第八章 板料冲压成型工艺
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。
板料冲压工艺
板料冲压工艺板料冲压是指用冲模使板料经分离或成形得到制件的工艺方法，它通常是在室温下进行，所以又称为冷冲压，简称冲压。
1、板料冲压的特点及应用冲压用原材料必须具有足够的塑性，广泛应用的金属材料有低碳钢、高塑性合金钢、铝、铜及其合金等；非金属材料有石棉板、硬橡皮、绝缘纸、纤维板等。
他广泛应用于汽车、拖拉机、航空、电器、仪表、国防等工业部门。
板料冲压具有以下特点：（1）冲压件的尺寸精度高，表面质量好，互换性好，一般不需切削加工即可直接使用，且质量稳定。
（2）可压制形状复杂的零件，且材料的利用率高、产品的重量轻、强度和刚度较高。
（3）冲压生产生产率高，操作简单，其工艺过程易于实现机械化和自动化，成本低。
（4）冲压用模具结构复杂，精度要求高，制造费用高。
冲压只有在大批量生产时，才能显示其优越性。
（5）冲压件的质量为一克至几十千克，尺寸为一毫米至几米。
2、冲压设备（1）剪床剪床的用途是把板料切成一定宽度的条料，以供下一步冲压工序之用。
（2）冲床冲床将完成除剪切以外的其他冲压工作。
右图为单柱式冲床的外形及其传动简图。
电动机5带动飞轮4转动，当踩下踏板6时，离合器3使飞轮与曲轴2连接，因而曲轴随飞轮一起转动，通过连杆8带动滑块7作上下运动，从而进行冲压工作。
当松开踏板时，离合器脱开，曲轴不随飞轮转动，同时制动闸1使曲轴停止转动，并使滑块7停在上面位置3、冲压模具（1）简单冲模简单冲模在冲床一次行程中只完成一道工序，见右图。
凸模1用压板6固定在上模板3上，通过模柄5与冲床滑块连接。
凹模2用压板7固定在下模板4上。
操作时，条料沿两导料板9之间送进，碰到挡料销10停止。
冲下部分落入凹模孔。
此时，条料夹住凸模一起返回，被卸料板8推下。
重复上述动作，完成连续冲压。
导柱12和导套11组成的导向机构可保证凸模、凹模的合模准确性。
简单冲模结构简单，容易制造，价格低廉，维修方便，生产率低，适用于小批量生产。
（2）连续冲模连续冲模在冲床一次行程中，按着一定顺序，在模具的不同位置上，同时完成数道冲压工序，见右图。
8章-板料冲压成型工艺new
求、生产批量、原材料性能各不相同，所以生产中采
用旳冷冲压是多种多样旳，概括起来其基本工序可分
为两大类：分离工序和成形工序。
冲压成形产品示例一——日常用具
飞机蒙皮 汽车覆盖件
冲压成形产品示例二—— 高科技产品
冲压工艺旳分类
根据材料旳变形特点分为 分离工序、成形工序
分离工序：按一定旳轮廓分离而取得一定形状、 尺寸和断面质
2、改善构造能够简化工艺及节省材料
3、冲压件旳精度和表面品质
有1~3条
二、拟订冲压工艺方案
1、选择冲压基本工序 （1）剪裁和冲裁 （2）弯曲 （3）拉深 2、拟定冲压工序旳原则
冷冲压旳工序主要是根据零件旳形状而拟定旳，拟定原则如下： （1）对于有孔或有切口旳平板零件 （2）对于多角弯曲件 （3）对于旋转体复杂拉深件 （4）对于有孔或缺口旳拉深件 （5）校平、整形、切边工序 三、拟定模具类型与构造形式
3. 旋压
旋压成形主要用于种类回转体，如灯罩、压力锅体、 气瓶、导弹壳及封头等。
•
第三节 冲模旳分类和构造
• 冲模是冲压生产中必不可少旳。冲模构造合理是否
对冲压件质量、冲压生产旳效率及模具寿命都有很大旳 影响。冲模按构造基本上可分为简朴模、连续模和复合 模三种。
一、简朴冲模
在冲床旳一次 冲程中只完毕一 种工序旳冲模， 称为简朴冲模。
四、选择冲压设备
五、编写冲压工艺文件
•
③ 合理设计凸凹模间隙。一般取Z＝(1.1~1.2)δ，比冲裁间
隙要大
④ 注意润滑
为了减小磨擦，降低壁部拉应力，降低模具磨损而需加润滑剂。
（2） 起皱 拉深过程中另一种常见缺陷是起皱，必须进行压边。
3、坯料尺寸及拉深力旳拟定 二、弯曲 弯曲是将坯料弯成一定角度、一定曲率而形成一定形状零件旳 工序。弯曲时，坯料内侧受压缩，外侧受拉伸，当外侧受应力超出 坯料抗拉强度极限时，就会造成金属破裂。弯曲时最小圆角半径rmin 应为（0.25~1）δ.
华北电力大学《材料成型技术》第八章-板料的冲压工艺
较小的间隙有利于提高冲裁件的质量。 较大的间隙则有利于提高模具的寿命。 间隙合理模具有足够长的寿命，零件的
尺寸几乎与模具一致。
冲裁模合理间隙值见表8-1
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3．凸凹模刃口尺寸的确定
凸模和凹模刃口的尺寸取决于冲裁件尺寸和冲模间隙，因此 必须正确决定冲模刃口尺寸。
图8-7 拉深变形过程
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➢ 拉深变形具有以下特点:
①变形区是板料的凸缘部分，其他部分是传力区。
②板料变形在切向应力和径向拉应力的作用下，产 生切向压缩和径向伸长的变形。
③拉深时，金属材料产生很大的塑性流动，板料直 径越大，拉深后筒形直径越小，其变形程度越大。
由于应力的作用，拉深件的壁厚在不同的部 位有减薄或增厚的变化：
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②合理设计拉深凸凹模的圆角半径
凸凹模的圆角半径为r，板料材质为钢，厚度为，则：
R凹=10 ， R凸=（0.6~1）R凹
若两个圆角半径过小，则容易拉裂。
③合理设计凸凹模的间隙
一般取凸凹模的间隙为：
z=(1.1~1.2) ，比冲裁模间隙大。
间隙过小，模具与拉深件间的摩擦力增大，容易拉裂工件，擦伤工件 表面，缩短模具寿命。
冲头接触板料后，继续向下 运动的初始阶段，使板料产 生弹性压缩、拉伸与弯曲等 变形。 此时，凸模下的材料略有弯 曲，凹模上的材料则向上翘， 间隙↑→弯曲、上翘↑
1 凹模 2 板材 3 凸模
图8-1 冲裁时板料的变形过程 9
（2）塑性变形阶段
冲头继续压入，应力值→屈服极限→塑性变形，变形 达一定程度时，位于凸、凹模刃口处的材料硬化加剧— —出现微裂纹；塑性变形阶段结束。
为防止起皱，实际生产中常采用压边圈来提高拉深时允许的变形 程度，也可通过增加毛坯的相对厚度或拉深系数的途径来防止 。
板料冲压
板料的冲压成形
一、何谓冲压成形
板料冲压成形是利用冲模使板料产生分离或变形的加工方法，板料冲压 的坯料厚度一般小于4mm，通常是在常温下进行的，所以又叫冷冲压。
二、工艺分类
分离工序: 落料、冲孔、切断 变形工序：拉深、弯曲
三、板料冲压的特点
1、操作简单，加工效率高； 2、一般不需再进行切削加工，因而节约材料，节约能源消耗； 3、加工质量高，基本不需要后序加工； 4、对工人技术要求低； 5、灵活性差。
YQ32系列四柱液压机
拉深加工产品示例
1）拉深变形过程
使坯料在凸模的作用下压入凹模， 获得空心体零件的冲压工序。
h d d
Dd h 2
拉深过程示意图
2）拉深废品 ① 拉裂（拉穿） ② 起皱
3）拉深模设计及工艺特点 ① 凸凹模的工作部分必须具有一定 的圆角； r凹=(5~10)t r凸=（0.7-1）t ② 凸凹模间隙要合理 Z =（1.1-1.2）t ③ 控制拉深系数（m）
形状零件的工序。
弯曲过程示意图
1）弯曲的变形特点 ① 变形区域主要在圆角部位； ② 外层金属受拉应力，内层金属受压应力。 2）弯曲缺陷 弯裂 回弹 a）设计补偿角 b）对工件进行退火 c）设计加强筋
3）弯曲工艺特点 ①弯曲半径 r≥rmin=（0.25-1）t ；
② 毛刺应位于内侧；
③ 弯曲线应尽量与坯料纤维方向垂直；
3）液态模锻
原理：将液态金属直接注入模膛，施以静压力，使熔融
或半熔融态金属在压力下结晶凝固，并产生少量塑性变形。
特点：
与铸造比：无须浇注系统，节约金属；组织比压铸件细密。 与锻造比：成形压力小及能耗少2/3~~3/4；组织比一般模锻件差。
板料的冲压工艺
（3）间隙合适 ）
裂纹重合一线，冲裁力、卸料力、 间隙合适—上、下裂纹重合一线，冲裁力、卸料力、推件 力适中，模具寿命足够，零件尺寸几乎与模具一样。 力适中，模具寿命足够，零件尺寸几乎与模具一样。 较小的间隙有利于提高冲裁件的质量。 较小的间隙有利于提高冲裁件的质量。 有利于提高冲裁件的质量 较大的间隙则有利于提高模具的寿命。 较大的间隙则有利于提高模具的寿命。 则有利于提高模具的寿命 间隙合理模具有足够长的寿命， 间隙合理模具有足够长的寿命，零件的 模具有足够长的寿命 尺寸几乎与模具一致。 尺寸几乎与模具一致。 冲裁模合理间隙值见表8-1 冲裁模合理间隙值见表
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光亮带：塑性变形过程中凸模 或凹模）挤压切入材料， 凸模（ ② 光亮带：塑性变形过程中凸模（或凹模）挤压切入材料，使其 受到剪切和挤压应力的作用而形成。表面光滑，断面质量最好。 受到剪切和挤压应力的作用而形成。表面光滑，断面质量最好。 剪裂（断裂） 由于刃口处的微裂纹 拉应力作用下不断扩 刃口处的微裂纹在 ③ 剪裂（断裂）带：由于刃口处的微裂纹在拉应力作用下不断扩 展断裂而形成。表面粗糙，略带斜度。 展断裂而形成。表面粗糙，略带斜度。 毛刺：微裂纹出现时产生,冲头继续下行时被拉长。 ④ 毛刺：微裂纹出现时产生,冲头继续下行时被拉长。
第八章 板料的冲压工艺
板料冲压：是利用装在冲床上的冲模对金属板料 板料冲压：是利用装在冲床上的冲模对金属板料 冲床上的冲模 加压，使之产生变形 分离， 变形或 加压，使之产生变形或分离，从而获得零件或毛坯 的加工方法。 的加工方法。 板料冲压通常在室温下进行，故又称冷冲压 冷冲压。 板料冲压通常在室温下进行，故又称冷冲压。 当板料厚度超过8∼10 mm 时，需采用热冲压。 需采用热冲压 热冲压。 当板料厚度超过 ∼
板料的冲压工艺课件
图 冲裁间隙
间隙过小： 凸模刃口处裂纹相对于凹模刃口裂纹向外错开。两
裂纹之间的材料随着冲裁的进行将被第二次剪切，在断面上形成第二光 亮带；因间隙太小，凹凸模受到金属的挤压作用增大，增加了材料与凹 凸模之间的摩擦力，刃口所受压力增大，造成模具刃口变形及端面磨损 加剧，加剧了凹凸模的磨损，缩短了模具寿命。严重时甚至发生崩刃现 象。
① 一般冲裁：精度为IT10～IT11，Ra：12.5～3.2； ② 精密冲裁：IT8～IT9，Ra：3.2～0.20。
精密冲裁法：改变冲裁条件，以增大变形区的静水压作用，抑制材料的断裂， 使塑性剪切变形延续到剪切的全过程，在材料不出现剪裂纹的冲裁条件下实现 材料的分离，从而得到断面光滑而垂直的精密零件。
板料冲压的特点：
1）在常温下加工，金属板料必须具有足够的塑性和较低 的变形抗力。
2）金属板料经冷变形强化，获得一定的几何形状后，结 构轻巧，重量轻，强度和刚度较高。
3）冲压件尺寸精度高，质量稳定，互换性好，一般不需 机械加工即可作零件使用，节省原材料。
4）冲压生产操作简单，生产率高，便于实现机械化和自 动化。 5）可以冲压形状复杂的零件，废料少。 6）冲压模具结构复杂，精度要求高，制造费用高，只适 用于大批量生产。
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3. 凸模、凹模刃口部分尺寸计算
冲孔和落料所用的模具结构基本相同，但刃口部分的尺寸有所区别。凸模和凹 模刃口尺寸直接决定了冲裁件的尺寸和间隙大小，是模具中最重要的尺寸。模具刃口 设计原则如下：
① 落料时，落料件的尺寸是由凹模决定的，因此应以落料凹模为设计基准。冲 孔件的尺寸是由凸模决定的，因此应以冲孔凸模为设计基准。
冲压成型工艺PPT课件
拉深
弯曲
成形
拉深
弯曲
变薄拉深
卷曲
扭曲
精选PP9T课件 pressing
翻孔 扩口 起伏 胀形 较平
翻边 缩口 卷边 整形 压印
（1）弯曲 (bending)
使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度
的工艺
弯曲动画1
弯曲动画3
弯曲动画2
弯曲视频
精选P1P0T课件 pressing
1）弯曲特点（以V形件为例）
综上所述:冲裁是利用凸模与 凹模刃口的作用,使板料产生分离 的.它具有以下特点:
冲裁时经历弹性变形、塑性变 形、断裂分离三个阶段。
冲裁件断面上存在圆角带、光 亮带和断裂带。
冲裁件质量一般不高，其粗糙 度一般为Ra12.5，尺寸精度一 般IT10。
冲裁过程: 动画
塌角 断裂带
光亮带
毛刺 断裂带 光亮带 塌角
第三节 板料冲压成形工艺
什么是冲压（pressing)
通过冲模对板料施以外力，使 其产生分离或变形的方法。
冲压一般在室温下进行，所以 又称为冷冲压。
冲床结构视频 冲压过程视频
精选PP1T课件 pressing
冲压的特点 1. 可以冲出形状复杂的零件，废料较少。 2. 产品精度高，表面光洁，互换性好。 3. 零件质量轻、强度和刚度较高。 4. 操作简单，便于机械化和自动化，生产率很 高，故零件成本低。
二次拉深动画
精选P2P3T课件 pressing
拉深件的质量问题是 拉裂 和 起皱 ； 拉深时是否会拉裂和起皱与变形程度有关，变形程度可
以用拉深系数m来表示。 m越小，变形程度越 大 ；
每一种材料都有其极限变形程度，也就有其极限拉深系
冲压成型技术
冲压成型技术第一章绪论1.冷冲压——利用模具和冲压设备对板料金属进行加工,以获得所需要的零件形状和尺寸;1.冷冲压工艺可分为：分离工序和成型工序两大类;2.冷冲压中的分离工序主要包括：落料、冲孔和切割等;3.冷冲压的成形工序可分为：弯曲、拉深、翻孔、翻边、账形、扩口、缩口和旋压等; 1.冷冲压工艺有哪些特点：（1）生产效率搞;2加工成本低,材料利用率搞;3产品尺寸精度稳定;4操作简单5容易实现机械化和自动化2.冷冲压技术的发展趋势：1工艺分析计算方法的现代化;2模具设计制造技术的现代化;3冷冲压生产的机械化和自动化;4建议模具、通用组合模具,数控冲压等适合小批量工件生产;5改进板料性能,提高其成形能力和使用效果;第二章冲裁1.冲裁：是利用模具使板料生产分离的冲压工序,包括落料、冲孔、剖切、修边等;2.冲孔：用冲模沿封闭轮廓曲线在工件上冲出所需形状的孔叫冲孔;冲下部分是废料;3.模具寿命：是以冲出合格制品的冲裁次数来衡量,分两次刃磨寿命与全部磨损后的总寿命;4．当冲裁间隙较大时,冲裁后因材料弹性回复,使冲孔件尺寸大于凸模尺寸5．从板料上冲下所需形状的工件或毛坯称落料;6．斜刃冲裁比平刃冲裁有冲裁力小的优点;7．冲制一工件,冲裁力为 F ,采用刚性卸料、下出件方式,则总压力为冲裁力 + 推料力; 8．板料冲裁时变形区的强压应力区是位于凸模端面靠近刃口处;9、使冲裁过程的顺利进行,将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出,所需要的力称为推料力;10切边是分离工序,翻边是成形工序;11连续模中,条料送进方向的定位有多种方法,当进距较小,材料较薄;而生产效率高时,一般选用侧刃定位较合理;1冲裁主要包括：落料、冲孔、切口、剖切、修边等;2从板料冲下所需形状的零件叫落料;3在冲裁应力状态中,凹模端面处材料的应力状态为：轴向压应力、径向拉应力;4影响冲裁件质量的因素有：凸凹模间隙大小及分布的均匀性,模具刃口状态,模具结构与制造精度,材料性质等;5凸凹模间隙大小及均匀程度是影响冲件质量的主要因素;6在冲裁模中,凸模刃口磨盾时,毛刺产生在落料制件上,凹模刃口磨钝时,毛刺产生在所冲孔上;7、用斜刃口模具冲裁时,为了得到平整的零件,落料时应将凹模做成斜刃,冲孔时应将凸模做成斜刃;8、光洁冲裁包括：小间隙圆角凹模冲裁和负间隙冲裁;9、进行齿圈压板冲裁精冲应满足的条件是：1模具上有齿圈压板、顶出器或还有顶杆,以形成刃口部位的三向压应力状态;2选择合适的顶出力和齿圈压板力;3模具冲裁间隙很小,Z=0.01mm;4刃口部位必须圆角,R=~0.03mm;冲孔时,凸模带小圆角；落料时,凹模带小圆角;2. 冲裁过程中,冲压件的断面的特征区和影响的因素：1)圆角带,影响因素有：材料性质、工件轮廓形状、凸凹模间隙2)光亮带,影响因素有：材料的塑性、凸凹模间隙、模具刃口的磨损程度3)断裂带,影响因素有：材料塑性差、刃口间隙大、断裂带大3.冲裁中凸凹模间隙如何影响冲裁件的端面质量：1)凸凹模间隙合理：上下裂纹重合,冲裁件断面比较平整光滑,毛刺很少,并且冲裁力较小;2)凸凹模间隙过小：上下裂纹中间产生二次剪切,冲裁件断面垂直,毛刺较长但易去除;3)凸凹模间隙过大：材料因拉应力增加而被撕裂,冲裁件光亮带减少,塌角和撕裂带增大,毛刺大而厚;4．精冲模具结构设计要点:1.精冲成形凸凹模间隙小,冲裁力较大,对模具的刚性与精度要求较高；2.凸凹模间隙极小,为保证间隙均匀,要有精确而稳定的导向装置；应选用滚珠导向.3.严格控制凸模进入凹模的深度,以避免刃口损坏.4.要考虑模具工作部分的排气问题;5、降低冲裁力的方法有：1将材料加热红冲;只适合厚料;2在多个凸模的冲裁模中,将凸模长度作阶梯布置,其中将小凸模设计短些,将大凸模设计长些;3用斜刃口模具冲裁,冲孔时,将凸模刃口做成斜刃口,凹模刃口做成平刃口；落料时,将凹模刃口做成斜刃口,凸模刃口做成平刃口;9．凸凹模刃口尺寸的计算;有一零件,如图所示,材料为Q235A,采用落料成形,查得磨损系数为X 0=,请计算落料凹模的刃口尺寸;不考虑模具的制造公差,计算结果保留两位小数第一类尺寸：磨损后尺寸增大;①020.0100-：85.99)20.075.0100(1=⨯-=d A②020.080-：85.79)20.075.080(2=⨯-=d A③016.030-：88.29)16.075.030(3=⨯-=d A第二类尺寸：磨损后尺寸减小;④18.0050+：14.50)18.075.050(1=⨯+=d B第三类尺寸：磨损后尺寸不变;⑤12.0016+：06.16)12.050.016(1=⨯+=d C第3章 弯曲1、弯曲回弹：板料常温下的弯曲总是伴有弹性变形的,所以卸载以后,总变形部分立即恢复,引起工件回跳,回跳又称为回弹,回弹的结果表现在弯曲件曲率和角度的变化;2、应力中性层：板料弯曲时,毛坯截面上的应力,在外层的拉应力过渡到内层压应力时,发生突然变化的或应力不连续的纤维层,称为应力中性层;3．校正弯曲：板料经自由弯曲阶段后,开始与凸、凹模表面全面接触,此时,如果凸模继续下行,零件受到模具挤压继续弯曲,弯曲力急剧增大,称为校正弯曲,其目的,在于减少回弹,提高弯曲质量;4为了避免弯裂,一般弯曲线方向与材料纤维方向垂直;5、材料屈服强度小,则反映该材料弯曲时回弹小;6不对称的弯曲件,弯曲时应注意防止偏移;7.弯曲零件可以在压力机上用模具弯曲,也可用于用弯曲机进行折弯或滚弯;8.弯曲过程中的应变中性层用弯曲件毛坯长度计算,应力中性层用以计算弯曲应力和应力分析;9.板料弯曲时,以中性层为界,外层纤维受拉使厚度减薄,内层纤维受压使板料增厚;10.校正弯曲的目的在于减少回弹,提高弯曲质量;11.减小回弹的措施有：1从冲压件结构工艺上改进弯曲件局部结构和选用合适材料：在弯曲件变形区设加强筋,选用弹性模量大而屈服强度低的材料来弯曲,弯曲前进行退火;2在模具上补偿回弹,减小回弹引起的弯曲误差;3采用校正弯曲减小回弹;4采用拉弯法减小回弹;12、影响弯曲回弹的因素：影响弯曲回弹的因素：1材料的机械性能；2切向应变的大小；3弯曲角 的大小; 13.弯减少曲回弹的措施有：1改进弯曲件局部结构和选用合适材料；2补偿法；3校正法；4拉弯法;14、弯曲件的展开长度计算：如图所示为一弯曲零件,材料为15钢,材料的内移系数x见表1,请计算该弯曲零件的展开长度 ;计算结果保留两位小数的数值表1 弯曲90°时内移系数x解:①查表确定中性层的内移系数：R2： r/t=2/2=1,查表1,得内移系数x=;R4： r/t=4/2=2,查表1,得内移系数x=;②计算圆角处的中性层半径：R2：ρ=2+×2=R4：ρ=4+×2=③展开后的长度第四章拉深1．带料连续拉深：系利用多工位级进模在带料上进行多道拉深,最后将工件从带料上冲裁下来;1．拉深变形过程中,成形前毛坯的扇形单元,拉深后变为工件直壁的矩形单元;2．拉深时,危险区常指圆角区;3．拉深时,用等面积法确定坯料尺寸,即坯料面积等于拉深件的表面积;4．拉深过程中,坯料的凸缘部分为变形区;5．拉深时,拉破缺陷往往从凸模圆角区靠上部_位置开始;6．拉深时,模具采用压边装置的目的是防止起皱;1．弹性压边装置用于单动压床;压边力系由气垫、弹簧或橡皮产生;2．旋转体零件系采用圆形毛坯,其直径按面积相等的原则计算;3．决定间隙c时,不仅要考虑材质和板厚,还要考虑工作的尺寸精度和表面质量要求;4．带法兰的圆筒件拉深时,其变形可以利用圆筒件拉深的公式进行分析计算;5．对浅阶梯圆筒零件,每个阶梯高度不大,但相邻阶梯的直径差较大而不能一次拉深时,可先拉深成球形或大圆角的圆筒件,然后用校形获得所需的零件形状和尺寸;6．锥形零件拉深时,变形区可分为三部分：法兰平面区,板料与凹模圆角接触区,位于凸、凹模间隙的自由表面区;7．在生产中,带料连续拉深的型式和成形特点：1无切口的连续拉深,即在整体带料上拉深,相邻两个拉深件之间相互约束,材料在纵向流动较困难,容易拉裂;有点是节省材料,用于拉深不太困难的;2有切口的连续拉深是在零件的相邻处切开;两零件相互影响和约束就较小,拉深次数可以少些,模具简单,但毛坯材料消耗较多,这种拉深一般用于拉深较困难的;8．防止工件拉深开裂的主要方法:1采用适当的拉深比;2适当的压边力;3增加凸模表面的粗糙度;4对凹模进行润滑,减少阻力;9、圆筒件拉深过程中,工件的变形区分为:1法兰区：受径向拉应力和切向压应力2凹模圆角区：材料受拉深和塑性弯曲,3圆筒侧壁区传力区：受轴向拉伸,4圆筒底部区;5凸模圆角区：板料产生塑性弯曲和径向拉伸;2、请计算总的拉深系数:总的拉深系数m=36-2×2/=.第五章胀形与翻边1．胀形：利用模具强迫板料厚度减薄荷表面积增大,以获取零件几何形状的冲压加工方法叫做胀形;1．圆孔翻边时,主要的变形是坯料切向的伸长和厚度方向的收缩;2．翻边成形按工艺特点划分有内孔圆孔或非圆孔翻边、外缘翻边和变薄翻边等方法; 3．翻边成形按变形性质划分时,有伸长类翻边、压缩类翻边以及属于体积成形的变搏翻边等;4．在外缘翻边的毛坯计算中,内曲翻边可参考圆孔翻边毛坯计算方法；弯曲翻边可参考浅拉深毛坯计算方法;5．在非圆孔翻边中,如果圆孔上没有直线段或外凸的弧线段,则翻边的变形性质仍属伸长类翻边；如果孔缘轮廓具有直线段或外凸的弧线段,翻边的变形性质属于复合成形方式; 6．影响圆孔翻边成形极限的因素有哪些答：1材料延伸率和应变硬化指数n 大；2孔缘的毛刺和硬化情况,为了避免毛刺降低成形极限,翻边时需将预制孔有毛刺的一侧朝向凸模放置;3用球形、锥形和抛物形凸模翻边时,变形条件比平底凸模优越；4板料相对厚度越大,成形极限愈大;第七章冲压工艺设计1．编制冲压工艺过程需要考虑的问题：1,对冲压件进行工艺分析;2,通过分析比较,确定最佳工艺方案;3,确定模具结构模型;4合理选择冲压设备;5,编写工艺文件和设计计算说明书;2．弯曲件成形时,应满足哪些工艺要求对于,1直边长度L,L1不宜过小,一般其值应大于2t,2,弯曲处的圆角半径,不能小于最小弯曲半径,3弯曲时应防止孔的变形,要求孔壁与弯曲处有适当距离L,4弯曲件形状应尽量对称,以避免压弯时的毛坯偏移,5多次弯曲的冲压件,为防止材料移动,更需要考虑在冲压件上设计出定位工艺孔;第八章冲模结构与设计1、连续模：连续模也是多工序模具,即在压力机的一次行程内,在连续模具的多个不同工位上完成多道冲压工序的模具;2、复合模：复合模是在压力机的一次行程内,在模具唯一的一个工位上完成两道或两道以上冲压工序的模具;3、压力中心：冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合力作用点,称为模具的压力中心;1．模具在最低工作位置时,上模座的上平面与下模座的下平面之间的高度一般称为模具的封闭高度;2．压力机一次行程中,在模具的一个工位上,同时完成几道不同工序的模具是复合模; 3．冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求时,宜采用复合模;4．模具的压力中心就是冲压力合力的作用点;5．凸模设计包括：凸模结构式、凸模长度计算、凸模强度计算;6．模具的卸料、压料或推料零件,主要有卸料板、压边圈、顶件板和推件板等;7、冲裁落料模根据导向不同,其结构型式有：1无导向落料模：2导板式落料模;3导柱式落料模;冲压件精度高,模具寿命长,安装方便;。
板料冲压成形工艺
第 22 页 pressing
d1
第二次拉深系数 m2 = d2 / d1 ;
第三次拉深系数 m3 = d3 / d2 ;
d2
第 n 次拉深系数 mn= dn/dn-1 ;
总拉深系数等于每次拉深系数的乘积。
二次拉深动画
第 23 页 pressing
拉深件的质量问题是 拉裂 和 起皱 ； 拉深时是否会拉裂和起皱与变形程度有关，变形程度可
（3）翻边 (flanging)
将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺
内孔翻
边d
外缘翻 边
D
内孔翻边动画
内孔翻边最容易出现的质量问题： 孔边缘受拉伸破裂
翻边视频
第 27 页 pressing
（4） 起伏
使局部材料厚度变薄而成 形的方法
起伏视频
（5） 胀形
应用举例：夏利车前盖
通过模具使空心件或管状坯料向外扩张， 胀出所需的凸起曲面
冲压件与铸件的比较 机械化、自动化示例
第 2 页 pressing
本节内容
一、冲压成形基本工序 二、冲压模具及其结构 三、冲压件结构设计
第 3 页 pressing
一、冲压成形基本工序 1.分离工序 (cutting process)
使坯料的一部分与另一部分沿一定的轮廓线相互 分离的工序
分离工序
拉深动画
冲裁动画
拉深凸凹模间隙与冲裁模比有什么不同？
拉深的凸模和凹模间隙比落料时的凸凹模间隙大，一般 大于板料的厚度。落料的凸凹模间隙小于板的厚度，且 凸凹模间隙要求合适，这样上下裂纹重合一致，冲裁力、 卸料力和推件力适中，模具才具有足够的寿命，落料的 尺寸几乎与模具一致，且塌角、毛刺和斜度均很小。过 大或过小的间隙都会影响模具的使用寿命和零件质量。
板料的冲压成形工艺PPT教案
第二节 板料的分离工序
三、精密冲裁
精密冲裁(简称精冲)是在普通冲裁的基础上发展起 来的一种冲裁工艺。精冲件断面平直、光亮，外形平整 ，尺寸精度可达IT6一IT9级，断面粗糙度Ra0.4-1.6，因 此不需进行任何加工即可直接装配使用。
精冲技术早已在精密仪器、钟表机械等行业中得到 广泛应用。
精冲可在专用精冲压力机或普通压力机上使用带齿 圈的精冲模来实现。
◎ 材料利用率
一个送料进距内，冲裁件的实际面积与毛坯面积的百 分比。是冲压工艺中的一个非常重要的经济指标。
S1 100 % S1 100 %
S0
AB
第二节 板料的分离工序
二、修整
将冲裁后的冲裁件在模 具内进行很小变形量的整形 工序就是修整。修正的目的 就是提高冲裁件的精度和剪 断面的质量。
一般修整所需的单边余 量为0.05～0.2mm，修整后 零件精度达到IT6～7级，表 面粗糙度达到Ra 1.6～ 0.8μm。
其m值的选取如下：
低碳钢、纯铁 m=0.06～0.09
铜、铝合金 m=0.06～0.10
高碳钢
m=0.08～0.12
而对于厚板，其m值应加大；通常放大1.2～1.5倍。
C.查表法
第二节 板料的分离工序
3）毛刺 凸凹模磨钝以后，其刃口处形
成圆角，在冲裁时，冲裁件的边缘 出现毛刺。
第二节 板料的分离工序
件。 4、板料成形操作简单、工艺过程便于机械化和自动化，
生产效率很高。 5、板料成形零件的制造成本低。 6、板材成形模具较复杂，设计和制作费用高、周期长，
故板料成形特别适合于大批量的工业生产。
第一节 板料成形概述
四、板料成形所使用的设备
用来完成冲压件各种冲压工艺的机床称为冲压设备。
板料冲压成形工艺李叶PPT课件
冲裁件断面上存在塌角、光亮 带、断裂带毛刺。
冲裁件质量一般不高，其粗糙 度一般为Ra12.5，尺寸精度一 般IT10。
7
pressing
（2）切断 (shearing)
使板料沿不封闭轮廓分离的工序
切断动画
(3)修整 (shaving)
利用修整模沿冲裁件的外缘或内孔刮去一层薄 薄的切屑，以提高冲裁件的加工精度和断面光洁度 的冲压方法
内孔修整动画
外缘修整动画
8
pressing
2. 变形工序 (forming process)
使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破 裂的工序
变形工序
拉深
弯曲
成形
拉深
弯曲
翻孔
翻边
变薄拉深
卷曲
扩口
缩口
扭曲
起伏
卷边
胀形
整形
较平
压印
9
pressing
（1）弯曲 (bending)
使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度
以用拉深系数m来表示。 m越小，变形程度越 大 ；
每一种材料都有其极限变形程度，也就有其极限拉深系
数mmin ，拉深时，应使 m > mmin ；
在多次拉深时，应使每一次的拉深系数mn= dn/dn-1都
大于极限拉深系数mmin ，并且应使后一次m值比前一
次m值略 大 些。
24
pressing
拉深动画
第三节 板料冲压成形工艺
什么是冲压（pressing)
通过冲模对板料施以外力， 使其产生分离或变形的方法。
冲压一般在室温下进行，所 以又称为冷冲压。
冲压成型工艺ppt
THANKS
感谢观看
操作人员需保持与冲压机械及其模具的安全 距离，避免因过于接近而导致的伤害事故。
操作人员需遵守各项安全规定，不违章操作 ，避免因不规范操作导致的安全事故。
06
冲压成型工艺的未来发展
冲压成型工艺的发展趋势
高效化生产
随着汽车制造业的发展，冲压成型工艺需要进一步提高生产效率，以满足汽车生产的需求 。
自动化与智能化
冲压成型工艺的应用范围
汽车制造
覆盖件、车身后翼子板、车门等。
家用电器
洗衣机外壳、空调室外机等。
仪器仪表
外壳、面板等。
医疗器械
不锈钢冲压成型手术器械等。
03
冲压成型工艺流程
冲压成型工艺的基本流程
材料准备
模具设计
选择合适的材料，进行材料清洗、干燥和切 割等准备工作。
根据产品需求，设计相应的模具结构，确定 模具的闭合高度、压力大小等参数。
工艺改进
通过对冲压成型工艺的不断研究和 改进，提高生产效率、降低生产成 本。
自动化提升
采用自动化设备替代传统的手工操 作，提高生产过程的稳定性和效率 。
信息化整合
通过引入生产管理系统等信息化手 段，优化生产计划和物料管理，提 高整体运营效率。
环境友好性
注重环保和节能，采用环保材料和 设备，降低生产过程中的能耗和废 弃物排放。
冲压成型工艺ppt
xx年xx月xx日
contents
目录
• 冲压成型工艺简介 • 冲压成型工艺的原理 • 冲压成型工艺流程 • 冲压成型工艺的影响因素 • 冲压成型工艺的安全性 •艺简介
冲压成型工艺的定义
冲压成型工艺是一种金属加工方法，通过施加压力将金属板 材或管材变形、剪切或成型为所需形状和尺寸的零件或组件 。
板 料 冲 压
锻压成形
板料冲压
1. 板料冲压的特点及应用
(2)板料冲压的应用
板料冲压在工业生产中有着广泛的应用,特别是在汽车、拖 拉机、航空、电器、仪表等工业中占有极其重要的位置。这种 工艺方法用于大批量生产时才能使冲压产品成本降低。
机械制造基础
锻压成形
❖ 板料冲压
板料冲压是指使板料经分离或变形而得到制件的加工方法。 板料冲压一般是在常温下进行的,故又称冷冲压,简称冲压。如板 料厚度超过8～10mm时,才用热冲压。冲压也属于金属塑性加工。
锻压成形
❖ 板料冲压
冲床
剪床
锻压成形
板料冲压
1. 板料冲压的特点及应用
(1)板料冲压的特点
板料冲压
2. 冲压成型基本工序
(2)变形工序
拉深是使坯料变形成开口空心零件的工序
图5.17 拉深过程简图
锻压成形
板料冲压
2. 冲压成型基本工序
(2)变形工序
弯曲是使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的工序
图5.18 弯曲过程简图
锻压成形
板料冲压
2. 冲压成型基本工序
(2)变形工序
塑性弯曲时,材料产生的变形由塑性变形和弹性变形两个 部分组成。外载荷去除后,塑性变形保留下来,弹性变形消失, 被弯曲材料的形状和尺寸发生与加载时变形方向相反的变化, 从而消去一部分弯曲变形的效果。这种现象称为回弹
锻压成形 板料冲压
2. 冲压成型基本工序
(2)变形工序
第八章板料冲压成形工艺.
不合理
合理
27
材料成形工艺基础
塑性加工零件的结构设计
自由锻件结构设计注意的问题
★ 几何体的交 接处不应形成 空间曲线
不合理
合理
不合理
合理
28
材料成形工艺基础
自由锻件结构设计注意的问题
★ 避免加强筋、 凸台、工字形 截面或空间曲 线形表面
不合理
合理
不合理
合理
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材料成形工艺基础
模锻件结构设计注意的问题
（a）外缘修整
(b)内孔修整
13
材料成形工艺基础
§8.2 变形工序
变形工序是使坯料的一部分相对于另一部分产生位 移而不破裂的工序，如拉深、弯曲、翻边、胀形等。
一、拉深 1.概念：指利用拉深模使冲裁后得到的平板坯料变形成开
口空心件的工序。
拉深示意图
14
材料成形工艺基础
2.拉深常见缺陷 ⑴拉裂
①正确选择拉深系数； 拉深系数：指拉深件直 径d与坯料直径D的比值， 用m表示。 m＝ d／D m一般为0.5～0.8 。 ②合理设计凸凹模圆角 半径：r凹＝10δ。 r凸＝（ 0.6~1 ）r凹。 ③合理设计凸凹模间隙： z＝（1.1－1.2）δ ④注意润滑。
D凹 = D凸 + Z
11
材料成形工艺基础
4.冲裁件的排样
排样是指落料件在条料、带料或板料上合理布置的方法。 排样合理可使废料最少，材料利用率提高。
无搭边排样：用落料件的一个边作为另一个落料件的边。 有搭边排样：指在各个落料件之间均留有一定尺寸的搭边。12
材料成形工艺基础
二.修整
利用修整模沿冲裁件外缘或内孔刮削一薄层金属， 以切掉冲裁件上的剪裂带和毛刺，从而提高冲裁件的 尺寸精度，降低表面粗糙度值。
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1,冲压件的结构工艺性 , (1)对冲裁件的要求 (2)对弯曲件的要求 (3)对拉深件的要求 有1~3条 有1~3条 有1~3条 有1~3条 条
2,改进结构可以简化工艺及节省材料 , 3,冲压件的精度和表面品质 ,
二,拟订冲压工艺方案 1,选择冲压基本工序 (1)剪裁和冲裁 (2)弯曲 (3)拉深 2,确定冲压工序的原则 冷冲压的工序主要是根据零件的形状而确定的,确定原则如下: (1)对于有孔或有切口的平板零件 (2)对于多角弯曲件 (3)对于旋转体复杂拉深件 (4)对于有孔或缺口的拉深件 (5)校平,整形,切边工序 三,确定模具类型与结构形式 四,选择冲压设备 五,编写冲压工艺文件
圆孔变形程度可用变形系数K0表示
K0=d0/d
翻边时孔边不破裂所能达到的最小K0值,称为极限 翻边系数. 当零件所需 的凸缘较高,一 次翻边成形有困 难时,可采用先 拉深,后冲孔, 再翻边的工艺来 实现.
3.
旋压
旋压成形主要用于种类回转体,如灯罩,压力锅体, 气瓶,导弹壳及封头等.
第三节 冲模的分类和结构
图9-17 简单冲模
凸模;2-凹模;3-上模板;4-下模板;5-模柄 6-压板;7-压板;8-卸料板;9-导板;10-定位销 11-套筒;12-导柱
二,
连续冲模
冲床的一次冲程中,在模具不同部位上同时完成数道 冲压工序的模具,称为连续模.
4 2 6 7 送料方向
3 a)
5
8 图8-18 连续冲模
9
b) 1-落料凸模;2-定位销;3-落料凹模;4-冲孔凸模; 5-冲孔凹模;6-卸料板;7-坯料;8-成品;9-废料
三,
复合冲模
冲床的一次冲程中,在模具同一部位上同时完成数道 冲压工序的模具,称为复合模.此模的最大特点是模具中 有一个凸凹模 凸凹模3,凸凹模的外周是落料凸模刃口,内孔则 凸凹模 成为拉深(或冲孔)凹模.
2 1
3 4 5
工件图
图 9-19
落料拉伸复合模
工 推 件 兼 整 形 板 ; 2-落 料 凹 模 ; 3-落 料 凸 模 兼 拉 深 凹 模 ; 4-拉 深 凹 模 ; 5-压 料 圈 兼 顶 板
第一节 分离工序
分离工序是使坯料的一部分与另一部分相 互分离的工序.如落料,冲孔,切断,精冲等. 落料及冲孔(统称冲裁) 一,落料及冲孔 落料:被分离的部分是成品,而周边是废料 冲孔:被分离的部分是废料,而周边是成品 1,冲裁变形过程 , 冲裁件质量,模具结构与冲裁时板料变形过 程有密切关系.当凸凹模间隙正常时,其过程可 分为三个阶段.
第四节 冲压工艺过程的制定 冲压件的生产过程包括备料,各种冲压工序和必要的 辅助工序,有时还包括一些非冲压工序.制定一种技术上 可行,经济上合理的工艺方案,就是根据冲压件的特点, 生产批量,现有设备和生产能力等,对以上这些工序作出 合理的安排. 一,冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指冲压件对冲压加工工艺的适应性. 冲压工艺性好,是指在满足零件使用要求的前提下,能以 最简单,最经济的冲压方式加工出来.影响冲压工艺性的 主要因素有:冲压件的形状,尺寸,精度及材料等.
(1) 冲裁变形过程的三个阶段 ① 弹性变形阶段 ② 塑性变形阶段 ③ 断裂分离阶段
(2)冲裁件切断面上的区域特征
冲裁件的切断面具有明显的区域特征,它由四个部 分组成即塌角(圆角带);光面(光亮带);毛面(断 裂带);毛刺. 冲裁件断面质量主要与凸凹模间隙,刃口锋利程度 有关.同时也受模具结构,材料性能及板厚等因素的影 响.
弯曲时还应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向垂直,若弯曲线 与纤维方向平行,则容易产生破裂. 板料弯曲后有回弹,设计弯曲模时,必须使模具的角度比成品 件角度小一个回弹角,以便弯曲后得到准确的弯曲角度.
三,其它冲压成形 其它冲压成形指除拉深和弯曲以外的冲压成形,包括 胀形,翻边,缩口和旋压等.这些成型工序的共同特点是 通过材料的局部变形来改变坯料或零件的形状,不同点是: 胀形和圆内孔翻边属于伸长类成形,常因拉应变过大而产 生拉裂破坏;缩口和外缘翻凸边属于压缩类成形常因坯料 失稳起皱而失败;旋压的变形特点又与上述各种有所不同. 因此在制订工艺和设计模具时,一定要根据不同的成形特 点,确定合理的工艺参数.
d Q Q
凸模 压边圈 工件
R凹
R凸
凹模
图9-11
有压边圈的拉深
3,坯料尺寸及拉深力的确定 二,弯曲 弯曲是将坯料弯成一定角度,一定曲率而形成一定形状零件的 工序.弯曲时,坯料内侧受压缩,外侧受拉伸,当外侧受应力超过 坯料抗拉强度极限时,就会造成金属破裂.弯曲时最小圆角半径rmin 应为(0.25~1)δ.
1. 胀形 胀形主要用于平板坯料的局部胀形(或叫起伏成形), 如压制凹坑,加强肋,起伏形的花纹及标记等.另外,管 类坯料的胀形(如波纹管),平板坯料的拉形等,均属胀 形工艺. 胀形工艺的特点:变形区内板料成形主要是通过减薄 壁厚,增大局部表面积来实现的.
2. 翻边 翻边是在坯料的平面部分或曲面部分上使板料沿一定 的曲率翻成竖直边缘的冲压成形方法,在生产中应用很广. 根据零件边缘的性质和应力状态的不同,翻边可分为内孔 翻边和外缘翻边. 内孔(小孔)翻边主要用于连接,外缘翻边用于增强 刚度. 圆孔翻边主要变形是坯料的切向和径向拉伸,越接近 孔边缘变形越大.其缺陷是边缘拉裂.
冲模是冲压生产中必不可少的.冲模结构合理与否 对冲压件质量,冲压生产的效率及模具寿命都有很大的 影响.冲模按结构基本上可分为简单模,连续模和复合 简单模, 简单模 模三种.
5 3
一,简单冲模 在冲床的一次 冲程中只完成一 个工序的冲模, 称为简单冲模. 如图所示:
1 8 9 10 6 2 7 11 12 4
例:有一垫圈如图所示,材料为Q235, 料厚3mm,试确定凸,凹模的尺寸.若用 φ22的凸模来落φ22的料,落料件的尺寸是 多少?能达到精度要求? 解:1.冲孔(以凸模为设计基准,凸模 接近或等于工件最大尺寸)
0 d p = (d + x )-δp = (22 + 0.75 × 0.1) = 22.0750 0.02
D p = ( D Z min ) 0 δp = (36.89 0.3) 0 0.02 = 36.590 0.02=36+0.59 +0.57
3.用φ22的凸模来落φ22的料,落料件尺寸为22.375,不能满 足精度要求.
4.冲裁力的计算 冲裁力是选择冲床吨位和检验模具强度的一个重要 依据.计算准确,有利于发挥设备的潜力.计算不准确, 有可能使设备超载而损坏,造成严重事故. 平刃冲模的冲裁力按下式计算 5.冲裁件的排样 :P=KLδτ
第八章 板料的冲压成形工艺
板料的冲压成形是利用冲模使板料产生分离或变 形的加工方法.这种加工方法通常在常温下进行,所 以又叫冷冲压. 板料冲压具有如书中的4条优点 正是板料冲压具有独到的优点,所以在生产中得 到了广泛的应用.在汽车,拖拉机,航空,仪器仪表, 国防和家用电器中,冲压件占有很大的比重. 由于用冷冲压加工的零件的形状,尺寸,精度要 求,生产批量,原材料性能各不相同,因此生产中采 用的冷冲压是多种多样的,概括起来其基本工序可分 为两大类:分离工序和变形工序.
凸
凹
S
图9-7 圆筒形零件的拉深
2,拉深中常见的废品及防止措施 , (1)拉裂 从拉深过程中可以看到,拉 深件中最危险的部位是直壁与底 部的过渡圆角处,当拉应力超过 材料的强度极限时,此处将被 "拉裂".防止"拉裂"的措施 是: ① 正确选择拉深系数
拉深件直径d与坯料直径D的比值称为拉深系数,用 m表示,即m=d/D.它是衡量拉深变形程度的指标.m越 小表明d越小,变形程度越大,拉深越困难.来自 3.凸凹模刃口尺寸的确定
在冲裁件尺寸的测量和使用中,都是以光面的尺寸 为基准.落料件的光面是因凹模刃口挤切材料产生的, 而孔的光面是凸模刃口挤切材料产生的.故计算刃口尺 寸时,应按落料和冲孔两种情况分别进行. 设计落料模时,应先按落料件确定凹模刃口尺寸, 取凹模作设计基准件,然后根据间隙Z确定凸模尺寸 (缩小凸模保证间隙) 设计冲孔模时,先按冲孔件确定凸模尺寸,取凸模 作设计基准,然后根据间隙Z确定凹模尺寸.(扩大凹 模保证间隙). 在冲裁中因凸凹模有磨损,为了提高模具使用寿命, 落料凹模取工件公差范围内的较小尺寸.冲孔凸模取工 件公差范围内的较大尺寸.
第二节 成形工序
成形工序是使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不 破裂的工序.如拉深,弯曲,翻边,胀型和旋压等.
一,拉深
拉深是利用拉深模使平 面坯料(工序件)变成开口 空心件的冲压工序.拉深可 以制成筒形,阶梯形,盒形, 球形,锥形及其它复杂形状 的薄壁零件. 1,拉深变形过程及特点 , 凸,凹模均有圆角,有间 隙(稍大于料厚),板料受拉 力,塑性流动很大,变形大.
拉深系数一般为0.5~0.8.坯料塑性差取上限,塑性好取下限值. 一次不能拉深成型,可采用多次拉深. 第一次拉深系数 m1=d1/D 第n次拉深系数 mn=dn/dn-1
第n次 第n-1次 第 2次
hn-1 hn
第二次拉深系数 m2=d2/d1 总的拉深系数m总=m1m2……mn
dn
第 1次
h2 dn-1 d2 d1 D h1
8- 9 多次拉深时圆筒直径的变化
④ ② 10δ,而 ③ 隙要大 (2)
注意润滑 合理设计凸,凹模圆角半径.材料为钢的拉深件取r凹= r凸=(0.6~1)r凹 合理设计凸凹模间隙.一般取Z=(1.1~1.2)δ,比冲裁间 起皱
为了减小磨擦,降低壁部拉应力,减少模具磨损而需加润滑剂.
拉深过程中另一种常见缺陷是起皱,必须进行压边.
2,凸凹模间隙
凸凹模间隙不仅严重影响冲裁件断面品质,而且影响模具 寿命,卸料力,推件力,冲裁力和冲裁件的尺寸精度. (1)当间隙过小时,上,下裂纹向外错开.两裂纹之间的 材料,随着冲裁的进行将被第二次剪切,在断面上形成第二光面.