《冲压成型工艺》PPT课件.ppt
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1、pressing第 页1 通过冲模对板料施以外力,使通过冲模对板料施以外力,使其产生分离或变形的方法。其产生分离或变形的方法。冲压一般在室温下进行,所以冲压一般在室温下进行,所以又称为冷冲压。又称为冷冲压。什么是冲压(什么是冲压(pressing)pressing)冲压过程视频冲压过程视频冲床结构视频冲床结构视频板料冲压成形工艺板料冲压成形工艺pressing第 页2冲压的特点冲压的特点1.可以冲出形状复杂的零件,废料较少。可以冲出形状复杂的零件,废料较少。2.产品精度高,表面光洁,互换性好。产品精度高,表面光洁,互换性好。3.零件质量轻、强度和刚度较高。零件质量轻、强度和刚度较高。4.操作简
2、单,便于机械化和自动化,生产率很操作简单,便于机械化和自动化,生产率很高,故零件成本低。高,故零件成本低。机械化、自动化示例机械化、自动化示例冲压件与铸件的比较冲压件与铸件的比较pressing第 页3本节内容本节内容一、冲压成形基本工序一、冲压成形基本工序二、冲压模具及其结构二、冲压模具及其结构三、冲压件结构设计三、冲压件结构设计pressing第 页4 使坯料的一部分与另一部分沿一定的轮廓线相互使坯料的一部分与另一部分沿一定的轮廓线相互分离的工序分离的工序1.分离工序分离工序 (cutting process)一、冲压成形基本工序一、冲压成形基本工序pressing第 页5(1 1)落料与
3、冲孔(统称冲裁)落料与冲孔(统称冲裁)使坯料按封闭的轮廓分离的工序使坯料按封闭的轮廓分离的工序落料落料(blanking)工件工件工件工件废料废料冲孔冲孔(punching)条料条料动画动画pressing第 页6冲裁过程冲裁过程:断裂带断裂带光亮带光亮带圆角带圆角带断裂带断裂带圆角带圆角带光亮带光亮带l冲裁时经历弹性变形、塑性变冲裁时经历弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。形、断裂分离三个阶段。l冲裁件断面上存在圆角带、光冲裁件断面上存在圆角带、光亮带和断裂带。亮带和断裂带。l冲裁件质量一般不高,其粗糙冲裁件质量一般不高,其粗糙度一般为度一般为Ra12.5Ra12.5,尺寸精度一,尺寸精度
4、一般般IT10IT10。综上所述综上所述:冲裁是利用凸模与冲裁是利用凸模与凹模刃口的作用凹模刃口的作用,使板料产生分离使板料产生分离的的.它具有以下特点它具有以下特点:动画动画pressing第 页7冲裁过程冲裁过程:断裂带断裂带光亮带光亮带塌塌 角角l冲裁时经历弹性变形、塑性变冲裁时经历弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。形、断裂分离三个阶段。l冲裁件断面上存在塌角、光亮冲裁件断面上存在塌角、光亮带、断裂带毛刺。带、断裂带毛刺。l冲裁件质量一般不高,其粗糙冲裁件质量一般不高,其粗糙度一般为度一般为Ra12.5Ra12.5,尺寸精度一,尺寸精度一般般IT10IT10。综上所述综上所述:冲裁是
5、利用凸模与冲裁是利用凸模与凹模刃口的作用凹模刃口的作用,使板料产生分离使板料产生分离的的.它具有以下特点它具有以下特点:动画动画断裂带断裂带塌塌 角角光亮带光亮带毛刺毛刺pressing第 页8(2)(2)修整修整 (shaving)(shaving)利用修整模沿冲裁件的外缘或内孔刮去一层薄利用修整模沿冲裁件的外缘或内孔刮去一层薄薄的切屑,以提高冲裁件的加工精度和断面光洁度薄的切屑,以提高冲裁件的加工精度和断面光洁度的冲压方法的冲压方法使板料沿使板料沿不封闭不封闭轮廓分离的工序轮廓分离的工序(3 3)切断)切断 (shearing)(shearing)内孔修整动画内孔修整动画外缘修整动画外缘修
6、整动画切断动画切断动画pressing第 页92.变形工序变形工序 (forming process)使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工序裂的工序pressing第 页10(1 1)弯曲)弯曲 (bending)(bending)使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的的工艺工艺弯曲视频弯曲视频弯曲动画弯曲动画1弯曲动画弯曲动画2弯曲动画弯曲动画3凹模凹模凸模凸模1 1)弯曲特点(以)弯曲特点(以V V形件为例)形件为例)凹模凹模1 1)弯曲特点(以)弯曲特点(以V V形件为例)形件为例)凹模
7、凹模1 1)弯曲特点(以)弯曲特点(以V V形件为例)形件为例)凹模凹模 变形仅仅发生在与变形仅仅发生在与凸模接触的圆角范围内凸模接触的圆角范围内 坯料内侧受压缩,外坯料内侧受压缩,外侧受拉伸侧受拉伸从网格线前后的变化可以看出从网格线前后的变化可以看出1 1)弯曲特点(以)弯曲特点(以V V形件为例)形件为例)pressing第 页15r2)2)弯曲的质量问题及防止弯曲的质量问题及防止 弯裂弯裂 板料外侧因拉应力过板料外侧因拉应力过大而产生裂纹大而产生裂纹防止办法:防止办法:限制弯曲件的弯曲半径,限制弯曲件的弯曲半径,使使 r rr rminminrmin-最小弯曲半径最小弯曲半径;对应着材料
8、的极限变形程度。对应着材料的极限变形程度。pressing第 页16 弯曲线应尽可能与纤维方向垂直弯曲线应尽可能与纤维方向垂直纤维方向纤维方向弯曲线弯曲线好好差差21两种落料方式两种落料方式 回弹回弹回弹动画回弹动画解决方法:模具角度略小于工件角度解决方法:模具角度略小于工件角度回弹视频回弹视频pressing第 页17把平板毛坯变为开口的空心工件的工序把平板毛坯变为开口的空心工件的工序(2 2)拉深)拉深 (drawing)(drawing)工件工件毛坯毛坯pressing第 页18零件零件毛坯毛坯1)拉深过程(以圆筒形零件为例)拉深过程(以圆筒形零件为例)拉深动画拉深动画拉深视频拉深视频拉
9、深件实例拉深件实例pressing第 页19 拉裂拉裂原因:毛坯被强制拉入凹模时,拉应力原因:毛坯被强制拉入凹模时,拉应力 超过了材料本身的强度极限超过了材料本身的强度极限拉裂废品拉裂废品视频视频pressing第 页20 起皱起皱原因:毛坯边缘受压应力过大原因:毛坯边缘受压应力过大褶皱的形成褶皱的形成起起皱皱的的工工件件正正常常的的工工件件视频视频pressing第 页21 实践证明,能否拉深成形很大程度上取决于坯料与工件的相实践证明,能否拉深成形很大程度上取决于坯料与工件的相对尺寸。相对尺寸越大,则变形程度越大,越容易出现质量问题。对尺寸。相对尺寸越大,则变形程度越大,越容易出现质量问题。
10、因此,生产中采用了一个重要的工艺参数以防止拉裂或起皱,此因此,生产中采用了一个重要的工艺参数以防止拉裂或起皱,此参数即拉深系数。参数即拉深系数。D 5050 40703580(drawing coefficient)pressing第 页22 m m=dD拉深件直径拉深件直径坯料直径坯料直径m m 越小越小,变形程度越大。变形程度越大。每一种材料,变形程度都是有极限的,每一种材料,变形程度都是有极限的,所以都有一个极限拉深系数所以都有一个极限拉深系数 m mminmin。拉深时,拉深时,m m 都不应该小于都不应该小于m mmin min。即。即 显然,显然,m m小于小于1。一般一般 m m
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