.png)
垫圈的冲压工艺及模具设计垫圈是广泛应用于机械、建筑、电器、汽车等领域的一种紧固件。
它通常由金属或橡胶材料制成,具有防水、防尘、减震、缓冲等作用。
垫圈的冲压工艺和模具设计是制造垫圈的重要环节,对产品的质量和生产效率有着直接的影响。
下面将详细介绍垫圈的冲压工艺及模具设计。
首先是垫圈的冲压工艺。
在进行切割时,需要根据垫圈的尺寸和形状来决定切割的方式。
常用的切割方式有剪切、剪板和冲击等。
剪切是将板材剪断成所需形状的方法,剪板是指将板材在一个刀模上进行剪切,冲击则是通过模具上的冲头将材料冲出所需形状。
送料是将板材送入冲床模具的过程。
优化的送料方式可以提高工作效率和产品质量。
常见的送料方式有机械送料和气动送料等。
成形是将材料按照模具的形状进行加工的过程。
这一步骤需要根据垫圈的尺寸和形状来确定合适的冲床模具。
冲压过程中,需要注意调整冲头的压力和冲程,以确保垫圈的成型质量。
取出是将已经成型的垫圈从模具中取出的过程。
垫圈的取出方式可以采用手工取出或自动取出。
手工取出适用于较小规模的生产,自动取出适用于大规模生产。
接下来是垫圈的模具设计。
模具是进行垫圈冲压加工的工具。
合理的模具设计可以提高工作效率和产品质量。
垫圈的模具设计主要包括模具结构设计和模具零件设计。
模具结构设计是模具整体结构形式的设计。
在设计时,需要考虑到材料的特性、冲压工艺的要求、模具的可靠性和易于维护的方便性等因素。
模具结构设计通常包括上模板、下模板、导向柱、导向套、顶针和顶板等模具零件的安排和组合。
模具零件设计是模具的具体零件形状和尺寸的设计。
模具零件设计包括模具的内外形状设计、冲头和冲座的设计、导向柱和导向套的设计等。
在模具零件设计中,需要考虑到材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能要求,以及模具的使用寿命和生产效率等因素。
在垫圈的模具设计中,还需要注意一些特殊要求。
例如,在对垫圈进行冲剪时,需要考虑到切割刃的尺寸和角度,以确保切割的准确性和平整度;在对垫圈进行成形时,需要注意冲头和冲座的尺寸和形状,以确保垫圈的形状和尺寸的一致性。
垫片冲压工艺与模具设计
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垫片冲压工艺与模具设计垫片冲压工艺是一种常见的金属加工方法,广泛应用于汽车制造、电子设备、机械制造等领域。
垫片通常是指金属材料经过冲压成型,用于填补零部件之间的间隙,起到密封、减震、防尘等功能。
垫片冲压工艺的步骤一般包括材料选取、模具设计、冲压工艺分析、冲压成型、切割、装配等。
其中,模具设计是垫片冲压工艺中最关键的环节之一模具设计的目的是实现垫片的快速、高效、准确的成型。
下面将介绍几个与模具设计相关的要点和技巧。
首先,对于垫片的材料选取,需要根据实际需求选择合适的材料。
通常使用的材料有碳钢、不锈钢、铝合金等。
不同材料的强度、韧性、导电性等特性不同,需要根据具体的使用环境和要求进行选择。
其次,对于模具结构的设计,需要根据垫片的几何形状和尺寸来确定。
一般来说,模具需要包括上模、下模、导向装置、顶针、剪切装置等部件。
模具的设计要考虑到成本、加工效率、模具寿命等方面的因素,力求实现最佳的性价比。
另外,模具设计需要考虑到冲压工艺中的一些特殊问题。
例如,对于大面积垫片的冲压,需要考虑到板料的变形和冲床的承载能力。
此外,还需要针对不同的工艺要求,设计合适的冲床行程、冲压力、冲头尺寸等参数。
此外,垫片冲压工艺中还需要进行模具的冷却、润滑等处理。
模具的冷却可以通过在模具设计中设计出合适的冷却水道来实现,以提高模具的使用寿命和冲压效果。
对于润滑问题,可以使用合适的润滑油或润滑脂,以降低模具磨损和冲压力。
总之,垫片冲压工艺与模具设计密切相关。
通过合理设计模具结构,选择合适的材料和冲压工艺参数,可以实现高效、准确、可靠的垫片冲压成型。
同时,还需要在模具制造和冲压过程中注意模具的冷却、润滑等问题,以保证垫片的质量和生产效率。
冲压工艺与模具设计
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冲压工艺与模具设计一、冲压工艺冲压工艺是指通过压力将金属板材冲击成所需形状的加工工艺。
其主要步骤包括:模具装配、上料、送料、冲压、卸料和清理等。
冲压工艺的主要特点是高效、高质、高稳定性,尤其适合大批量的生产加工。
在冲压工艺中,模具设计是冲压工艺的关键之一二、模具设计模具设计是指根据零件的形状和尺寸,合理选择冲头、导向件、冲座等模具零件,用于完成冲压工艺的过程。
模具设计的目标是提高生产效率、降低成本、提高产品质量。
模具设计一般包括以下几个方面:1.零件分析:对待冲压的零件进行全面的分析,包括材料、形状、尺寸等方面的考量。
通过对零件的分析,确定最合适的冲压工艺。
2.模具结构设计:根据零件的形状和尺寸,确定冲头、导向件、冲座等模具零件的结构。
模具结构设计要考虑到零件的特点,保证模具的刚性和稳定性。
3.模具材料选择:根据模具的使用条件和要求,选择合适的模具材料。
模具材料应具备足够的硬度和强度,以抵抗冲击和磨损。
4.模具加工工艺:根据模具的结构和材料,制定合适的模具加工工艺。
模具加工工艺需要考虑材料的切削性和加工难度,以保证模具的精度和质量。
5.模具试验和修正:模具设计完成后,需要进行试验和修正。
通过试验,发现和解决可能存在的问题,确保模具的性能和稳定性。
修正包括进行冲击试验、模具调整、磨削等。
总的来说,冲压工艺与模具设计是相互关联的。
只有冲压工艺与模具设计相互配合,才能保证冲压工艺的高效、高质、高稳定性。
因此,对于冲压工艺与模具设计的研究和应用具有重要的意义。
冲压工艺与模具设计
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冲压工艺与模具设计
一、冲压工艺
冲压工艺是一种通过利用模具来对金属板材进行冷热压制成型的工艺。
冲压工艺具有高效、高精度、高一致性、低成本等特点,被广泛应用于汽
车制造、航空航天、电子电器等领域。
冲压工艺的步骤包括材料准备、模具设计、冲孔冲裁、弯曲、折边、
拉伸等。
冲压工艺的关键是模具设计,良好的模具设计能够提高冲压效率
和产品质量。
二、模具设计
模具是冲压工艺中不可或缺的一环,其设计需要考虑材料性能、产品
形状、工艺要求等多个因素。
1.材料性能
模具设计首先需要考虑冲压材料的性能,如材料的硬度、可塑性等。
不同材料对模具的磨损程度不同,需要根据具体情况选择合适的材料和表
面处理方式。
2.产品形状
根据产品的形状和尺寸要求,设计合适的模具结构。
模具的结构分为
上模和下模,同时还需要考虑产品的分模方式、冲切方式等。
3.工艺要求
在模具设计中还需要考虑产品的工艺要求,如冲孔孔径、孔距、冲压
力度等。
良好的模具设计能够确保产品的质量和生产效率。
在设计模具时还需要考虑模具的使用寿命和维修性,良好的模具设计能够减少模具的磨损和尺寸误差,提高模具的使用寿命。
冲压工艺和模具设计的发展趋势是向着高效、高精度、高一致性和自动化方向发展。
随着科技的进步,模具设计越来越注重材料技术、加工技术和模具制造技术的综合应用,通过不断提高模具的精度和耐用性,实现产品质量的提高和生产效率的提升。
总之,冲压工艺和模具设计在工业生产中起着重要的作用,合理的设计和应用能够提高产品质量和生产效率,推动工业制造向高效、高精度和自动化方向发展。
冲压工艺及模具设计
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冲压工艺及模具设计冲压工艺及模具设计是一种应用广泛的金属加工方法,它通过将金属材料置于模具中,施加外力使其产生塑性变形来实现加工目的。
冲压工艺及模具设计在日常生活中被广泛应用于汽车制造、家电制造、建筑结构等领域。
本文将详细介绍冲压工艺及模具设计的基本原理、流程以及注意事项。
一、冲压工艺的基本原理冲压工艺是利用模具的上下凸模与下模的活套孔进行压力传递,从而给金属材料施加一定的压力,使其发生塑性变形,最终获得所需形状的零件。
冲压工艺的基本原理包括:所需零部件的模具设计、材料的选用、设备的调整和操作、冲压力的控制等。
二、冲压工艺的流程1.设计模具:根据所需加工的零件形状和尺寸,设计相应的冲压模具。
模具的设计考虑要点包括:模具结构、零件加工顺序、模具寿命等。
2.材料选用:根据所需加工的零件的要求,选择合适的金属材料。
常用的金属材料有冷轧钢板、不锈钢板、铝合金板等。
3.材料切割:将金属材料按照所需零件的形状和尺寸切割成相应的板料。
4.模具调整:将上下模具安装在冲床上,并进行调整,使得上下模具对齐、平衡。
5.进料:将切割好的板料放置在模具上,通过上模的压力传递给下模,使金属材料发生塑性变形。
6.成型:通过上下模具的周期性运动,使金属材料依次进行冲击、拉伸、弯曲等工艺,最终获得所需形状的零件。
7.完成零件:将成型好的零件从模具中取出,并进行后续处理,如清洗、打磨、表面处理等。
三、冲压工艺及模具设计的注意事项1.模具的设计:模具的设计应符合所需零件的形状和尺寸要求,且要考虑模具的寿命和成本问题。
模具设计时,需注意加工顺序的合理性,以提高生产效率。
2.材料的选用:选择合适的金属材料是冲压工艺的关键,需考虑零件的材质要求、成本和加工性能等因素。
3.设备的调整和操作:正确调整冲床的压力、速度和行程等参数,保证冲压工艺的稳定进行。
操作时,需注意安全,确保操作人员的人身安全。
4.增加冲压辅助工艺:根据所需零件的形状和要求,可以增加冲压辅助工艺,如冲孔、拉伸、弯曲、压花等,以提高零件的加工质量和寿命。
冲压工艺及模具设计(3篇)
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第1篇一、引言冲压工艺是一种常见的金属成形工艺,广泛应用于汽车、家电、电子、航空等行业。
冲压工艺具有生产效率高、成本低、精度高、尺寸稳定性好等优点。
模具是冲压工艺中的关键设备,其设计质量直接影响到冲压产品的质量和生产效率。
本文将对冲压工艺及模具设计进行简要介绍。
二、冲压工艺概述1. 冲压工艺原理冲压工艺是利用模具对金属板材施加压力,使其产生塑性变形,从而获得所需形状、尺寸和性能的零件。
冲压工艺的基本原理是金属的塑性变形,即金属在受到外力作用时,产生塑性变形而不破坏其连续性的过程。
2. 冲压工艺分类(1)拉深:将平板金属沿模具凹模形状变形,形成空心或实心零件的过程。
(2)成形:将平板金属沿模具凸模形状变形,形成具有一定形状的零件的过程。
(3)剪切:将平板金属沿剪切线剪切成一定形状和尺寸的零件的过程。
(4)弯曲:将平板金属沿模具凸模形状弯曲,形成具有一定角度的零件的过程。
三、模具设计概述1. 模具设计原则(1)满足产品精度和尺寸要求:模具设计应保证冲压产品具有高精度和尺寸稳定性。
(2)提高生产效率:模具设计应优化工艺流程,减少不必要的加工步骤,提高生产效率。
(3)降低生产成本:模具设计应选用合适的材料,降低模具成本。
(4)确保模具寿命:模具设计应考虑模具的耐磨性、耐腐蚀性等性能,延长模具使用寿命。
2. 模具设计步骤(1)产品分析:分析产品的形状、尺寸、材料等,确定模具设计的基本要求。
(2)工艺分析:根据产品形状和尺寸,确定冲压工艺类型,如拉深、成形、剪切、弯曲等。
(3)模具结构设计:根据工艺要求,设计模具结构,包括凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
(4)模具零件设计:根据模具结构,设计模具零件,如凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
(5)模具加工:根据模具零件设计,进行模具加工。
(6)模具调试:完成模具加工后,进行模具调试,确保模具性能符合要求。
四、冲压工艺及模具设计要点1. 冲压工艺要点(1)合理选择材料:根据产品形状、尺寸、性能要求,选择合适的金属材料。
冲压成型工艺及模具设计
![冲压成型工艺及模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/7a9afa5cfbd6195f312b3169a45177232f60e4fc.png)
冲压成型工艺及模具设计冲压成型工艺是指将金属板材用模具进行冲压加工的技术方法。
它广泛应用于金属制品的生产中,包括汽车制造、电子设备、家电等领域。
模具设计是冲压成型工艺中至关重要的一环,决定着产品的质量和生产效率。
下面将从冲压成型工艺和模具设计两个方面进行详细介绍。
首先是料材的切割。
冲压成型工艺通常使用金属板材作为原料,根据产品的要求选择合适的板材。
然后使用切割机器对板材进行切割,制作成适当大小的料片。
然后是料片的装配。
根据产品的设计要求,将多个料片按照一定顺序进行装配和堆叠,形成模具中所需的材料堆叠结构。
这个过程需要根据产品的几何形状和结构来确定材料的堆叠方式,以保证压制后的产品具有所需的几何尺寸和形状。
接下来是模具的闭合。
将料片放置在上模和下模之间,然后通过液压或机械力将模具闭合,固定住料片。
模具的闭合过程需要保证模具的高度和位置的准确性,以及适当的闭合力,以确保冲压过程中的稳定性和精度。
然后是冲压过程。
在模具闭合后,通过液压或机械力作用于上模和下模,将料片按照模具的设计形状进行冲压加工。
这个过程中需要控制冲床的运动和力度,以确保冲压的准确性和稳定性。
同时,还需要考虑材料的强度和延展性,以避免因过大的冲压力度导致材料断裂或撕裂。
最后是产品的接收。
冲压过程完成后,要将冲制好的产品从模具中取出。
通常使用抓取装置将产品取出,并送到下一道工序进行后续加工或组装。
模具设计是冲压成型工艺中非常关键的环节。
优秀的模具设计能够提高产品的质量和生产效率。
模具设计的主要内容包括模具结构设计、模具零部件设计和模具制造工艺设计。
首先是模具结构设计。
模具结构设计是根据产品的几何形状和结构要求,确定上模和下模的结构形式和尺寸。
这需要考虑到产品的形状、尺寸、厚度以及冲压力度等因素。
同时,还需要考虑模具的开合方式、料片的装配方式和模具的排胚方式等因素。
然后是模具零部件设计。
模具零部件设计包括上模和下模的组成部分、导向机构、传动机构等。
冲压工艺与模具设计绪论
![冲压工艺与模具设计绪论](https://img.taocdn.com/s3/m/aeba36b6c9d376eeaeaad1f34693daef5ef7138a.png)
冲压工艺与模具设计绪论引言冲压工艺是一种常见的加工方法,广泛应用于金属制品制造行业。
它以将金属材料通过应用外力使其产生变形、切削或间接变形,并在有限规定条件下将其改变为所需要的工件形状。
模具设计则是冲压工艺的重要组成部分,它直接影响到产品的质量和生产效率。
本文将介绍冲压工艺以及模具设计的基本概念和原理,为后续的具体内容打下基础。
冲压工艺的概述冲压工艺是一种批量生产金属零件的方法,一般使用金属板材或带材作为原材料。
其主要步骤包括:设计模具、计算冲压力和冲压速度、选择合适的冲压机械设备、进行模具试验和调整等。
冲压工艺的优点包括高生产效率、材料利用率高、产品质量稳定等。
但是冲压工艺也存在一些挑战,如模具磨损、工件变形、冲击噪音等问题需要解决。
模具设计的基本原理模具设计是冲压工艺中的关键环节,它直接影响到产品的质量和生产效率。
模具设计的基本原理包括以下几个方面:1. 材料选择模具的材料选择直接影响到模具的使用寿命和生产效果。
常见的模具材料有工具钢、硬质合金等。
在选择模具材料时需要考虑工件的材料性质、模具的使用条件等因素。
2. 模具结构设计模具的结构设计需要考虑到工件的形状和尺寸,并根据冲压工艺的要求确定模具的具体结构。
模具结构设计的关键是确定冲头、模座、导向件、顶杆等各部件的位置和形状。
3. 模具加工工艺模具加工工艺包括模具的制造、热处理、加工等环节。
其中热处理是模具制造过程中的重要步骤,它可以改善模具的硬度和耐磨性,提高模具的使用寿命。
4. 模具调试模具调试是确保模具正常运行的重要环节。
通过模具调试可以发现和解决模具设计中存在的问题,优化冲压工艺,提高产品的质量和生产效率。
冲压工艺与模具设计的发展趋势随着工业技术的不断发展,冲压工艺和模具设计也在不断进步和创新。
未来冲压工艺和模具设计的发展趋势主要体现在以下几个方面:1. 自动化技术的应用随着自动化技术的不断进步,冲压工艺和模具设计也在向自动化方向发展。
垫圈冲压工艺及模具设计
![垫圈冲压工艺及模具设计](https://img.taocdn.com/s3/m/32c4aabbc9d376eeaeaad1f34693daef5ff71366.png)
垫圈冲压工艺及模具设计垫圈是一种常用的机械零件,广泛应用于各种机械设备中,起到密封、缓冲、隔离等作用。
垫圈的制作常采用冲压工艺,下面将介绍垫圈的冲压工艺以及模具设计。
一、垫圈的冲压工艺:1.材料选择:垫圈常用的材料有普通碳钢、不锈钢、铜、铝等。
根据具体使用环境和要求,选择合适的材料。
2.冲压工艺流程:(1)材料切割:将原材料按照一定规格和材料宽度进行切割,切割尺寸要充分考虑材料利用率。
(2)冲孔:将切割好的材料放置在冲孔机上,依据垫圈的规格和要求,进行冲孔处理。
(3)冲圈:将冲孔好的材料放入冲圈机中,根据垫圈的外径和内径,冲压成圆形。
(4)整形:将冲圈好的垫圈进行整形,使其外形规整。
(5)热处理:部分垫圈需要进行热处理,提高其机械性能和耐腐蚀性能。
(6)清洗和包装:对垫圈进行清洗、检查和包装,以保证其质量。
二、垫圈的模具设计:1.模具材料选择:模具一般采用优质的工具钢,确保模具使用寿命和精度要求。
2.模具结构设计:(1)冲孔模结构:垫圈一般含有内孔和外圆两个形状,冲孔模结构包括上下模板、导柱、导柱套、冲头等部件。
导柱和导柱套用于定位和导向,冲头用于冲压形成孔洞。
(2)冲圈模结构:冲圈模结构包括上下模板、导柱、导柱套、冲头等部件。
导柱和导柱套用于定位和导向,冲头用于冲压形成圆形。
(3)固定模结构:固定模一般采用螺栓固定于冲床工作台上,确保冲压过程的稳定性。
3.模具设计要点:(1)冲孔和冲圈孔径的选择要考虑到材料的屈服强度、模具机械性能和生产工艺等因素。
(2)模具的导柱和导柱套要选择合适的材料和尺寸,确保定位和导向的准确性。
(3)冲头的设计要考虑到材料的硬度和机械性能,确保冲压成形的精度和质量。
(4)模具的冷却系统设计要合理,确保模具在冲压过程中的散热和温度控制,提高模具使用寿命。
以上是垫圈冲压工艺及模具设计的相关介绍,通过适当的冲压工艺和模具设计,可以高效、精确地制作垫圈,满足不同需求。
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2017-2018-1 学期XXXX学院《冲压工艺与模具设计》课程报告学院:机械与汽车工程学院专业:材料成型及控制工程学生: ____________________________学号: ____________________________指导教师:__________________________完成日期 ____________ 年月—日冲压工艺与模具的发展应用摘要:模具是工业生产中积极重要而又不可或缺的特殊的基础工艺装备,工业要发展,模具须先行。
没有高水平的模具,就没有高水平的工业产品。
现在,模具工业水平既是衡量一个制造业国家水平高低的重要的标志,也是一个工业国家产品保持国际竞争力的重要保证之一。
本文主要介绍冲压工艺及模具当前的状况以及其未来发展趋势。
关键词:冲压模具现状发展应用1概述1.1冲压的概念冲压(sheet metal forming;stamping)利用模具在压力机上将金属板材制成各种板片状零件和壳体、容器类工件,或将管件制成各种管状工件。
这类在冷态进行的成型工艺方法称为冷冲压,简称冲压。
冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。
板料,模具和设备是冲压加工的三要素。
按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。
前者适合变形抗力高,塑性较差的板料加工;后者则在室温下进行,是薄板常用的冲压方法。
它是金属塑性加工(或压力加工)的主要方法之一,也隶属于材料成型工程技术。
冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。
冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。
冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。
冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件[1]。
1.2冲压的特点冲压是高效的生产方法,采用复合模,尤其是多工位级进模,可在一台压力机(单工位或多工位的)上完成多道冲压工序,实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。
生产效率高,劳动条件好,生产成本低,一般每分钟可生产数百件。
与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。
主要表现如下:(1 )冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。
这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有一模一样”的特征。
(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。
(4)冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其它加热设备,因而是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。
由于冲压具有如此优越性,冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。
例如,在宇航,航空,军工,机械,农机,电子,信息,铁道,邮电,交通,化工,医疗器具,日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。
不但整个产业界都用到它,而且每个人都直接与冲压产品发生联系。
像飞机,火车,汽车,拖拉机上就有许多大,中,小型冲压件。
小轿车的车身,车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。
据有关调查统计,自行车,缝纫机,手表里有80%是冲压件;电视机,收录机,摄像机里有90%是冲压件;还有食品金属罐壳,钢精锅炉,搪瓷盆碗及不锈钢餐具,全都是使用模具的冲压加工产品;就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件[2]。
2冲压模具的当前状况在国家产业政策的引领与支持下,经过前辈们的不断努力创办下,目前我国在设计与制造冲压模具方面取得了较好的成果。
近几年,模具工业增长速度达到了15%左右,其中模具工业企业的所有制成分也伴随着巨大的变化。
近年许多模具企业对技术进步的投资明显加大了力度,并视技术进步为企业发展的主要推动力。
部分国内模具企业对二维CAD大力普及,同时开始使用Pro/E、PDX NX等国际通用软件。
由于相关机构与高校等多方面的努力,中国在模具CAD/CAE/CAM技术方面荣获了卓越的成果,不仅对模具质量进行了改良,对模具设计的制造周期也有所缩减。
例如:吉林大学汽车覆盖件成型技术所研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件、华中理工大学模具技术国家重点实验室研发的汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件。
我国模具工业目前虽取得了显著的进步,但值得深思的是许多方面较其他发达国家还有些不足,需要及时解决。
较国外的模具制造而言,我国模具制造存在以下几点的不足:(1)模具使用覆盖率和标准化程度低,虽然汽车模具标准件的使用覆盖率从,20世纪末的25%〜30%上升到45%左右,但是离国际70%〜80%的水准还是有非常大的提升空间。
(2)缺少大型、复杂、长寿命模具对需求模具量庞大的现代工业的更新换代进行了制约。
在我国,许多模具厂的加工设备不够先进,其中精度弱、役期久、效率低等问题导致目前的生产能力对需求量的供应只有60%左右。
(3)模具寿命短、材料利用率低国外。
通过分析统计大量的失效模具,可知引起模具失效有以下几个原因;由热处理操作失误占据45%,因模具结构设计不合理、选材偏差占据25%,由于使用条件等因素占据了20%,因加工工艺因素占据了10%。
(4)在对模具CAD/CAE/CA M技术的开发方面有待提高、技术的普及率低,只有仅仅在约10%的模具的设计中运用了CAD技术,要想达到全面熟练运用此类新开发技术还得经过长期的摸索;由于对工艺设备方面和先进适用的制造装备的缺乏,只有5%左右的模具制造设备采用了CAM技术。
3冲压模具未来发展趋势模具技术的发展应该为适应模具产品交货期短”精度高”质量好”价格低”的要求服务。
达到这一要求急需发展如下几项:(1)全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。
随着微机软件的发展和进步,普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟,各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度;进一步扩大CAE技术的应用范围。
计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能,实现技术资源的重新整合,使虚拟制造成为可能。
(2)高速铣削加工国外近年来发展的高速铣削加工,大幅度提高了加工效率,并可获得极高的表面光洁度。
另外,还可加工高硬度模块,还具有温升低、热变形小等优点。
高速铣削加工技术的发展,对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。
目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。
(3)模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能,大大缩短了模具的在研制制造周期。
有些快速扫描系统,可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上,实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据,用于模具制造业的逆向工程”模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用,相信在十五”期间将发挥更大的作用。
(4)电火花铣削加工电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术,这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术,它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工,因此不再需要制造复杂的成型电极,这显然是电火花成形加工领域的重大发展。
国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。
预计这一技术将得到发展。
(5)提高模具标准化程度我国模具标准化程度正在不断提高,估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到30%左右。
国外发达国家一般为80%左右。
(6)优质材料及先进表面处理技术选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。
模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。
模具热处理的发展方向是采用真空热处理。
模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积(TiN、TiC等)、等离子喷涂等技术。
(7)模具研磨抛光将自动化、智能化模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响,研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作,以提高模具表面质量是重要的发展趋势。
(8)模具自动加工系统的发展这是我国长远发展的目标。
模具自动加工系统应有多台机床合理组合;配有随行定位夹具或定位盘;有完整的机具、刀具数控库;有完整的数控柔性同步系统;有质量监测控制系统。
4冲压模具的应用4.1汽车冲压模具标准件的应用随着汽车市场的全球化竞争加剧,为降低新车开发成本,国外汽车制造厂如福特、菲亚特等已经成立了中国模具采购中心。
通用公司已关闭了本国5个模具厂中的4个,转向中国采购。
而与此同时,国内已经涌现了一批具备承接世界汽车模具生产能力的厂商。
国际汽车巨头加大在华采购力度,使我国汽车覆盖件模具的出口量迅速增加。
汽车冲压模具标准件是模具重要组成部分之一,其采购金额约占模具原材料总采购金额的约20%~50%左右。
从使用频率上看,冲孔工具、弹性元件、导向部件、连接部件、吊具等类别占模具零部件绝大部分比例;从采购金额上看,滑动CAM、氮气缸、导向产品、电子布线等类别占用模具采购成本的绝大部分份额[3]。
4.2机械零件精加工中现代冲压模具的应用机械加工技术中传统的加工技术是粗加工,冲压模具加工是精加工,机械零件在精加工技术的加工下,将其质量进行提升。
对于机械制造业来讲冲压模具是一种较为特殊的机械零件加工设备,通过压力对机械零件进行加工制造。
随着我国工业生产技术的不断提升,机械制造业的生产技术、生产设备都在不断的更新和进步,冲压模具是通过压力实现对机械零件的加工制造,和其他的机械零件加工生产方法有所不同,冲压模具为机械零件的精加工创造非常多的优点。
现代冲压模具根据机械零件加工方式的不同,可以分为冲剪模具、弯曲模具、成型模具、压缩模具等,冲压模具的不同冲压加工方式,有不同的加工优势,不仅可以将机械零件的公差减小,提升机械产品的加工精度,还可以将机械生产成本降低,提高企业的经济效益,所以冲压模具在机械生产中的位置是其他机械生产设备无法替代的,冲压模具的冲压加工将工件的加工速度提升,而且操作方便,有很高的安全性⑷。
5总结冲压模具工业方面在我国得到了令人满意的提升,但从总体看,技术水平较工业发达国家仍存在一些不足之处。
为了建设中国工业强国,模具工业需要立足国情、顺应社会现代化的发展找出一条切实行的道路。
这要求模具工业不断提升自主创新能力,将信息技术以及高校技术与模具工业的制造技术融会贯通。