对于冲压及冲压模具的认识
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五、常见冷冲压设备及选用
常见冷冲压设备有机械压力机(以Jxx表示其型号)和液 压(以Yxx表示其型号)。 机械冲压设备分类:
1.机械压力机按驱动滑块机构的种类可分为曲柄式和摩擦式;
2.按滑块个数可分为单动和双动;
3.按床身结构形式可分为开式(C型床身)和闭式(Ⅱ型床身);
5.滑块模柄孔尺寸:模柄孔直径要与模柄直径相符,模柄孔的深度应大
6.闭合高度: 压力机的闭合高度——是指滑块在下止点时,滑块底面到工作台上平
面(即垫板下平面)之间的距离。 压力机拥有最大闭合高度和最小闭合高度,当压力机的连杆调节至最长时,压 力机有最小闭合高度Hmin;当压力机的连杆调节至最短时,压力机有最大闭合高度 Hmax。
(4).数控测量: 产品结构的复杂,必然导致模具零件形状的复杂。传统的几何检测手
段已无法适应模具的生产。现代模具制造已广泛使用三坐标数控测量机进 行模具零件的几何量的测量,模具加工过程的检测手段也取得了很大进展。 三坐标数控测量机除了能高精度地测量复杂曲面的数据外,其良好的温度 补偿装置、可靠的抗振保护能力、严密的除尘措施以及简便的操作步骤, 使得现场自动化检测成为可能。
(2)压力机规格的选择 1.公称压力:为保证冲压力足够,一般冲裁、弯曲时压力机的吨位应比计
算的冲压力大30%左右。拉深时压力机吨位应比计算出的拉深力大60%~100%。
2.滑块行程长度:滑块行程长度是指曲柄旋转一周滑块所移动的距离,
其值为曲柄半径的两倍。选择压力机时,滑块行程长度应保证毛坯能顺利地放入模 具和冲压件能顺利地从模具中取出。特别是成形拉深件和弯曲件应使滑块行程长度 大于制件高度的2.5~3.0倍。
冲模按照不同的分类准准则可以分成多种类型 ——按照工艺性质分: (1).冲裁模:沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的
模具。如落料模、冲孔模等。
(2).弯曲模:使板料毛坯或其他坯料产生弯曲变形,从
而获得一定角度和形状的工件的模具。
(3). 拉深模:把板料毛坯制成开口空心件,或使空心件 进一步改变形状和尺寸的模具。
冲压技术工作基本内容和基本要求
四、先进冲压模具零件制造技术
(1)高速铣削加工:
普通铣削加工采用低的进给速度和大的切削参数,而高速铣削加工则采用 高的进给速度和小的切削参数,高速铣削加工相对于普通铣削加工具有如下特 点:
①.高效 :高速铣削的主轴转速一般为15000r/min~40000r/min,最高可达
4.按自动化程度可分为普通压力机和高速压力机等。 1.油压机 2.水压机
液压冲压设备分类:
常用冲压设备工作原理和特点
冷冲压设备的选用
(1)压力机类型的选择
1.中、小型冲压件 选用开式机械压力机; 2.大、中型冲压件 选用双柱闭式机械压力机; 3.导板模或要求导套不离开导柱的模具,选用偏心压力机; 形模等。 4.大量生产的冲压件 选用高速压力机或多工位自动压力机; 5.校平、整形和温热挤压工序 选用摩擦压力机; 6.薄板冲裁、精密冲裁 选用刚度高的精密压力机; 7.大型、形状复杂的拉深件 选用双动或三动压力机; 8.小批量生产中的大型厚板件的成形工序,多采用液压压 力机。
(4).成形模:将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状
直接复制成形,而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。
——按照工序组合程度分 (1).单工序模:在压力机的一次行程中只完成一个冲压工序的模
具。
(2).复合模 (3).级进模
:在压力机的一次行程中,在一个工位上,完成 :在毛坯的送料方向上有两个或两个以上的工位,
(3).慢走丝切割技术: 目前,数控慢走丝线切割技术发展水平已相当高,功能相当完善,自 动化程度已达到无人看管运行的程度。最大切割速度已达300mm2/min,加 工精度可达到±1.5μm,加工表面粗糙度Ra0.1~0.2μm。直径0.03~0.1mm 细丝线切割技术的开发,可实现凹凸模的一次切割完成,并可进行0.04mm 的窄槽及半径0.02mm内圆角的切割加工。锥度切割技术已能进行30°以上 锥度的精密加工。
b. 有色金属 :铜及铜合金、铝及铝合金、镁合金、钛合金等。 c.非金属材料:纸板、胶木板、塑料板、纤维板和云母等。
优质碳素结构钢
铝合金
云母
部分冲压材料的性能
3.行程次数:行程次数即滑块每分钟冲击次数。应根据材料的变形要求
和生产率来考虑。
4.工作台面尺寸:工作台面长、宽尺寸应大于模具下模座尺寸,并每边
留出60~100mm,以便于安装固定模具用的螺栓、垫铁和压板。当制件或废料需下 落时,工作台面孔尺寸必须大于下落件的尺寸。对有弹顶装置的模具,工作台面孔 尺寸还应大于下弹顶装置的外形尺寸。
曲柄压力机
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六、冷冲压的一般工序
根据材料的变形特点可以将冷冲压工序分成分离工序和成 形工序 分离工序:坯料在冲压力作用下,变形部分的应力达到强度极限σ b以后,使坯
料发生断裂而产生分离的工序。分离工序主要有剪裁和冲裁。
成形工序:坯料在冲压力作用下,变形部分的应力达到屈服极限σ s,但未达到
质层及微裂纹,热变形也小。最好的表面粗糙度Ra小于1μ m,减少了后续磨削及抛 光工作量。
④.可加工高硬材料:可铣削50~54HRC的钢材,铣削的最高硬度可达60HRC。
鉴于高速加工具备上述优点,所以高速加工在模具制造中正得到广泛应用, 并逐步替代部分磨削加工和电加工。
(2).电火花铣削加工: 电火花铣削加工(又称为电火花创成加工)是电火花加工技术的重大发
对于冷冲压模具及冲压的认识
一、冷冲压模具的概念 二、冷冲模的种类与一般结构 五、常见的冷冲压设备及选用 六、冷冲压的一般工序
三、冷冲模设计与制造的一般流程七、常见的冷冲压材料及选用 四、先进冷冲压模具零件制造技术
一.冷冲压模具的概念
冷冲压的概念:在室温下,利用安装在压力机上的模具对
材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件 的一种压力加工方法。
两道或两道以上工序的模具。
在压力机的一次行程中完成两道或两道以上工序的模具。
单工序模
复合模
级进模
冲压模具的一般结构 示例:
无导向单工序冷冲压模
模具的零件通常可分为两类 一类是工艺零件:直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接
触的零件,如工作零件、压料零件、卸料零件等。
二类是结构零件:不直接参与完成工艺过程,也不和坯料有直
生产环境温度:室温 生产工具 :压力机、冷冲压模具 生产过程 :使得材料产生分离或塑性变形 生产目的 :获得所需要的零件
冷冲压模具的概念:在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加
工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称 冷冲模)。
冷冲压中最重要的工具
二、冲模的种类与一般结构
于模柄的长度 。
压力机的装模高度——指压力机的闭合高度减去垫板厚度的差值。没
有垫板的压力机,其装模高度等于压力机的闭合高度。
在实际应用中各个高度一般遵循以下不等式: Hmin-H1+10≤H≤Hmax-H1-5
H1为垫板厚度
7.电动机功率的选择:
必须保证压力机的电动机功率大于冲压时所需要的功率。
接接触,只对模具完成工艺过程起保证作用,或对模具功能起 完善作用的零件,如导向零件、紧固零件等。
工艺零件
模具零件
结构零件
在工艺零件和结构零件下再分类
三、冲模设计和制造的一般流程
冲模的设计、冲模的制造和冲压工艺三者虽然内容不同, 但是存在着相互关联、相互影响、相互依存的关系。
冲压产品生产的流程
100000r/min。在切削钢时,其切削速度约为400m/min,比传统的铣削加工高5~10 倍;在加工模具型腔时与传统的加工方法(传统铣削、电火花成形加工等)相比其效 率提高4~5倍。
②.高精度 :高速铣削加工精度一般为10μ m,有的精度还要高。 ③.高的表面质量 :由于高速铣削时工件温升小(约为3°C),故表面没有变
强度极限σ b,使坯料产生塑性变形,成为具有一定形状、尺寸与精度制件的加工工 序,成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、旋压等。
——分离工序的分类
——成形工序的分类
七、常见冲压材料及性能
常用冲压材料分类:
冲压用材料的形状有各种规格的板料、带料和块料。板料的尺寸较大, 一般用于大型零件的冲压,对于中小型零件,多数是将板料剪裁成条料后 使用。带料(又称卷料)有各种规格的宽度,展开长度可达几千米,适用 于大批量生产的自动送料,材料厚度很小时也是做成带料供应。块料只用 于少数钢号和价钱昂贵的有色金属的冲压。
冷冲压常见材料
:
a.黑色金属:普通碳素结构钢、优质碳素钢、合金结构钢、碳素工具钢、不锈钢、 电工硅钢等。对厚度在4mm以下的轧制薄钢板,按国家标准GB/T708-1991规定,钢 板的厚度精度可分为A(高级精度),B(较高精度),C(普通精度)级 对优质碳素结构钢薄钢板,根据GB/T710-1991规定,钢板的表面质量可分为Ⅰ (特别高级的精整表面),Ⅱ(高级的精整表面),Ⅲ(较高的精整表面),Ⅳ (普通的精整表面)组;每组按拉深级别又可分为z(最深拉深),s(深拉深), p(普通拉深)级。
展,这是一种替代传统用成型电极加工模具型腔的新技术。像数控铣削加 工一样,电火花铣削加工采用高速旋转的杆状电极对工件进行二维或三维 轮廓加工,无需制造复杂、昂贵的成型电极。日本三菱公司最近推出的 EDSCAN8E电火花创成加工机床,配置有电极损耗自动补偿系统、CAD/CAM 集成系统、在线自动测量系统和动态仿真系统,体现了当今电火花创成加 工机床的水平。