资源描述：
《冲压加工基本原理》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、沖壓加工基本原理Ø什麼是沖壓?通常所說的沖壓指冷沖壓,是在常溫下利用沖模在壓力機上對材料施加壓力,使其產生塑性變形,從而獲得零件所需的形狀.尺寸的一種壓力加工方法.Ø沖壓的特點v優點:1.生產效率高,特別適用於大批量生產.2.工件的成本低.3.工件的表面質量好,尺寸精度高,而且尺寸穩定,互換性好.4.和切削加工比較,沖壓的材料利用率高,特別是冷擠壓等方法,材料節省更顯著.v缺點:1.模具的制造成本高,周期長.2.生產過程中噪音大.3.不適合小批量生產.Ø沖壓工序v分離工序•板料受外力后,應力超過材料的強度極限,使材料發生剪裂或局部剪裂,目的是使板料沿一定
2、輪廓相互分離,分離的斷面質量也要滿足一定的要求.•沖孔.落料.切口.切邊v成形工序•丕料受外力后,應力超過材料的屈服強度,在丕料不破壞的情況下,經塑性變形后成為一定形狀及尺寸要求的工件或半成品.•彎曲.拉深.翻邊.壓印.拉彎Ø普通沖裁的基本原理v分離的三個階段:彈性變形階段塑性變形階段斷裂分離階段•彈性變形階段A.初始圓角形成B.材料內部應力尚未超過彈性極限,若外力消失,材料可復原•塑性變形階段A.微裂紋產生B.沖裁變形力達到最大C.若外力消失,材料不能恢復原狀•斷裂分離階段A.上下裂紋重合,斷面開始分離B.產生粗糙的斷裂帶v普通沖裁件的斷面特性斷裂帶毛
3、刺圓角帶光亮帶•沖裁件斷面上光亮帶的比例越大,其斷面質量越好.•沖裁件斷面上四個區域的大小和在斷面上所占的比例,隨著材料的種類.狀態及沖裁條件的不同而變化.塑性好的材料光亮帶較大,斷裂帶較小,但圓角及毛刺高度相應增大.•對於同一種材料,由於沖裁條件的不同,如刃口形狀.刃口間隙.鋒利程度等不一樣,則斷面上的各個區域的比例也不一樣.v沖裁間隙對斷面質量的影響1.合理間隙沖頭與入塊間的間隙合理時,可使變形區板料上下表面出現的微小裂紋重合,所得的斷面光亮帶較大,而圓角.毛刺及錐度均較小,表面也較平整.2.間隙過小如果間隙過小,板料上.下裂紋不能重合於一線,這樣上
4、下裂紋中間的材料隨著沖裁的進行將被第二次剪切,在斷面上形成二條光亮帶,上端的毛刺也較大.3.間隙過大若間隙過大,則板料上下裂紋也不重合於一線,材料受到很大的拉伸,夾在兩裂紋間的材料在沖子的作用下,被撕裂拉斷.斷面很粗糙,毛刺和錐度也較大,光亮帶變小,使斷面質量變差.4.間隙不均勻設計上選用了合理的間隙,但在模具的制造.組立與生產過程中,不能保証間隙的均勻分布,同樣得不到理想的斷面質量.間隙小的一邊呈現間隙過小的斷面特性,間隙大的一邊呈現間隙過大的斷面特性.v間隙對沖裁力及模具壽命的影響1.間隙越小,變形區內壓應力成分越大,拉應力成分越小,材料變形抗力增加
5、,沖裁力就越大.2.間隙越小,沖子與材料.入塊與材料間的摩擦越嚴重.因此過小的沖裁間接隙對模具壽命極為不利,而較大的間隙可使沖頭和入塊的側面與材料間的摩擦減小,並能減少間隙不均勻的影響,從而提高模具壽命.選擇合理的沖裁間隙時,必須綜合考慮工件的尺寸精度.材料的板厚與機械性能.模具壽命等.Ø彎曲的基本原理•彎曲是根據零件形狀的需要,通過模具和壓力機把毛丕彎成一定角度一定形狀工件的沖壓工藝方法.•彈性變形階段塑性變形階段v板料彎曲時的現象1.彎曲件的彈性回彈•產生原因:材料外緣進入塑性變時,材料中心仍處在彈性變形狀態.金屬塑性變形時總伴有彈性變形.•影響因素
6、:材料的機械性能.(材料硬化指數越小,回彈越大)R/T(R/T越小,彎曲后的回彈越大)彎曲角(彎曲角越大,回彈越大)•減小回彈的措施:A.從工件設計上在彎曲區壓制加強筋,提高工件剛度,抑制回彈在滿足使用條件的前提下,選用彈性模數大.屈服極性小.機械性能穩定的材料B.從工藝上增加彎曲力,采用校正彎曲對冷作硬化的材料,在彎曲前先經過一次退火,降低屈服強度在允許的情況下采用加熱彎曲相對彎曲半徑很大(R/T>100)的工件可采用拉彎工藝C.從模具結構上對U形彎曲件,采用較小的間隙強壓減小回彈補償法---增加回彈角采用兩次成形法2.彎曲區板料厚度的變薄(R/T越小
7、,變形程度越大,彎曲區的變薄現象越嚴重)3.板料長度的增加4.板料橫截面的畸變.翹曲和拉裂.v彎曲件的展開•應變中性層:板料彎曲時,外層縴維受拉,內層縴維受壓,在拉伸與壓縮之間存在一個既不伸長也不壓縮的縴維層,稱為應變中性層.•彎曲件設計時可根據彎曲前.后應變中性層長度不變的原則來確定彎曲件的展開長與尺寸.沖壓設備簡介Ø沖床v沖床的分類•按驅動滑塊機構的種類來分:摩擦曲柄式(曲軸式.偏心式(行程可調))肘杆式•B/M(II)沖壓有以下三類:曲軸式---AIDA40T;MICRON(普通C型H型);BRUDERER30T(三支柱)偏心式---AIDABRU
8、DERER25T;KINGJIME5T肘杆式---KYORI;MICRON(IP
