金属工艺学(上册第三篇)详解.ppt

二、模锻件的结构工艺性 第三章 冲压 冲压：是利用冲模使板料产生分离或变形的加工方法。 通常在常温下进行又称冷冲压，当板料厚度超过8-10mm,才采用热冲压。 冲压的特点： （1）可以冲出形状复杂的零件，且废料较少。 （2）产品具有足够高的精度和较低的表面粗糙度，冲压件的互换性较好。 （3）能获得重量轻、材料消耗少、强度和刚度都较高的零件。 （4）冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动化，生产率高，成本低。 冲压设备： 剪床 : 把板料剪切成一定宽度的条料，供下一道工序用。 冲床 : 用来实现冲压工序，以制成所需形状和尺寸的成品零件。最大吨位40000kN. 冲压生产的基本工序：分离工序和变形工序两大类。 第一节 分离工序 分离工序是使坯料的一部分与另一部分相互分离的工作。如落料、冲孔、切断和修整等。 一、落料及冲孔（冲裁） 冲裁：利用冲模将板料已封闭的轮廓与坯料分离的一种冲压方法。 落料：利用冲裁取得一定外形的或坯料的冲压方法。 冲孔：将材料以封闭的轮廓分离开来，获得带孔的制件的一种冲压方法。 1、冲裁变形过程 可分为三个过程： （1）弹性变形阶段 （2）塑性变形阶段 （3）断裂分离阶段 冲裁件分离面的质量主要与凸凹模间隙、刃口锋利程度有关，同时也受模具结构、材料性能及板料厚度等因素影响。 2、凸凹模间隙 单边间隙(c)的合理数值可按下列经验公式计算： 式中： ----板料厚度，mm; m-----与板料性能及厚度有关的系数 实用中，板料较薄时， 低碳钢、纯铁 m=0.06～0.09 铜、铝合金 m=0.06～0.1 高碳钢 m=0.08～0.12 3 mm时，系数可放大1.5倍 3、凸凹模刃口尺寸的确定 4、冲裁件的排样 二、修整 三、切断 第二节 变形工序 变形工序是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，如拉深、弯曲、翻边、成形等。 1、拉深过程 2、拉深中的废品 拉深件主要受拉应力作用。当拉应力值超过材料强度极限时，拉深件将被拉穿成废品。最危险的部位是直壁与底部的过渡圆角处。（3-44） 拉穿现象与下列因素有关： （1）凸凹模的圆角半径 对于钢的拉深件，取 ，圆角半径过小，容易拉穿。 （2）凸凹模的间隙 （3）拉深系数是 拉深件直径d与坯料直径D的比值 ，拉深系数 不小于0.5-0.8.（3-45）多次拉深时，总拉深系数等于各次拉深系数的乘积。 （4）润滑 （3-46，3-47） 3、旋压 二、弯曲 三、翻边 四、成形 第三节 冲模简介 一、简单冲模 * * 第三篇 金属塑性加工 金属压力加工：又称金属塑性加工，是利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，来获得具有一定形状、车床和力学性能的原材毛坯或零件的生产方法。 金属压力加工的基本生产方式：轧制、拉拔、挤压、锻造和钣金冲压等。 第三篇 金属塑性加工 金属压力加工：又称金属塑性加工，是利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，来获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材毛坯或零件的生产方法。 金属压力加工的基本生产方式：轧制、拉拔、挤压、锻造和钣金冲压等。 第一章 金属的塑性变形 第一节 金属塑性变形的实质 弹性变形 塑性变形 位错 位错运动 晶内变形 晶间变形 所以，金属内部有应力 弹性变形 ，当外力到一定程度 塑性变形。 外力去除后，弹性变形恢复，称“弹复”。对产品质量影响很大。必须采取工艺措施。 第二节 塑性变形对金属组织和性能的影响 常温下金属经过塑性变形后，内部组织将发生变化： 1、晶粒沿最大变形的方向伸长； 2、晶格与晶粒均发生扭曲，产生内应力； 3、晶粒间产生碎晶。 加工硬化：金属的力学性能随其内部组织的改变而变化。变形程度增大时，金属的强度及硬度升高，而塑性和韧性下降。 回复(3-5b) 回复温度： 再结晶（3-5c） 再结晶温度： 再结晶退火 金属塑性变形分为： 冷变形—在再结晶温度以下的变形 热变形—在再结晶温度以上的变形 铸锭经压力加工后的纤维组织 纤维组织方向性对变形后质量的影响