钣金实习教学教案04(中职教育)

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1、飯金实习冲压、弯曲工艺过程及工件的常见缺陷和原因教学教案冲压、弯曲工艺过程及工件的常见缺陷和原因［导入］了解冲压，弯曲工艺过程，掌握工件出现缺陷及原因，对提高产品质量，提高生产效率，延长设备及模具寿命有着重要意义。［学法提示］学习本单元时，应从冷冲压工件对材料性能的要求入手，因为材料性能及质量的好坏，直接关系到加工件的质量。［讲解］一、冲压工艺过程一个冲压件往往需要经过多道冲压工序才能完成，由于冲压件的形状、尺寸、精度、批量、原材料等的不同，其冲压工序也是多样的，但大致可分为分离工序和成形工序二大类。1.分离工序：分离工序是指金属板料受力后，应力超过材料的强度极限，而使

2、板料发生剪裂或丿』部剪裂。其目的是在冲压过程中，使工件（或坯料）与板料沿一定的轮廓线和分离。根据所要求的分离断面质量，这种分离工序又可分为以破坏形式实现分离的普通冲裁及以变形形式实现分离的粘密冲裁两种形式。这二种形式间有着本质的区别，而侮种工序乂包插很多的工序形式，如落料，切边，冲孔等。2.成形工序成形丄序是指坯料受外力后，应力超过了材料的屈服极限，经过塑性变形后,成为•定形状的加工工序。其廿的是使冲压坯料在不破坏的情况下，发生塑性变形后并转化成为所要求的工件形状。如弯曲、拉深、胀形、翻边、缩口等。2222料孔边修落冲切整晋通冲戦精密冲截心3卩冲3与2平边伏口形印校翻起

3、缩整压厂分离工序心冷冲压基本工序〈成形工序,」'复合工序心二、弯曲工艺过程1、弹性弯Illi阶段｛落料卩冲孔“切口"整修2厂弯曲拉深2L［乎变薄拉深成形冷挤压r板料在外加弯1111力矩M的作用下首先发牛弯

4、11

5、变形，即通过弹性弯Illi阶段。在弹性弯曲阶段，相对弯曲半径很大，即变形很小，其应力§仅产生于弯曲圆弧的切线方向，靠近内侧面（凸模接触处）的板料产生压缩变形，应力状态是单向受压（§压），夕卜侧即与凹模接触处，板料产生拉伸变形，外侧的应力状态是单向受拉（§拉），在拉应力向压应力过渡Z间，存在一个切向应力为零（6二0）的应力层，称为应力中性层，同样在拉伸变形与压缩变

6、形Z间也存在一个即不受拉也不受压的应变层，称为应变中性层，应变中性层的长度相当于弯曲前的板料（或坏料）长度。2、塑性弯曲阶段随着弯距的增加，板料弯曲变形增大（r/t减小），板料内、外表层金属先达到屈服极限,板料开始rh弹性变形阶段转入塑性变形阶段，随着弯矩的不断增加，塑性变形就由表向里扩展，最后使整个断面进入塑性状态，完成弯曲过程。三、対冲压工件所丿IJ材料的耍求1、要有较高的延伸率或剖面收缩率，较低的屈服极限和较高的愼度极限,这样在变形工序中其允许的变形程度大，冲压加工所需的变形力小，有利于冲压工艺的稳定性和变形的均匀性，从而减少工净以及中间退火的次数，提高工件的尺寸

7、精度，并可提高模具的寿命。2、要求冇光洁平整无缺陷损伤表面状态。一金属衣面状态冇缺陷损伤的材料,加工时除能改变材料中的应力状态，使塑性变坏外，还会产生应力集中现象，使加工材料过早破裂。3、材料厚度的公芜符合国家规定标准。因为一立的模具间隙，适用于一定/度的材料，材料厚度的公差太大，不仅会影响工件的质量，还会导致废品损坏模具，甚至损坏冲压设备。四、弯曲个产所川材料的耍求与冷冲压常用材料要求垄木相同。五、冲爪、弯曲工件的常见缺陷及产生的主要原I大I冲压工件的零件质量主要从尺寸精度，断而质量和是否产生明显的毛刺三个方而來观测和分析。1.尺寸精度:冲压件的尺寸精度与冲模制造精度

8、，材料性质和厚度，凸凹模间隙，及零件的尺寸和形状等冇关，冲模的制造粹度对零件尺寸精度的影响最百•接，冲模的制造精度愈启i,冲裁冬件的尺寸精度刃V愈廣j。2.断而质戢:对于断面质量起决能作用的是凸卩1模间隙,间隙合理时，冲裁时上、下刃口处所产生的剪切裂纹就能重合，当间隙值过小或过大时，就会使上下裂纹不能重合。3.毛刺：凸模或凹模磨钝后其刃口处形成圜角,在落料时，零件的边缘就出现毛刺，间隙不均匀时往往产生局部毛刺。［板书］本单元［讲解］中的划线部分［提问］冲压工件的零件质量収决于哪三个因素？［提问目的］只有了解了冲压T艺过程，才有可能分析和判断寥件质量好坏。［小结］本单元从

9、冲压弯曲工艺过程入手，较详细地介绍了冷冲压的基本工序、弯曲的变形过程以及对冲压弯曲工件材料性能的要求，对冲压工件常见的缺陷及原因也进行了较细致分析。［布置作业］冲爪弯曲丁件常缺陷及产生的主要原因是什么?［教法设计说明］本单元在教法设计上，使学牛对冲压弯Illi工艺过程有较为细致的了解，在理解的基础上，对冷冲压工件的质量进行分析，并准确判断冷冲压工件产牛缺陷的原因，（可拿代表性的冲压件废品让学生分析）然后分析了解决问题的办法。