冲压工艺基础知识

冲压设备初选
1．依据所要完成的冲压性质、生产批量、冲压件的尺寸和精度要求等，选择冲 压设备的类型
2．依据冲压件尺寸、变形力大小和模具尺寸等，选择冲压设备的技术参数
冲压工艺过程文件编制
冲压工艺文件一般以工艺过程卡的形式表示，内容包括：工序名称、工序次 数、工序图、所用模具、所选设备、工序检验要求、板料规格和性能、毛坯形状 和尺寸等
冲压加工的特点是： （1）生产效率极高，操作简便，易于实现自动化。 （2）材料利用率高，能耗小，属于无切削加工。 （3）制件尺寸比较稳定，互换性好。 （4）制件经塑性变形后，力学性能得到适当提高。 （5）便于获得形状复杂的薄壳制件或大型覆盖件。 （6）制件的生产成本低。
由于冲压加工具有上述特点，因此在国民经济各个领域得到了广泛应用。 可以说，我们每天都接触各种各样的冲压产品。
冲孔
二、冲压工艺过程设计
1．主要步骤
冲压工艺过程设计的主要步骤
2．基本内容
设计步骤
冲压工艺过程设计的基本内容
基本内容
冲压件零件图分析
1．经济性分析 根据冲压件的生产纲领，分析产品成本，阐明采用冲压生产可以取得的经济
效益 2．工艺性分析 主要分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求和材料性能等是否符合冲
1
冲孔落料
冲孔落料复合 J23－
模
25
按草图
一次弯曲 2
（带预弯）
冲压工艺卡片
续表
弯曲模 JH23－16 按草图
3
二次弯曲
弯曲模 JH23－16 按草图
4
冲孔4×φ5
冲孔模 JH23－16 按草图
5
去毛刺
冲压工艺卡片
6
检验
原底图总 号
底图总号
日期 签字
更改标记 文件号 签名 日期
续表
滚筒
按冲压 件图
冲压产品
2．冲压基本工序
总体来说，冲压加工可分为两类工序：分离工序和变形工序。 分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线相互分开而获得一定形状、尺 寸和断面质量的冲压件，分离工序中，坯料应力超过坯料的强度极限， 即σ＞Rm。 变形工序则是使坯料在不被破坏的条件下发生塑性变形，产生形状 和尺寸的变化，转化成为所需要的制件，变形工序中，坯料应力介于坯 料的屈服极限和强度极限之间，即Rel＜σ＜Rm。
工序 分类
基本 工序
冷冲压工序的分类和成形特点
工序 名称
工序简图
分离工 冲裁
序
落料 冲孔
工序特点
沿封闭轮廓 分离出制件
沿封闭轮廓 分离出废料
冷冲压工序的分类和成形特点
弯曲
压弯
Leabharlann Baidu续表
将板料沿直线弯曲形 成制件
变形工 序
拉深
拉深
成形
翻边
将板料冲压成开口空 心制件
使板料边缘弯曲成竖 立的曲边弯曲线形状，或 将孔附近的材料变形成有 限高度的圆筒形
编制 姓名 签字 日期
校对 核对
三、冲压技术发展趋势
1．工艺分析计算的现代化 2．冲压模具CAD/CAM/CAE的应用 3．冲压生产的自动化 4．大批量与多品种、小批量生产共存 5．推广和发展冲压新工艺和新技术 6．与材料科学结合
7．促使各类产品的演变
以电子产品为例，如图所示手机、笔记本电脑等，其外壳从塑料向 金属材料演变，向追求环保、美观、前卫、防辐射方向发展。
简单冲压模具
1—上模座 2—螺钉 3—模柄 4—模柄固定螺钉 5—凸模 6—凸模固定板 7—导套 8—凹模 9—卸料板 10—下模座 11—导柱
一、冲压模具的分类
类型名称
冲压模具按工序组合程度分类
特点
应用
单工序模
在压力机一次行程中只能完成一种冲压 工序，一般只有一对凸模和凹模
生产批量不大的外形简单制件
压工艺的要求
冲压工艺方案制定
1．在工艺分析的基础上，根据冲压要求制定几种不同的冲压工艺方案 2．从产品质量、生产效率、设备专用情况、模具制造难易程度等多方面，进 行综合分析、比较，确定出适合于工厂具体生产条件的最经济合理的工艺方案
冲压工艺过程设计的基本内容
续表
各工序工艺方案的确定与 设计
1．依据所确定的冲压件成形工艺方案，确定并设计各道冲压工序的工艺方案 2．确定冲压工序工艺方案的内容 （1）确定完成本工序成形的方法 （2）确定本工序的主要工艺参数 （3）进行必要的成形工艺计算 （4）确定各工序的成形力等 （5）计算并确定每个工序的形状和尺寸，绘制各工序图
一、冲压加工及其基本工序
1．冲压加工
冲压加工是借助相应的设备（压力机）和工具（冲模），对板料金 属或非金属施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得具有一定形 状、尺寸和性能要求产品的生产技术。
冲压加工是金属压力加工方法之一，它是建立在金属塑性变形理 论基础上的材料成形工程技术。
冲压示意
冲压加工经常在常温状态下进行，因此也称为冷冲压。由于冲 压加工的原材料一般为板料，故又称为板料冲压。
标记
产品名称 产品图号
材料型号及技术条件
工序号 0
工序名称 下料
冲压工艺卡片
20钢
冲压工艺规程卡 毛坯形状及尺寸
制件名称 托架 年产量 第 页
制件图号
选用板料 纵裁成 1800×900×1.5
5万件 共 页 1800×108×1.5
工序草图
工装名称 设备 检验要求 备注
1800×108×1.5
剪床
冲裁工序还包括切断、切边、切口和剖切等；弯曲还包括拉弯、扭弯 和滚弯等；拉深还包括变薄拉深；成形还包括起伏、缩口、胀形等，其部 分工序简图如图所示。
a）
b）
c） a）剖切
工序简图 b）切口 c）变薄拉深
d） d）胀形
毛坯图
托架冲压加工过程示意图
落料与冲孔
一次弯曲
托架冲压加工过程示意图
二次弯曲
续表
第一章 冲压工艺基础知识
第一节 第二节 第三节 第四节
冲压加工及其工艺过程 冲压模具 冲压成形设备 冲压材料与冲压排样
第一节 冲压加工及其工艺过程
对于如图所示的托架制件（年产量5万件，材料为20钢），一般采用冲压 加工而成。根据需要，该托架制件冲压加工所需的基本工序包括：冲孔、落 料和弯曲。
托架零件
电子产品
8．冲压与其他工艺的综合运用
冲压与其他工艺综合运用示例
第二节 冲 压 模 具
冲压模具是指通过加压将金属、非金属板料或型材分离、成形或接合 而获得制件的工艺装备。
简单冲压模具
如图所示为一副简单冲压模具，它用于完成方形毛坯上圆形孔的冲制。 它在压力机上的工作过程如下：上模、下模分开→板料毛坯送入模具定位→ 上模下行运动→冲落废料落入凹模，制件卡于凸模→上模上行运动→制件由 卸料板退出凸模，冲裁过程完成一次。