3第三章冲压工艺与压力机概述.
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冲压工艺与压力机概述
基本工序：弯曲拉深、成 形等工序
成形基本工序：弯曲、拉深、
成形等工序
工序名 称
弯曲
工序简图
工序特点与应用范围
把板料按要求弯成各种形 状，利用该工艺可以弯曲成形 状复杂的零件
把板料端部卷成接近封闭
卷圆
的半圆头，常用于加工类似铰
链的零件及日用品部分零件
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
工序名称 扭曲
拉深
（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。
（3）切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部 分周边，并使其分离。
（4）切口或切舌：用切口模将部分材料切开， 但并不使它完全分离，切开部分材料发生弯曲。
切舌
（5）切边 ：用切边模将坯件边缘的多余材料冲 切下来。
（6）剖切 ：用剖切模将坯件(弯曲件或拉深 件)剖成两部分或几部分。
工序名称 扩口
缩口
工序简图
工序特点与应用范围
在空心毛坯或管状毛坯的某个 部位使其径向尺寸扩大的变形方法
在空心零件或管状零件的某位 置使其尺寸减小的变形方法
旋压 整形
在旋转状态下利用辊轮使毛坯 逐步成形的方法
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
（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。
基本工序：冲孔、落料、切断、 切口、切边、剖切、整修等。
分离工序主要为剪切或冲裁工序。
工序名称
落料 冲孔
工序简图
工序特点与应用范围
利用模具沿工件封闭轮廓曲 线实施冲切，把工件从板料上分 离下来，冲裁下来的部分是各种 形状的平板零件，或用作拉延件 的毛坯
利用模具按封闭轮廓曲线冲 裁，冲下的部分为废料
成形基本工序：弯曲、拉深、
成形等工序
工序名 称
弯曲
工序简图
工序特点与应用范围
把板料按要求弯成各种形 状，利用该工艺可以弯曲成形 状复杂的零件
把板料端部卷成接近封闭
卷圆
的半圆头，常用于加工类似铰
链的零件及日用品部分零件
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
工序名称 扭曲
拉深
（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。
（3）切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部 分周边，并使其分离。
（4）切口或切舌：用切口模将部分材料切开， 但并不使它完全分离，切开部分材料发生弯曲。
切舌
（5）切边 ：用切边模将坯件边缘的多余材料冲 切下来。
（6）剖切 ：用剖切模将坯件(弯曲件或拉深 件)剖成两部分或几部分。
工序名称 扩口
缩口
工序简图
工序特点与应用范围
在空心毛坯或管状毛坯的某个 部位使其径向尺寸扩大的变形方法
在空心零件或管状零件的某位 置使其尺寸减小的变形方法
旋压 整形
在旋转状态下利用辊轮使毛坯 逐步成形的方法
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
（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。
基本工序：冲孔、落料、切断、 切口、切边、剖切、整修等。
分离工序主要为剪切或冲裁工序。
工序名称
落料 冲孔
工序简图
工序特点与应用范围
利用模具沿工件封闭轮廓曲 线实施冲切，把工件从板料上分 离下来，冲裁下来的部分是各种 形状的平板零件，或用作拉延件 的毛坯
利用模具按封闭轮廓曲线冲 裁，冲下的部分为废料
北京版8年级《金工设计与制作》第三单元冲压技术
智慧分享
安全创造幸福， 疏忽带来痛苦。
第三单元 知识拓展
冲压压力机上的模具，
对材料施加压力使其产生分离或塑形变形，从而获得 所需零件的一种压力加工方法。
冲压机
冲压生产现场
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，俗称冲膜。
（2）成形工序是使冲压坯料在不破坏的条件下发生塑 性变形，并转化成所要求的成品形状，同时也应满足 尺寸公差等方面的要求。
成型工序就是使材料具有一定的空间型体。例如弯 曲、拉伸、翻边等等，生活中弯曲件如们的活页。拉 伸件如金属饭盒、金属杯。
冲裁工艺
冲裁(blanking)是利用模具使板料产生分离的冲压 工序，包括落料、冲孔、切口、剖切、修边等。用它 可以制作零件或为弯曲、拉深、成形等工序准备毛坯 。从板料冲下所需形状的零件(或毛坯)称落料,在工件 上冲出所需形状孔(冲去的为废料)称冲孔。垫圈即由 落料与冲孔两道工序完成。 [1]
有色合金是以一种有色金属为基体（通常大于50%）， 加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通 常指除去铁（有时也除去锰和铬）和铁基合金以外的 所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、 轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金 属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。 非金属材料：
冲压生产三要素： 1.合理的冲压工艺。 2.先进的模具。 3.高效的冲压设备。
冲裁既然是分离工序，工件受力时必然从弹、塑性 变形开始，以断裂告终。当凸模下降接触板料，板料 即受到凸、凹模压力面产生弹性变形，由于力矩的存 在，使板料产生弯曲，即从模具表面上挠起，随着凸 模下压，模具刃口压人材料，内应力状态满足塑性条 件时,产生塑性变形,变形集中在刃口附近区域。由此 可知，塑性变形从刃口开始，随着切刃的深人,变形区 向板料的深度方向发展、扩大，直到在板料的整个厚 度方向上产生塑性变形，板料的一部分相对于另一部 分移动。力矩将板料压向切刃的侧表面，故切刃相对 于板料移动时，这些力将表面压平，在切口表面上形 成光亮带。当切刃附近材料各层中达到极限应变与应 力值时，便产生微裂，裂纹产生后,沿最大剪应变速度 方向发展，直至上、下裂纹会合，板料就完全分离。
安全创造幸福， 疏忽带来痛苦。
第三单元 知识拓展
冲压压力机上的模具，
对材料施加压力使其产生分离或塑形变形，从而获得 所需零件的一种压力加工方法。
冲压机
冲压生产现场
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，俗称冲膜。
（2）成形工序是使冲压坯料在不破坏的条件下发生塑 性变形，并转化成所要求的成品形状，同时也应满足 尺寸公差等方面的要求。
成型工序就是使材料具有一定的空间型体。例如弯 曲、拉伸、翻边等等，生活中弯曲件如们的活页。拉 伸件如金属饭盒、金属杯。
冲裁工艺
冲裁(blanking)是利用模具使板料产生分离的冲压 工序，包括落料、冲孔、切口、剖切、修边等。用它 可以制作零件或为弯曲、拉深、成形等工序准备毛坯 。从板料冲下所需形状的零件(或毛坯)称落料,在工件 上冲出所需形状孔(冲去的为废料)称冲孔。垫圈即由 落料与冲孔两道工序完成。 [1]
有色合金是以一种有色金属为基体（通常大于50%）， 加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通 常指除去铁（有时也除去锰和铬）和铁基合金以外的 所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、 轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂)及稀有金 属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)。 非金属材料：
冲压生产三要素： 1.合理的冲压工艺。 2.先进的模具。 3.高效的冲压设备。
冲裁既然是分离工序，工件受力时必然从弹、塑性 变形开始，以断裂告终。当凸模下降接触板料，板料 即受到凸、凹模压力面产生弹性变形，由于力矩的存 在，使板料产生弯曲，即从模具表面上挠起，随着凸 模下压，模具刃口压人材料，内应力状态满足塑性条 件时,产生塑性变形,变形集中在刃口附近区域。由此 可知，塑性变形从刃口开始，随着切刃的深人,变形区 向板料的深度方向发展、扩大，直到在板料的整个厚 度方向上产生塑性变形，板料的一部分相对于另一部 分移动。力矩将板料压向切刃的侧表面，故切刃相对 于板料移动时，这些力将表面压平，在切口表面上形 成光亮带。当切刃附近材料各层中达到极限应变与应 力值时，便产生微裂，裂纹产生后,沿最大剪应变速度 方向发展，直至上、下裂纹会合，板料就完全分离。
冲压工艺的基础知识和详细介绍ppt
质量控制的方法和步骤
制定质量控制标…
根据产品要求和客户标准，制定相应 的质量控制标准和检测计划。
02
进料检验
对原材料进行检验，确保符合生产要 求。
01
不合格品处理
对不合格品进行分类、标识、评审和 处理，防止不良品流入市场。
05
03
过程控制
通过控制图、巡检、抽检等方式，对 生产过程中的关键工序进行监控，确 保产品质量符合标准。
量具
辅助工具
用于测量金属板料和加工零件的尺寸和形状 精度，保证加工符合要求。
包括刮平刀、吊具、擦拭布等，用于辅助加 工和清洁。
04
冲压工艺的材料
钢材
低碳钢
易于冲、硬度和耐磨 性，适用于制造复杂零件。
不锈钢
耐腐蚀性好，成本较高。
铝材
纯铝
质轻、强度低，易于冲压，具有良好的延展性和可塑性。
作用
冲模是冲压工艺中的模具，用于直接对金属板料进行冲压，使其变形成为所需形状和尺寸的零件。
选择依据
选择冲模时需根据所需加工零件的形状、尺寸、批量大小以及材料等因素进行选择。
其他设备和工具
校正工具
夹具
用于校正金属板料的平面度和厚度，保证加 工质量和精度。
用于固定金属板料，保证加工过程中材料不 发生移动或变形。
冲压工艺的未来展望
要点一
新材料和新技术的应 用
随着新材料和技术的发展，冲压工艺 也在不断创新和发展。新材料的出现 为冲压工艺提供了更多的可能性，而 新技术的应用则可以提高冲压工艺的 精度和效率。
要点二
数字化和信息化
数字化和信息化技术的不断发展，为 冲压工艺提供了更好的技术支持。数 字化和信息化可以提高生产效率和质 量，同时也可以实现远程监控和管理 ，提高企业的管理效率。
冲压基础知识
Page: 7
2008年08月1日
二、模具名称
模具根据工序和用途，分为拉深模、修边冲孔模、翻边冲孔模、整形模等。一般模具主要处理 什么工序，我们就叫它什么模。
拉深模
苏州金鸿顺汽车部件股份有限公司
Page: 8
修边冲孔模
2008年08月1日
三、模具结构
按功能分类，主要有： 1、工作零件 包括凸模和凹模等零件。 2、定位零件 主要包括挡料销、定位销、侧刃等零件。 3、压料、卸料、顶料零件 主要包括卸料板、顶料器、气动顶料装置等零件。 4、导向零件 包括导柱、导套、导板等零件。 5、支持零件 包括上、下模板和凸凹模固定板等零件。 6、紧固零件 包括内六角螺钉、卸料螺钉等零件。 7、缓冲零件 包括卸料弹簧、聚氨脂橡胶和氮气缸等。 8、安全零件及其它辅助零件 主要有安全侧销、安全螺钉、工作限制器、存放限制器、上下料架、废料滑槽、起重棒、吊耳等。 安全侧销：主要作用是防止上模压料板紧固螺钉松动或断裂，导致压料板落下，造成人员、工装的重大
变形，从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
二、冲压车间都做些什么 冲压车间承担原材料卷料、板料的存放；卷料的开卷剪切；板料的剪切；大、中、小型冲
压件的冲压生产；冲压件的存放；废料处理以及设备、模具的日常维修和保养等任务。
三、冲压车间工艺流程 原材料入库→开卷线→大件清洗涂油、小件开卷剪切→A、B、C冲压生产线→安装模具调
Page: 18
三、冲压工艺布置举例说明
侧围的冲压工艺 OP05 落料
2008年08月1日
车身覆盖件的落料一般都是放在单独的压力机上进行，不在生产 线上；不是所有的零件都需要落料；侧围需要落料是为了成型方 面的考虑。
苏州金鸿顺汽车部件股份有限公司
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。
冲压工艺的基础知识和详细介绍ppt
冲压工艺的基础知识和详细介绍
xx年xx月xx日
目录
• 冲压工艺概述 • 冲压工艺基础知识 • 冲压工艺详细介绍 • 冲压工艺的应用与挑战 • 冲压工艺实例分析
01
冲压工艺概述
定义和分类
定义
冲压工艺是一种金属加工方法，通过施加压力将金属板材或 管材变形或分离，以获得所需的形状和尺寸。
分类
根据加工目的和工艺特点，冲压工艺可分为分离、成形和复 合三类。
分为局部成形和整体成形。
成形的工艺特点
成形的工艺参数
成形主要用于加工各种形状的零件，如凸台 、加强筋等。
包括成形方式、模具形状、材料性质等。
04
冲压工艺的应用与挑战
冲压工艺的应用领域
汽车制造
汽车的外壳、内部零件和结构件等都离不开冲压 工艺。
家电制造
家电产品的外壳、内部零件等也需要使用冲压工 艺。
航空航天
航空航天领域中的一些精密零件也需要通过冲压 工艺来制造。
冲压工艺面临的挑战
高精度要求
一些精密零件的制造需要更高 的精度，这需要冲压工艺具备
更高的精度控制能力。
材料选择
不同的材料需要不同的冲压工艺 ，选择正确的材料对于制造出高 质量的产品至关重要。
生产效率
冲压工艺需要不断提高生产效率， 以满足市场的需求。
实例二：电子产品外壳的冲压工艺
电子产品外壳是电子产品的重要组成部分，起到保护、美观等 作用。冲压工艺是制造电子产品外壳的主要工艺之一。
电子产品外壳的冲压工艺流程包括：落料、成型、折弯、焊接 等工序。其中，成型是关键工序，需要使用专用模具进行加工 。
电子产品外壳的冲压工艺特点：对材料的厚度和硬度要求较低 ，一般使用铝合金或钢板；加工过程中需要严格控制模具精度 和操作规程，以保证产品外观和使用性能。
xx年xx月xx日
目录
• 冲压工艺概述 • 冲压工艺基础知识 • 冲压工艺详细介绍 • 冲压工艺的应用与挑战 • 冲压工艺实例分析
01
冲压工艺概述
定义和分类
定义
冲压工艺是一种金属加工方法，通过施加压力将金属板材或 管材变形或分离，以获得所需的形状和尺寸。
分类
根据加工目的和工艺特点，冲压工艺可分为分离、成形和复 合三类。
分为局部成形和整体成形。
成形的工艺特点
成形的工艺参数
成形主要用于加工各种形状的零件，如凸台 、加强筋等。
包括成形方式、模具形状、材料性质等。
04
冲压工艺的应用与挑战
冲压工艺的应用领域
汽车制造
汽车的外壳、内部零件和结构件等都离不开冲压 工艺。
家电制造
家电产品的外壳、内部零件等也需要使用冲压工 艺。
航空航天
航空航天领域中的一些精密零件也需要通过冲压 工艺来制造。
冲压工艺面临的挑战
高精度要求
一些精密零件的制造需要更高 的精度，这需要冲压工艺具备
更高的精度控制能力。
材料选择
不同的材料需要不同的冲压工艺 ，选择正确的材料对于制造出高 质量的产品至关重要。
生产效率
冲压工艺需要不断提高生产效率， 以满足市场的需求。
实例二：电子产品外壳的冲压工艺
电子产品外壳是电子产品的重要组成部分，起到保护、美观等 作用。冲压工艺是制造电子产品外壳的主要工艺之一。
电子产品外壳的冲压工艺流程包括：落料、成型、折弯、焊接 等工序。其中，成型是关键工序，需要使用专用模具进行加工 。
电子产品外壳的冲压工艺特点：对材料的厚度和硬度要求较低 ，一般使用铝合金或钢板；加工过程中需要严格控制模具精度 和操作规程，以保证产品外观和使用性能。
第三章-冲裁工艺课件
冲模
板料厚度t(mm)
制造
精度 0.5 0.8 1.0 1.5 2 3 4 5 6 7 8 10 12
IT6~7 IT8 IT8 IT9 IT10 IT10
IT7~8
IT9 IT10 IT10 IT12 IT12 IT12
IT9
IT12 IT12 IT12 IT12 IT12 IT14 IT14 IT14 IT14 IT14
0.25 0
将尺寸转化为标准尺寸：A0 ，则其设计公式为：
A模 （ Ax） 0 0.2 5
三类尺寸的设计之二
第二类：模具磨损后，制件尺寸减小。
按一般冲孔凸模公式设计计算，制造公差取
0 0.25
将尺寸转化为标准尺寸：B
0
，则其设计公式为：
B模 （ Bx） 0 0.2 5
三类尺寸的设计之三
配合加工法：用凸模和凹模相互单配的方法来保 证合理间隙
分别加工法适用于简单件，用于间隙较大，精度要求低的模 具，凸、凹模具有互换性。
配合加工法用于复杂件，用于精度要求高，间隙较小的模具， 凸、凹模之间无互换性。
2、分别加工法的尺寸计算
对于分别加工法， 我们必须给出凸、 凹模的设计尺寸以 及它们的公差
体反方向胀大
落料件尺寸大于凹模尺寸；冲孔件尺寸小于凸模尺寸
2、断面质量
断面质量取决于冲裁间隙。 间隙合理：由凸、凹模刃口所产生的裂纹重合 间隙不合理：则上下裂纹不重合
间隙对剪切裂纹与断面质量的影响 ａ）间隙过小 ｂ）间隙合理 ｃ）间隙过大
3、毛刺
a、由冲裁的过程可以知道，冲裁件产生微小的
0.0160.0250.0410.032
分别加工法简单模工作零件设计
凹0.6(ZmaxZm)in0.60.0320.019 凸0.4(ZmaxZm)in0.40.0320.013
冲压压力机初步知识
2、滑块行程 滑块从上死点到下死
点所经过的距离。它的大 小随模具结构不同而不同。
3、滑块行程次数 滑块行程次数是指滑
块每分钟从上死点到下死 点，然后再回到上死点所 往复的次数。
四连杆机构
3
1
2
滑块上 死点
滑块 4
滑块下 死点
块长
3、最大装模高度 指滑块调整到最大高度，滑块处在下死点位置时，滑块底面
➢动力能源系统：包括电动机和飞轮。电动机提供动力源，飞轮起 着储存和释放能量的作用。 ➢传动系统：将电动机的运动和能量传递给工作机构。由带传动和 齿轮传动等机构组成。 ➢工作机构：压力机的工作执行机构。一般为曲柄滑块机构，由曲 轴、连杆、滑块等零件组成。 ➢支撑部件：如机身等。连接和固定零部件，保证他们的相对位置 和运动关系。工作时机身要承受全部的工艺力。 ➢操作与控制系统：主要包括离合器、制动器、电子电器检测控制 装置等。 ➢辅助系统与附属装置：包括气路系统、液压、润滑系统、气垫、 快速换模装置等。
四点压力机: 曲柄驱动滑块上的着力点有四个，即由四个连杆 驱动滑块的压力机。
该类压机对工作台前后、左右的载荷均具有一定的抗偏载能力， 主要适用于汽车大型覆盖件的拉伸、成型、冲裁等各种冷冲压工艺， 是钣金覆盖件冲压广泛采用的重要冲压设备，能满足大型拉伸件高 质量、高效率的成型要求。
三、压力机基本组成
与工作台上表面的距离。它的大小主要为满足工艺需求而制定。
4、滑块调节量 即滑块从最大装模高度到最小装模高度的调节范围。
5、工作台面/滑块台面有效尺寸 此有效尺寸决定压机能适用于多大外形的模具生产。
6、拉伸力及行程 拉伸垫力及行程决定该压机的拉延能力
7、工作台承载 工作台承载主要是指工作台所能承受的最大模具及其附加物的总
冲压工艺
2. 冲压三要素
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。
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。
第三章 板料冲压
二、连续冲模 它是在冲床的一次冲程中，在模具的不同部位同时完成数道 工序的模具。- 冲孔和落料同时进行。 ◆生产率高，要求定位精度高。
2016年3月31日10时40分
三、复合冲模 它是在冲床的一次冲程中，在模具的同一部位同时完成数道 工序模具。特点是模具中有一个凸凹模- 落料和冲孔同时进行。 精度高，模具复杂。
2016年3月31日10时40分
◆变形特点： 1）底部金属一般不变形，只传递拉力，厚度基本不变； 2）环形部分金属，切向受压应力,径向受拉应力>屈服应力； 3）形成的直壁本身受轴向拉力，厚度有所减小； 4）过度圆角处被拉薄得最严重。 2、拉深中的废品 拉穿：拉应力超过材料强度极限时。 起皱：间隙过大。动画演示。
2016年3月31日10时40分
◆板料冲压的特点： 优点： 1）可以冲出形状复杂的零件，且废料少； 2）产品由足够高的精度和较低的表面粗糙度，互换性好； 3）能获得重量轻、材料消耗少、强度和刚度均较高的零件； 4）冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动化，生产率高 。故零件成本低。 缺点： 冲模制造复杂、成本较高，只适用于大批量生产。 ◆板料冲压的原材料：应具有足够的塑性。 常用材料有： 低碳钢、铜合金、铝合金、镁合金及塑性好的合金钢。形状 上分板料、条料及带料等。
2016年3月31日10时40分
3、旋压 有些空心的回转体件还可用旋压方法来制造。旋压是在专用 旋压机(数控)上进行。视频。 ◆特点： 不需要复杂的冲模，变形力小，但 生产率较低。一般用于中小批生产，某 些厚板和大型容器。
2016年3月31日10时40分
二、弯曲 弯曲是将坯料弯成具有一定角度和曲率的变形工序。动画演 示1、2、3、4。 ◆弯曲部分的内侧受压，而外侧受拉伸。拉应力> 抗拉强度 时造成破裂。板料越厚，内弯曲r越小，则拉应力越大，越容易弯 裂。 为防止弯裂应要注意： 1.弯曲角要大于最小弯曲半径。 rmin=(0.25~1)δ 2.要注意材料的纤维方向。尽可能使弯曲线与板料纤维组织 垂直。 3.使模具角度比成品角度小一个回弹角。弯曲结束后，由于 弹性变形的恢复，使被弯曲的角度增大，回弹。一般0-10º 。
冲压加工概述
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
二、冷冲压工序的分类
冷冲压工艺按照材料变形的机理可以分为两大类：分离
工序和变形工序。
A) 分离工序：将冲压件或毛坯沿一定轮廓相 互分离；通常又称为冲裁工序
B) 变形工序：在材料不产生破坏的前提下 使毛坯发生塑性变形，成为所需要的形状及 尺寸的制件,变形工序主要有弯曲、拉深、 成
二、常见的机械式冲压设备种 类（按工作机构分）
1、曲柄压力机（通称冲床）（其主轴为曲 轴）（包括偏心压力机）
2、摩擦式压力机：利用螺杆与螺母相对运 动的原理而工作
三、曲柄压力机的基本组成
a) 床身：或称为支承部件， 包括：床身、工作台
b) 工作机构：一般为曲柄连杆机构； 包括：曲柄、连杆、滑块
b) 应用先进工艺 ：液体、橡胶、超塑性成型等先进工艺，对复杂
零件的成型有明显的效果
c)冲压生产机械化、自动化 ：研制自动送、退料装置
d)
模具标准化 ：要有各种规格和精度的模架标准，还要发展典型模
具结构和零部件的标准化工作
e) 发展模具的计算机辅助设计与辅助制造：用电子计
算机作为信息处理手段，进行最佳判断、计算，实现综合设计，生产人员借助 计算机对模具制造实行监督、控制和管理
注意：压力机滑块行 程大小的确定应保证 工件的装卸方便
滑块每分钟行程次数：（一般压力机行程次数 都是固定的）
压力机装模高度：
1到. 工装作模台高上度垫H板Z：下指平滑面块的在高下度止点时，滑块底平面
2座. 的模上具平高面度至H下M：模指座工的作下终平了面（之闭间合的状距态离）时上模
HZMIN+10≤HM≤HZMAX-5 HZMIN+10≤HM+H1≤HZMAX-5
冲 压 生 产 场 景
二、冷冲压工序的分类
冷冲压工艺按照材料变形的机理可以分为两大类：分离
工序和变形工序。
A) 分离工序：将冲压件或毛坯沿一定轮廓相 互分离；通常又称为冲裁工序
B) 变形工序：在材料不产生破坏的前提下 使毛坯发生塑性变形，成为所需要的形状及 尺寸的制件,变形工序主要有弯曲、拉深、 成
二、常见的机械式冲压设备种 类（按工作机构分）
1、曲柄压力机（通称冲床）（其主轴为曲 轴）（包括偏心压力机）
2、摩擦式压力机：利用螺杆与螺母相对运 动的原理而工作
三、曲柄压力机的基本组成
a) 床身：或称为支承部件， 包括：床身、工作台
b) 工作机构：一般为曲柄连杆机构； 包括：曲柄、连杆、滑块
b) 应用先进工艺 ：液体、橡胶、超塑性成型等先进工艺，对复杂
零件的成型有明显的效果
c)冲压生产机械化、自动化 ：研制自动送、退料装置
d)
模具标准化 ：要有各种规格和精度的模架标准，还要发展典型模
具结构和零部件的标准化工作
e) 发展模具的计算机辅助设计与辅助制造：用电子计
算机作为信息处理手段，进行最佳判断、计算，实现综合设计，生产人员借助 计算机对模具制造实行监督、控制和管理
注意：压力机滑块行 程大小的确定应保证 工件的装卸方便
滑块每分钟行程次数：（一般压力机行程次数 都是固定的）
压力机装模高度：
1到. 工装作模台高上度垫H板Z：下指平滑面块的在高下度止点时，滑块底平面
2座. 的模上具平高面度至H下M：模指座工的作下终平了面（之闭间合的状距态离）时上模
HZMIN+10≤HM≤HZMAX-5 HZMIN+10≤HM+H1≤HZMAX-5
冲压工艺基础知识
五、冲压件常见缺陷
面塌陷
焊接面波纹
整形起皱
起皱Βιβλιοθήκη 转角开裂凹陷凹坑 棱线滑移 面品不良
整形起皱
五、冲压件常见缺陷
面品波纹 冲击线
起皱
面品塌陷 焊接面起皱
面品塌陷
面品不良
起皱
面品波纹
起皱
THANKS
2019/8/21
五、冲压件常见缺陷
主要原因：由于材料在拉伸过程中，应变超过其极限，而形 成失稳。 解决方法：【材料】采用拉延性能较好的材料；【应变】选 择合理的坯料尺寸和形状；调整拉延筋大小；增加辅助工艺 （切口）；改善润滑条件；修改工艺补充面；调整压料力等
五、冲压件常见缺陷
主要原因：由于板料受到挤压，当平面方向的主、次应力达 到一定程度时，厚度方向失稳，从而产生起皱现象。 解决方法：【产品】降低翻边高度或整形深度；产品增加吸 料造型【工艺】提高压料力，调整拉延筋；工艺增加吸皱造 型；调整压料面；增加成形工序【材料】选用成形性较好的 材料；
工序名称
英文简写
拉延
DR
修边
TR
成型
FO
冲孔
PI
翻边
FL
翻孔
BUR
整形 落料
RST BL
切断
SEP
斜楔翻边/冲 CFL/CPI/C
孔/修边
TR
二、冲压工序
复合工序
把两个或两个以上的基本工序合并成一个工序，可以 提高冲压生产的效率，降低工件的成本，便于实现自动 化生产。
如： ——冲孔+落料 ——翻边+整形 ——冲孔+整形+修边
冷冲压：板材在常温下的加工， 一般厚度＜4mm； 热冲压：将板材加热到一定的温 度范围的冲压加工方法。 （B1500HS）
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装备——冲模
一、冲压工艺的特点？
1、节省材料：冷冲压属于少、无切削 加工；其材料可以充分利用；
2、制品互换性好：冷冲压件的尺寸公 差由模具保证 ，且一般无需做进一步机械 加工，因而有“一‘模’一样”的特征；
3、冷冲压可以加工壁薄、重量轻、形 状复杂、表面质量好、刚性好的零件；
工序名称 翻边
拉弯
胀形 局部 成形
工序简图
工序特点与应用范围
把半成品零件的外缘或内孔 冲制成竖立的边缘
在拉力与弯矩的共同作用下 实现弯曲变形，可以制成精度较 高的零件
在双向拉应力作用下实现的 变形，可以成形各种空间曲面形 状的零件
在板料毛坯或零件的表面上 局部地方压制出各种突起或凹陷 的形状
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
分离工序主要为剪切或冲裁工序。
工序名称
切断
工序简图
工序特点与应用范围
利用剪切模或冲裁模沿不封闭 曲线切断，常用于加工形状较为简 单的平板零件
修边
将成形零件的边缘修切整齐或 修切成其他形状
剖切
将冲压加工成的半成品零件剖 切成两个或两个以上的零件，这种 方法常用于对称零件或成组冲压的 零件
1、成形工序是指坯料依靠模具在压 力机作用下，使应力超过坯料的屈服 极限，坯料经过塑性变形后，使其成 为所要求形状的加工工序 。
所以冲压工艺只适用于大批量生产。
为什么冲压工艺也称为冷冲？ 冲压工艺有哪些缺点？
冲压工艺的应用
冲压在汽车、拖拉机、电机、电器、 仪表、和日用品的批量生产中，占据 十分重要的地位，已成为必不可少的 加工方法。
二、冲压工序分类
由于冲压加工零件的形状、尺寸、精度 要求、批量大小、原材料性能等的不同，其 冲压方法多种多样。 基本工序有：冲裁、弯曲、拉深
③卷边：用卷边模将条料端部按一定半径卷成 圆形。
④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。
（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。
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。
基本工序：弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
（1）弯曲：把平面毛坯料制成具有一定角 度和尺寸要求的一种塑性成形工艺。
①压弯：用弯曲模将平板(或丝料、杆件)毛 坯压弯成一定尺寸和角度，或将已弯件作进一 步弯曲。
②拉弯：是在拉力与弯矩共同作用下实现弯 曲变形，使整个横断面全部受拉伸应力的一种 冲压工序 。
（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。
（3）切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部 分周边，并使其分离。
（4）切口或切舌：用切口模将部分材料切开， 但并不使它完全分离，切开部分材料发生弯曲。
切舌
（5）切边 ：用切边模将坯件边缘的多余材料冲 切下来。
（6）剖切 ：用剖切模将坯件(弯曲件或拉深 件)剖成两部分或几部分。
工序名称 扩口
缩口
工序简图
工序特点与应用范围
在空心毛坯或管状毛坯的某个 部位使其径向尺寸扩大的变形方法
在空心零件或管状零件的某位 置使其尺寸减小的变形方法
旋压 整形
在旋转状态下利用辊轮使毛坯 逐步成形的方法
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
（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。
一、冲压工艺的特点？
4、生产效率高：普通压力机每分钟可生产几 十件；高速压力机每分钟可生产数百件或上千 件。
5、操作简单：操作工无需特殊的专项技能要 求。
6、制品成本低：由材料利用率、生产效率和 操作简单而得。
缺点：
模具设计制造周期长、加工精度高、 技术要求高、生产成本高
板材有良好的冲压成形性能、模具成 本高。
基本工序：弯曲、拉深、成 形等工序
成形基本工序：弯曲、拉深、
成形等工序
工序名 称
弯曲
工序简图
工序特点与应用范围
把板料按要求弯成各种形 状，利用该工艺可以弯曲成形 状复杂的零件
把板料端部卷成接近封闭
卷圆
的半圆头，常用于加工类似铰
链的零件及日用品部分零件
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
工序名称 扭曲
拉深
变薄 拉深
翻孔
工序简图
工序特点与应用范围
使平板的一部分相对于另一部 分产生扭转而形成空间曲面的形状
把平板料变成各种空心零件或 将空心零件变成更深的空心零件
把拉深加工后的空心件半成品 用减小直径与壁厚的方式来改变空 心零件的尺寸
在预先冲孔的板料半成品上或 未冲孔的板料上冲制成竖立的边缘
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
第三章 冲压工艺与压力机 概论
第一节 冲压工艺概述 第二节 压力机的类型与选择 第三节 曲柄压力机
第一节 冲压工艺概述
一、冲压概念 冲压是在室温下，利用安装在压
力机上的模具对材料施加压力，使 其产生分离或变形，从而获得所需 零件的一种压力加工方法。
第一节 冲压工艺概述 冲压三要素？ 材料、模具、冲压设备
基本工序：冲孔、落料、切断、 切口、切边、剖切、整修等。
分离工序主要为剪切或冲裁工序。
工序名称
落料 冲孔
工序简图
工序特点与应用范围
利用模具沿工件封闭轮廓曲 线实施冲切，把工件从板料上分 离下来，冲裁下来的部分是各种 形状的平板零件，或用作拉延件 的毛坯
利用模具按封闭轮廓曲线冲 裁，冲下的部分为废料
（7）整修：用整修模去掉坯件外缘或内孔的 余量，以得到光滑的断面和精确的尺寸。
（8）精冲：用精冲模冲出尺寸精高，断面光 洁且垂直的零件。
2、成形工序：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。
冲压成形时，变形材料内部应力超过屈服 极限σs，但未达到强度极限σb，使材料 产生塑性变形，从而成形零件。成形工序 主要有弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
（3）成形：通过板料的局部变形来改变毛坯 的形状和尺寸的工序的总称。
二、冲压工序分类
冲裁：使板料实现分离的冲压工序。 弯曲：使板料沿弯曲线完成一定角度和形状 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。
二、冲压工序分类
冲压加工两大类型： 分离工序和成形工序。
1、分离工序——将冲压件或毛坯沿 一定的轮廓相互分离。
一、冲压工艺的特点？
1、节省材料：冷冲压属于少、无切削 加工；其材料可以充分利用；
2、制品互换性好：冷冲压件的尺寸公 差由模具保证 ，且一般无需做进一步机械 加工，因而有“一‘模’一样”的特征；
3、冷冲压可以加工壁薄、重量轻、形 状复杂、表面质量好、刚性好的零件；
工序名称 翻边
拉弯
胀形 局部 成形
工序简图
工序特点与应用范围
把半成品零件的外缘或内孔 冲制成竖立的边缘
在拉力与弯矩的共同作用下 实现弯曲变形，可以制成精度较 高的零件
在双向拉应力作用下实现的 变形，可以成形各种空间曲面形 状的零件
在板料毛坯或零件的表面上 局部地方压制出各种突起或凹陷 的形状
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
分离工序主要为剪切或冲裁工序。
工序名称
切断
工序简图
工序特点与应用范围
利用剪切模或冲裁模沿不封闭 曲线切断，常用于加工形状较为简 单的平板零件
修边
将成形零件的边缘修切整齐或 修切成其他形状
剖切
将冲压加工成的半成品零件剖 切成两个或两个以上的零件，这种 方法常用于对称零件或成组冲压的 零件
1、成形工序是指坯料依靠模具在压 力机作用下，使应力超过坯料的屈服 极限，坯料经过塑性变形后，使其成 为所要求形状的加工工序 。
所以冲压工艺只适用于大批量生产。
为什么冲压工艺也称为冷冲？ 冲压工艺有哪些缺点？
冲压工艺的应用
冲压在汽车、拖拉机、电机、电器、 仪表、和日用品的批量生产中，占据 十分重要的地位，已成为必不可少的 加工方法。
二、冲压工序分类
由于冲压加工零件的形状、尺寸、精度 要求、批量大小、原材料性能等的不同，其 冲压方法多种多样。 基本工序有：冲裁、弯曲、拉深
③卷边：用卷边模将条料端部按一定半径卷成 圆形。
④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。
（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。
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。
基本工序：弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
（1）弯曲：把平面毛坯料制成具有一定角 度和尺寸要求的一种塑性成形工艺。
①压弯：用弯曲模将平板(或丝料、杆件)毛 坯压弯成一定尺寸和角度，或将已弯件作进一 步弯曲。
②拉弯：是在拉力与弯矩共同作用下实现弯 曲变形，使整个横断面全部受拉伸应力的一种 冲压工序 。
（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。
（3）切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部 分周边，并使其分离。
（4）切口或切舌：用切口模将部分材料切开， 但并不使它完全分离，切开部分材料发生弯曲。
切舌
（5）切边 ：用切边模将坯件边缘的多余材料冲 切下来。
（6）剖切 ：用剖切模将坯件(弯曲件或拉深 件)剖成两部分或几部分。
工序名称 扩口
缩口
工序简图
工序特点与应用范围
在空心毛坯或管状毛坯的某个 部位使其径向尺寸扩大的变形方法
在空心零件或管状零件的某位 置使其尺寸减小的变形方法
旋压 整形
在旋转状态下利用辊轮使毛坯 逐步成形的方法
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
（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。
一、冲压工艺的特点？
4、生产效率高：普通压力机每分钟可生产几 十件；高速压力机每分钟可生产数百件或上千 件。
5、操作简单：操作工无需特殊的专项技能要 求。
6、制品成本低：由材料利用率、生产效率和 操作简单而得。
缺点：
模具设计制造周期长、加工精度高、 技术要求高、生产成本高
板材有良好的冲压成形性能、模具成 本高。
基本工序：弯曲、拉深、成 形等工序
成形基本工序：弯曲、拉深、
成形等工序
工序名 称
弯曲
工序简图
工序特点与应用范围
把板料按要求弯成各种形 状，利用该工艺可以弯曲成形 状复杂的零件
把板料端部卷成接近封闭
卷圆
的半圆头，常用于加工类似铰
链的零件及日用品部分零件
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
工序名称 扭曲
拉深
变薄 拉深
翻孔
工序简图
工序特点与应用范围
使平板的一部分相对于另一部 分产生扭转而形成空间曲面的形状
把平板料变成各种空心零件或 将空心零件变成更深的空心零件
把拉深加工后的空心件半成品 用减小直径与壁厚的方式来改变空 心零件的尺寸
在预先冲孔的板料半成品上或 未冲孔的板料上冲制成竖立的边缘
成形基本工序：弯曲、拉深、成形
第三章 冲压工艺与压力机 概论
第一节 冲压工艺概述 第二节 压力机的类型与选择 第三节 曲柄压力机
第一节 冲压工艺概述
一、冲压概念 冲压是在室温下，利用安装在压
力机上的模具对材料施加压力，使 其产生分离或变形，从而获得所需 零件的一种压力加工方法。
第一节 冲压工艺概述 冲压三要素？ 材料、模具、冲压设备
基本工序：冲孔、落料、切断、 切口、切边、剖切、整修等。
分离工序主要为剪切或冲裁工序。
工序名称
落料 冲孔
工序简图
工序特点与应用范围
利用模具沿工件封闭轮廓曲 线实施冲切，把工件从板料上分 离下来，冲裁下来的部分是各种 形状的平板零件，或用作拉延件 的毛坯
利用模具按封闭轮廓曲线冲 裁，冲下的部分为废料
（7）整修：用整修模去掉坯件外缘或内孔的 余量，以得到光滑的断面和精确的尺寸。
（8）精冲：用精冲模冲出尺寸精高，断面光 洁且垂直的零件。
2、成形工序：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。
冲压成形时，变形材料内部应力超过屈服 极限σs，但未达到强度极限σb，使材料 产生塑性变形，从而成形零件。成形工序 主要有弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
（3）成形：通过板料的局部变形来改变毛坯 的形状和尺寸的工序的总称。
二、冲压工序分类
冲裁：使板料实现分离的冲压工序。 弯曲：使板料沿弯曲线完成一定角度和形状 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。
二、冲压工序分类
冲压加工两大类型： 分离工序和成形工序。
1、分离工序——将冲压件或毛坯沿 一定的轮廓相互分离。