冲压成型工艺性的探讨.doc

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1、科研实训学院：机械工程及自动化学院专业：材料成型及控制工程年级：2011姓名：陈成希学号：冲压成型工艺性的探讨【摘要】：本文主要介绍了冲压成型工艺及基各工序，并集中介绍冲裁工序及弯曲工序。【关键词】：冲压成型、工艺、钣金、冲裁、弯曲一、冲压成型技术冲压成型是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的加工成型方法。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包

2、，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。技术特性：冲压成型是一种常见的机械加工方法，冲压加工所生产出来的冲压个，应用领域可说是包罗万象，比如：消费电子产品、机械、五金、运输工具等产业均少不了它的存在。冲压件具有下列的主要特性，相对于其它加工方法可说具有不可取代的地位，主要特性包括：1、可得到轻量、高刚性之制品。2、生产性良好，适合大量生产、成本代。3、可得到品质均一的制品。，4、材料利用率高、剪切性及回收性良好。冲压即能够制造尺寸很小的仪表零件，又

3、能够制造诸如汽车大梁，压力容器封头一类的大型零件；能够制造一般尺寸公差等级和形状的零件，又能够制造精精密（公差在微米级）和复杂形状的零件。占全世界钢产60%-70%以上的板材、管材及其它型材，其中大部分经冲压制成成品。冲压在汽车、机械、家用电器、电机、仪表、航天、武器制造中，具有十分重要的地位。冲压件的重量轻、厚度薄、刚性好。它的尺寸公差取决于模具，所以质量稳定，一般不需要再经机械切削即可使用。冷冲压件的金属组织与力学性能优于原始胚料，表面光滑美观。冷冲压件的公差等级和表面状态优于热冲压件。二、冲压成型工艺冲压工艺是通过模具对毛坯施

4、加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的工件的加工方法。冲压工艺的应用范围十分广泛，既可以加工金属板料、棒料，也可以加工多种非金属材料。由于加工通常是在常温下进行的，故又称为冷冲压。 冲压工艺的特点： 1  用冷冲压加工方法可以得到形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件，如薄壳零件等。冷冲压件的尺寸精度是由模具保证的，因此，尺寸稳定，互换性好。 2  材料利用率高，工件重量轻、刚性好、强度高、冲压过程耗能少。因此，工件的成本较低。 3  操作简单、劳动强度低、易于实现机械化和自动化、生产率高。 4  冲压加工中

5、所用的模具结构一般比较复杂，生产周期较长、成本较高三、 冲压材料的基本要求： 冲压所用的材料，不仅要满足产品设计的技术要求，还应当满足冲压工艺的要求和冲压后的加工要求 (如切削加工、电镀、焊接等)。冲压工艺对材料的基本要求主要有： 对于成形工序，为了有利于冲压变形和制件质量的提高，材料应具有：良好的塑性(均匀伸长率δb高)、屈强比(σs/σb)小、板厚方向性系数大、板平面方向性系数小、材料的屈服强度与弹性模量的比值 (σs /E)小。 对于分离工序，并不需要材料有很好的塑性，但应具有一定的塑性。塑性越好的材料，越不易分离。 3.2 

6、 对材料厚度公差的要求：  材料的厚度公差应符合国家规定标准。因为一定的模具间隙适用于一定厚度的材料，材料厚度公差太大，不仅直接影响制件的质量，还可能导致模具和冲床的损坏。 3.3  对表面质量的要求 材料的表面应光洁平整，无分层和机械性质的损伤，无锈斑、氧化皮及其它附着物。表面质量好的材料，冲压时不易破裂，不易擦伤模具，工件表面质量也好。四、钣金件的工艺性 钣金件的工艺性是指零件在冲切、弯曲、拉伸加工中的难易程度。良好的工艺应保证材料消耗少，工序数目少，模具结构简单，使用寿命高，产品质量稳定。在一般情况下，对钣金件工艺性影响最大的

7、是材料的性能、零件的几何形状、尺寸和精度要求。五、冲压成型工序  5.1冲裁工序 使板料分离的冲压工艺称为冲裁。5.1.1分类落料：落料是在平板的毛坯上沿封闭轮廓进行冲裁，余下的就是废料。落料常用于工件的首工序。冲孔：  冲孔是以落料件或其他成形件为工序件，完成各种形状孔的冲孔冲裁加工。切边： 修边是指对成形件边缘进行冲裁，以获得工件要求的形状和尺寸。 切口：在材料上将局部材料切开并弯成一定的角度，但不与主体完全分离，称为切口，也可称为冲切成形。 剖切：将已成形的立体形状工序件分割为两件，称为剖切。落料冲孔切口切边5.1.2冲裁变形

8、过程1．弹性变形阶段(图中Ⅰ)在凸模压力下，材料产生弹性压缩、拉伸和弯曲变形，凹模上的板料则向上翘曲，间隙越大，弯曲和上翘越严重。同时，凸模稍许挤入板料上部，板料的下部则略挤入凹模洞口，但材料内的应力末超过材料的弹性极限。2．塑性变形