冷冲压工艺与模具设计冷冲压概论.ppt

《冷冲压工艺与模具设计冷冲压概论.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、冷冲压工艺与模具设计-冷冲压概论第1章冷冲压概论第1章冷冲压概论教学目标：冷冲压是金属材料塑性变形的过程，不同的冲压产品要用不同的冲压工序来完成，不同的冲压工序其变形机理和变形过程也各不相同；冲压变形过程又受到材料本质和各种外部因素的影响；冲压材料品种繁多，性能各异，正确选择冲压材料是进行模具设计时需要考虑的一项重要内容；冲压设备主要是各种吨位和结构形式的压力机，在模具设计过程中还要考虑压力机的选择。通过本章的学习，要求读者了解各种不同的冲压工序和金属塑性变形的基本原理，掌握常用冲压材料的性能，能够合理地选择冲压材料和冲压设备。第1章

2、冷冲压概论教学重点和难点：冲压变形的基本理论，冲压过程的影响因素，常用冲压材料和冲压设备的选择。第1章冷冲压概论1.1冷冲压基本工序及模具1.2冲压变形的理论基础1.3冲压材料1.4冲压设备习题与练习1.1冷冲压基本工序及模具1.1.1冲压概念1.1.2冲压工艺分类及模具1.1冷冲压基本工序及模具1.1.1冲压概念冲压是利用冲模在冲压设备上对板料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的制件的加工方法。冲压加工的对象一般为金属板料(或带料)、薄壁管、薄型材等，板厚方向的变形一般不侧重考虑，因此也称为板料冲压，且通常是

3、在室温状态下进行，所以也称为冷冲压。1.1.2冲压工艺分类及模具由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类：分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压件的工序。成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。每种基本工序还包含有多种单一工序。冲压工序的具体分类及特点见表1-1和表1-2。1.1.2冲压工艺分类及模具1.1.2冲压工艺分类及模具1.1.2冲压工艺分

4、类及模具1.1.2冲压工艺分类及模具1.1.2冲压工艺分类及模具1.1.2冲压工艺分类及模具在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较小而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济的，甚至难以达到要求。这时在工艺上多采用工序集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合工序。根据工序组合的方法不同，又可将其分为复合、级进和“复合-级进”3种组合方式。复合冲压：在压力机的一次工作行程中，在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。级进冲压：在压力机的一次工作行程中，按照一定的顺序在

5、同一模具的不同工位上完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。复合-级进冲压：在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工序。冲模的结构类型也很多(见图1-1)。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分组成。上模被紧固在压力机滑块上，可随滑块作上下往复运动，是冲模的活动部分；下模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件的作用下坯料便产生

6、分离或塑性变形，从而获得所需形状及尺寸的冲件。上模回升时，由模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一次冲压。1.1.2冲压工艺分类及模具1.1.2冲压工艺分类及模具1.2冲压变形的理论基础1.2.1金属塑性变形的概念1.2.2影响塑性及变形抗力的主要因素1.2.3成分与组织对金属塑性变形的影响1.2.4变形温度对金属塑性变形的影响1.2.5变形速度对金属塑性变形的影响1.2.6应力应变状态及其对金属塑性变形的影响1.2冲压变形的理论基础1.2.1金属塑性变形的概念在外力作用下，固体材料发生形状和尺寸变

7、化的现象称为变形，使物体产生变形的外力称为变形力。变形力去除后，能恢复原状的变形称为弹性变形；变形力去除后，不能恢复原状的变形称为塑性变形。金属材料在变形力的作用下，既能产生弹性变形，又能将弹性变形发展到塑性变形，是一种具有弹塑性的工程材料。从微观结构上看，在弹性变形阶段，金属体受力较小，金属体内部原子的间距有微小的改变，从而引起了尺寸和形状的变化，变形力去除后，原子回到原来的稳定平衡位置，该金属体就完全恢复了原来的形状和尺寸。当金属体受力较大时，会迫使原子偏离原来的稳定平衡位置，而达到邻近的稳定平衡位置，变形力去除后，原子就不再回到

8、其原来位置，而是停留在邻近的稳定平衡位置上，因而变形就成为不可恢复的永久变形，这就是金属的塑性变形。1.2.2影响塑性及变形抗力的主要因素1.塑性所谓塑性，是指金属材料在外力作用下产生永久变形而其完整性不被破坏的能力。塑