冲压加工概论ppt课件.ppt

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1、沖壓加工概論一.開課目的：讓模修、組試人員對沖壓常用工序:沖裁、彎曲、抽引有一定的理論認識，進而指導實踐工作；二.開課對象：現場模修、領班、組試人員；三.課程內容：1.沖裁工藝2.彎曲工藝3.抽引工藝四.總學時：3H一.總論沖壓加工：指在壓力機作用下，利用模具使材料產生局部或整體塑性變形，以實現分離或成形，從而獲得一定形狀和尺寸制件的加工方法。2.沖壓加工分類：沖孔落料沖裁剪切切口剖切沖壓加工彎曲抽引成形翻孔翻邊脹形3.沖壓加工特點：A:利用模具能沖制出各種形狀復雜、精度一致的制件，且可以保証互換性；B:操作簡便，易實現自動化，生產效率高;C:是一種少無切屑加工，節約

2、能源，制造成本低；D:加工過程中，制件表面質量好；E:適用於大批量零件生產。4.沖壓加工常用原材料：A.黑色金屬：碳鋼，如SPCC、SPCE、SPCD不鏽鋼，如SUS301、SUS304B.有色金屬：黃銅（如C2680)、磷銅（如C5191)、鋁材等。C.非金屬材料：絕緣板、紙板、塑料板等。二.沖裁：1.沖裁定義：使材料分離的工序。2.沖裁分類：a.沖孔b.落料c.剪切d.切口e.剖切3.沖裁過程：沖裁時的分離動作是在瞬間完成，一般經過以下三個階段。A:第一階段：彈性變形階段因產生彎曲，材料下彎h高度，間隙越大，h越大，最後形成的塌角也越大；B:第二階段：彈塑性變形階

3、段此階段形成光亮帶，當間隙大時，彎矩大，材料內應力立即達到極限值，從而斷裂，因此光亮帶很少。間隙小時，屬純剪切，光亮帶大；C:第三階段：斷裂階段沖子、凹模、刀口側面產生裂紋，長大相融，從而斷裂，當間隙太小時，上下裂紋不重合，會出現兩個光亮帶現象，即二次沖切。4.沖裁斷裂面形狀塌角、光亮帶、斷裂面、毛刺高度，所佔比例與間隙、刀口鋒利程度及材料硬度有關，一般：a------蹋角5%tb------光亮帶（1/3~1/2)tc------斷裂面（1/2~2/3)td------毛刺（5~10)％t5.沖裁間隙一般指凸凹模之單面間隙,表示方法為：Clears=%t設計時按4~

4、6%t選取。沖裁間隙取值主要考慮：1.材料狀態，越硬，CLEAR越大；6.沖床模具精度高時，CLEAR小；2.料厚t;7.沖切形狀復雜時，CLEAR大；3.壓料狀況;8.尺寸精度高時，CLEAR小；4.模具壽命；9.潤滑條件,潤滑好時,CLEAR小；5.凸凹模材質，V3則間隙大，SKD11間隙小間隙斷裂質量尺寸精度殘余應力沖模壽命加工難度小間隙好高較小差差中間隙中中小中一般大間隙差低較大好較易6.沖裁工藝性a.形狀簡單;b.避免清角，過渡圓弧R與料厚有關;c.懸壁不能太長，否則刀口太弱，即使分步切，也會因壓料不足而使材料翻轉;d.最小沖孔直徑與孔形、料厚、材質有關，同

5、時也跟模具結構有無導向，是否帶導向護套有關;e.孔邊、孔間距離不應過小，主要從刀口強度和壓料考量;f.折彎、抽引後沖孔，孔邊緣與直壁距離為S>R+0.5t.7.沖壓力總沖壓力=沖裁力+剝料力+推件力+頂件力其中：沖裁力=1.3LtKL------沖裁刀口周長t------料厚K-----材料剪切強度1.3----安全系數三.彎曲1.彎曲加工：平板材料在外力作用下產生塑性變形，利用彎曲加工可使原有的平板材料變成各種復雜立體形狀的產品。2.彎曲過程特點：a.彎曲是折彎R處局部產生塑性變形；b.中性層發生內移，R越小，內移越多；c.變形區材料長度增加，厚度變薄；d.折彎線一

6、定是直線。3.彎曲加工分類：a.窄板彎曲；b<3t,折彎後折彎區域是扇形b.寬板彎曲；b>3t,折彎後折彎區域保持矩形4.彎曲過程變形機理折彎時，變形區域隻發生在圓角部分，而直邊部分不產生塑性變形，在變形區域內，內側材料受壓縮變短，外側材料受拉變長，由材料之連續性可知，內側與外側材料之間必定存在一個不變長，也不縮短的中間層，這一層就是折彎中性層。5.彎曲件之展開將立體空間的彎曲件展開成平片毛坯的過程稱為彎曲展開,根據中性層定義可知，展開毛坯的長度即為中性層長度。中性層l2=r+xt(其中r─內r,t─料厚，x─中性層系數）L=L1+L2+L36.彎曲工藝性a.最小彎曲

7、半徑：折彎時，外R處於拉應力狀況，當拉應力大於材料強度時，即產生裂紋。折彎內R越小，外R的拉應力越大。因此，材料不被拉裂的最小內R稱為最小彎曲半徑rmin。最小彎曲半徑決定於原材料之機械特性，不同材質，不同狀態的材質rmin不一樣。另外折彎方向與軋制條紋方向垂直時rmin可小些，否則會偏大,以％t表示。一般C5191,折彎線平行於軋制紋路時為1t折彎線垂直於軋制紋路時為3tC2680,折彎線平行於軋制紋路時為0.5t折彎線垂直於軋制紋路時為1.2tSPCC,折彎線平行於軋制紋路時為0.4t折彎線垂直於軋制紋路時為0.8tb.彎曲件牆高一般h>2t，否