成型压力机的典型工艺

成型压力机 典型工艺
任课教师: 任课教师: 于随然 答 辩 人: 张作青 学 号： 1110209302 专 业: 机械电子工程
主要内容
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压力机简介 冲压工艺 模锻工艺 总结
压力机简介
1.压力机的简单定义： 压力机的简单定义： 压力机的简单定义
使用上下模具 依靠对工具施加的关联运动， 依靠对工具施加的关联运动，使置于上下模 具间的材料受力， 具间的材料受力，从而完成所要做的功 做功时产生的反作用力， 做功时产生的反作用力，由机械本身承受
图a
图b
模锻工艺
二、模锻工艺
热模锻压力机上模锻
螺旋压力机上模锻
液压压力机上模锻
精密模锻件
模锻工艺
1.热模锻压力机上模锻 热模锻压力机上模锻
（1）热模锻压力机如右图所示： ）热模锻压力机如右图所示：
（2）模锻特点： ）模锻特点： 锻件精度较高 热模锻压力机模锻劳动条件好 力学性能均匀一致 金属填充上、 金属填充上、下模差异不大 热模锻压力机上模锻具有静压力的特性
冲压工艺
冲压工艺特点： 冲压工艺特点： 1.优点： 优点： 优点
无屑加工，材料利用率高，一般为 无屑加工，材料利用率高，一般为70%~85%。 。 在压力机简单冲压下，能得到形状复杂的零件， 在压力机简单冲压下，能得到形状复杂的零件，而 这些零件用其他的方法是不可能或者很难得到的， 这些零件用其他的方法是不可能或者很难得到的， 如薄壳件。 如薄壳件。 生产的零件可以直接用于装配， 生产的零件可以直接用于装配，具有一定的精度和 互换性。 互换性。 冲压加工消耗材料不多，能得到强度高、 冲压加工消耗材料不多，能得到强度高、足够刚性 而重量轻的零件，且加工过程中对零件的表面质量 而重量轻的零件， 损坏较少。 损坏较少。 生产率高，便于实现机械化和自动化。 生产率高，便于实现机械化和自动化。 冲压零件的质量主要靠冲压模保证，所以操作简单， 冲压零件的质量主要靠冲压模保证，所以操作简单， 要求工人技术等级不高，便于组织生产。 要求工人技术等级不高，便于组织生产。 在大量生产的条件下， 在大量生产的条件下，产品的成本低
2.分类： 分类： 分类
机械压力机和液压压力机
冲压工艺
一、冲压工艺
冲裁
弯曲
拉深
成形
冲压车身
冲压工艺
冲压得到的汽车车身如图所示： 冲压得到的汽车车身如图所示：
冲压三要素： 冲压三要素：
冲压设备：供给变形所需要的力。 冲压设备：供给变形所需要的力。 模具：冲压所用到的工具， 模具：冲压所用到的工具，即是各种形式的 冲模，冲模对板料塑性变形加以约束， 冲模，冲模对板料塑性变形加以约束，并直 接是板料变成所需要的零件。 接是板料变成所需要的零件。 原材料： 原材料：所用的原材料多为金属和非金属的 板料
总结
压力机加工或生产工件融合了模具的优点， 压力机加工或生产工件融合了模具的优点， 即原材料浪费少，生产效益高， 即原材料浪费少，生产效益高，但由于受我国 模具行业发展的限制， 模具行业发展的限制，模具的制造成本依然相 对较高，所以当务之急是： 对较高，所以当务之急是： 一方面，大力发展模具产业， 一方面，大力发展模具产业，降低模具的 生产成本， 生产成本，只有这样才能充分发挥压力加工的 优势； 优势； 另一方面，可以充分利用成组技术（ 另一方面，可以充分利用成组技术（group technology）制造压力模具 使得冲裁工艺适用于 ）制造压力模具,使得冲裁工艺适用于 小批量生产。 小批量生产。
成组技术简介
成组技术（ 成组技术（GT-group technology）对于多品种、小批量 ）对于多品种、 生产企业来说不仅有利于解脱工艺人员烦琐、 生产企业来说不仅有利于解脱工艺人员烦琐、重复的工 使它们能致力于改进和提高工艺水平， 作，使它们能致力于改进和提高工艺水平，而且能加大 成组批量，使工艺准备时间和零件加工辅助时间大为缩 成组批量， 从而减少产品 生产周期。 产品的 短，从而减少产品的生产周期。成组工艺是提高企业工 艺准备管理工作水平的一个卓有成效的手段。当然， 艺准备管理工作水平的一个卓有成效的手段。当然，不 仅在工艺规程的编制上，在工艺管理的其它方面， 工艺规程的编制上 仅在工艺规程的编制上，在工艺管理的其它方面，诸如 工艺过程的劳动组织、工艺装备的设计 制造和使用、 的设计、 工艺过程的劳动组织、工艺装备的设计、制造和使用、 工艺文件资料和管理等诸方面成组技术都是大有用武之 地的。 地的。
典型冲压工艺
2.弯曲 弯曲
弯曲是将板料、棒料、 弯曲是将板料、棒料、管料和型材等弯曲成 一定的形状及角度的零件的成型方法。 一定的形状及角度的零件的成型方法。它的应 用相当广泛。弯曲加工的零件种类很多， 用相当广泛。弯曲加工的零件种类很多，如V形 形 形件以及其他形状的零件。 件、U形件以及其他形状的零件。特别在压力机 形件以及其他形状的零件 上用模具可以进行压弯，如下图所示。 上用模具可以进行压弯，如下图所示。
典型冲压工艺
3.拉深 拉深
拉伸是利用拉伸模具将冲裁好的平板毛坯压 制成各种开口的空心工件， 制成各种开口的空心工件，或将已制成的开口 空心件加工成其他形状空心件的一种冲压加工 方法。拉深加工简图如下图所示。 方法。拉深加工简图如下图所示。
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4.成形 成形
成型工艺主要包括翻边、缩口、旋压、 成型工艺主要包括翻边、缩口、旋压、胀 整形等， 形、整形等，这些工艺方法的变形特点不尽相 长和冲裁、弯曲、拉深等工序组合， 同，长和冲裁、弯曲、拉深等工序组合，完成 一些较为复杂的零件的冲压加工。如下图所示， 一些较为复杂的零件的冲压加工。如下图所示， 图a为圆孔翻边加工，图b为旋压成形加工。 为圆孔翻边加工， 为旋压成形加工。 为圆孔翻边加工 为旋压成形加工
模锻工艺
3.液压压力机上模锻 液压压力机上模锻
（1）液压压力机的实物图如下图所示： ）液压压力机的实物图如下图所示：
模锻工艺
（2）模锻特点： ）模锻特点：
在模锻过程中，模具能够准确闭合， 在模锻过程中，模具能够准确闭合，并容易安装模具保 温装置，使模具维持较高的温度，能锻出精度较高、 温装置，使模具维持较高的温度，能锻出精度较高、质量 稳定的锻件 液压机的工作速度较低而且可以控制， 液压机的工作速度较低而且可以控制，金属在慢速压力 机作用下流动均匀，获得的锻件组织也比较均匀金属填充 机作用下流动均匀， 上、下模差异不大 由于液压机行程不固定，通过正确控制设备吨位，可以 由于液压机行程不固定，通过正确控制设备吨位， 在其上进行闭式模锻 因有顶出器，液压机可以模锻出小模锻斜度或无模锻斜 因有顶出器， 度的精锻件 模锻时，毛坯与工具接触时间长，如果润滑不好，模具 模锻时，毛坯与工具接触时间长，如果润滑不好， 预热温度有偏低，在变形毛坯上下端面，由于温降， 预热温度有偏低，在变形毛坯上下端面，由于温降，会造 成变形死区 造大型薄壁结构件时， 造大型薄壁结构件时，液压压力机上的金属流动惯性比 机械压力机上模锻小得多，对于复杂的、窄而深的型槽， 机械压力机上模锻小得多，对于复杂的、窄而深的型槽， 金属不容易充填饱满 由于液压机承受偏载的能力较差， 由于液压机承受偏载的能力较差，通常采用单模镗模锻
缺点： 缺点：
模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用高， 模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用高，因 而不适用于进行小批量生产
典型冲压工艺
1.冲裁 冲裁
冲裁是利用模具使板料产生分离的冲压工 它包括落料、冲孔、切口、切边、剖切、 序。它包括落料、冲孔、切口、切边、剖切、 整修、精密冲裁等。 整修、精密冲裁等。冲裁所得到的工件可以直 接作为零件使用或可以作为弯曲、拉深、 接作为零件使用或可以作为弯曲、拉深、成形 等其他工序的毛坯。 等其他工序的毛坯。冲裁变形过程如下图所示 ：
模锻工艺
2.螺旋压力机上模锻 螺旋压力机上模锻
（1）螺旋压力机如右图所示： ）螺旋压力机如右图所示：
（2）模锻特点： ）模锻特点： 螺旋压力机的行程不固定， 螺旋压力机的行程不固定，可消除机械压力机因机身变 形对工件精度的影响，适应性广， 形对工件精度的影响，适应性广，可通过多次打击获得所 需变形。 需变形。 锻件变形速度较低，有利于金属充分再结晶， 锻件变形速度较低，有利于金属充分再结晶，特别时域 低塑性合金钢和有色金属锻造。 低塑性合金钢和有色金属锻造。 打击力可以较准确地控制。 打击力可以较准确地控制。 螺旋压力机在模锻的过程中产生的振动小， 螺旋压力机在模锻的过程中产生的振动小，不但减少了 基础设施投资，也大大改善了劳动条件。 基础设施投资，也大大改善了劳动条件。