冷冲压加工工艺简介

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1、冷冲压加工工艺知识简介格力电器股份有限公司工艺部2005.5.16第一部分冷冲压加工工艺简介一、冷冲压工艺概述二、冷冲压工艺原理三、冷冲压模具结构四、冲压件的工艺性一、冷冲压工艺概述1、冷冲压加工特点：2、冷冲压加工的分类：3、冲压工艺的现状和发展方向：1、冷冲压加工特点：1）冷冲压加工是一种少切削或无切削的加工工艺方法，利用压力机和装在压力机上的模具，通过压力使被加工材料在冲模内加工成所需要的具有一定形状和尺寸精度的毛胚或制件，2）冷冲压加工所针对的材料可以是金属、也可以是非金属，可以是板材，也可以是条料、棒料、块料和

2、型材。3）冷冲压加工是许多加工方法中最重要的加工方法之一，其在实际加工作业量中也是最大的几种之一。4

3、）就其加工件，从身边的家用品到生产用的机械，可以说到处都有，冲压加工技术象所有的加工技术一样，有非常强的实践性，它是在总结以往生产中的创造性研究和试行中失败与成功的经验基础上产生的，并在长年实践中不断地改进和提炼成为现代的冲压技术。冲压加工工艺与其他加工工艺方法相比的优越性a、生产效率高，在冷冲压工艺中，压力机的一次行程可完成一道工序，而压力机的行程次数是每分钟几次或几百次，所以在最短的时间内完成一道工序的工作。b、材料

4、利用率高，冷冲压加工能以较少的废料，而得到强度大、刚性好，重量轻的机械零件。c、同一产品的形状和尺寸一致性好：用模具冲压加工如同复制，使零件的形状和尺寸非常接近模具工作部分，使零件的具有良好互换性。d、冷冲压操作简单，操作人员技能要求低（简单的普通冲压），以简单操作技术，可获得复杂产品零件。e、冷冲压便于实现机械化和自动化生产。冲压加工零件单机成线多机连线数控冲压站多工位级进模2、冷冲压加工的分类：a、按冷冲压性质分：冲裁——使材料产生分离变形（包括普通冲裁和精密冲裁）。又可分冲孔和落料变形冲压——使材料产生塑性变形的冲

5、压加工。又分可：弯形、拉深、翻孔、翻边、压印等b、按工序数量分：简单、单工序冲压——在一个冲压行程中只完成一个冲压工序内容。复杂冲压——在一个冲压行程中完成二个或二个以上不同冲压工序的冲压加工。连续冲压——在压力机的连续行程中，连续完成二个或二个以上不同冲压工序内容。3、冲压工艺现状和发展方向：冷冲压多项优越性，主要是依靠装在压力机上的冲模来实现。冷冲压模具是冷冲压必不可少的工艺装备，它是保证冷冲压加工实现优质、高效、低消耗的关键。以目前冲压工艺水平和模具制造技术所能达到工艺水准，对冷冲压零件冲裁料厚30mm，拉深料厚2

6、0mm，冲压件的尺寸精度，IT9～13（普通），IT7～9（精密冲压），模具制造精度现状和发展方向模具发展方向：结构上多工位连续模，高精度、长寿命，结构件标准化，在使用上朝只备件、无备模方向，在模具加工手段上广泛采用CAD，CAE，CAM，由平面向立体三维加工发展。所用冲压设备方面：高速冲床、多功能冲压中心。模具制造现状模具制造精度：尺寸精度（外表面）<3μm，（内表面）<5μm定位精度：（外表面）<5μmm；（内表面）<10μm模具的工位数大于100工位。模具寿命方面，合金工具钢：国产模具钢>100万次；进口模具钢>8

7、00万次钢结硬制合金：（国产）1000万次；进口8000万次二、冲压原理：1、冲裁机理：2、弯曲原理：3、拉深原理4、冷挤压原理1、冲裁1．1冲裁变形的特点：冲裁由凸模和凹模完成，凸模和凹模组成一组刀口，把材料压在中间，凸模逐步靠近凹模，使材料受拉压力，最终材料分离。整个过程可分为三个阶段。弹性变形阶段：由于凸模施力的作用，材料的应力状况处于弹性阶段σ<σs表现在材料产生弹性弯曲，并略有挤入凹模刀口，此时若卸去压力，材料的弯形将消失。塑性变形阶段：随着凸模施力的继续，材料的应力大小超过弹性限度σ>σs达到塑性变形点（屈服

8、点σs），这时凸模挤入材料，同时材料也挤入凹模，此时卸载，材料的变形并不消失。剪裂阶段：继续施力，在靠近凹模刀口处材料所受应力首先达到并超过强度极限σb到达τ，同时由于尖点处的应力集中，使凹模刀口处材料发生裂纹。裂缝扩展与重合随着凸模继续挤入凸模刀口处材料应力随之达到并超过σb最终到达抗剪强度τ，当凸模、凹模间隙Z/2合适时，凸、凹模刀口处出现的裂缝扩展重合而使材料分离成零件与废料。冲裁零件端面构成部分冲裁所得的零件表面（端面）有几部分构成，微园角部分（塌角）、光亮带部分（挤压带）、断裂部分（断裂带或粗糙带）。冲裁的力学

9、原理使材料受拉压力的弹性阶段；变形发生的塑性阶段；最终材料分离剪裂强度阶段。整个过程可分为三个阶段。1.2间隙冲裁凸模的横断面，一般都小于凹模孔，凸模和凹模间有适当的空隙，即间隙。间隙值的大小直接影响冲裁表面质量状况。选择适当的间隙可以使凸模，凹模刀口处产生的上下裂纹正好重合，获得良好切口断面的零件。间隙过小或过大裂