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§3 锻件的结构工艺性 从锻造工艺的角度分析锻件结构的合理性称为锻件的结构工艺性。若锻件结构设计不合理，则有可能使锻造困难或无法锻造。 根据锻造工艺特点设计自由锻件与模锻件需遵循的原则，表3-5，表3-6。 §4 板料冲压技术 定义：利用模具对金属板料加压，使之产生变形或分离，从而获得零件或毛坯的方法。一般常温、薄板。 特点:①坯料必须具有高塑性和低塑性变形抗力； ②可冲制形状复杂的零件且废料少，冲压件质量轻，强度好； ③尺寸精度高，一般不需进一步加工即可使用。 ④生产率高，操作简单。 板料冲压设备 剪床：剪板机，将板料按要求切成一定宽度的条料，供下一步冲压用。 冲床：曲柄压力机，是冲压成形的基本设备，可用于切断、冲孔、落料、弯曲、拉深等。 板料冲压工序 分离工序、成形工序 一、分离工序（冲裁工序） 定义：使冲压件与板料沿所要求的轮廓线相分离的工序。eg: 落料、冲孔、切断、修整等。 落料与冲孔：将板料沿封闭轮廓进行分离，获得平整零件的分离工序。 同：冲模结构、板料的变形过程 异：目的不同。落下部分为零件称落料。落下部分为废料称冲孔。 图3-19 落料(a)与冲孔(b) 切断：将板料沿不封闭曲线或直线切下的方法。 修整：利用修整模具沿冲裁件外缘或内孔刮削一薄层金属，切掉冲裁件断面上存留的剪裂带和毛刺。用于提高尺寸精度。（图3-21） 冲裁的变形与分离过程 在凹凸模之间进行的冲裁过程要经过弹性变形、塑性变形和断裂分离三阶段。随变形量增加，金属加工硬化及位于凹凸模刃口处的金属产生应力集中而出现裂纹，并逐渐扩展，相互汇合，实现板料与工件的分离。（图3-20） 二、变形工序（成形工序） 定义：利用模具使板料的一部分相对于另一部分产生位移而又不破裂的工序。 eg: 弯曲、拉深、翻边、成型等。 1. 弯曲 定义：将板料的一部分相对于另一部分弯成一定角度或形状的冲压工序。 弯曲过程：图3-22 材料内侧受压，外侧受拉， 当拉应力超过材料的抗拉 强度极限时就要破裂。 弯曲半径：rmin≥(0.25～1.0)δ。若材料塑性较大，可适当取小值。 回弹：弯曲后弹性变形消失，工件略有回弹，使弯曲角度增大。一般回弹角0°～10°，模具角度一般比弯曲成品的角度小一个回弹角。 2. 拉深 定义：利用模具将平板坯料变成一端开口空心零件的成形工序。 适用：生产各种空心形状的日用品。 拉深过程：在凸模作用下，板料产生塑性变形，被拉入凹凸模的间隙中形成空心件。 拉深缺陷与预防 褶皱：拉深过程中材料凸缘和凸模圆角部位变形最大，凸缘部分受压力过大时会发生褶皱。坯料越薄，拉深深度越大，越易发生。 防止：模具上加压边圈 拉深缺陷与预防 拉穿：拉深过程中板料在凸模圆角处被拉裂，产生废品。 拉深缺陷与预防 防止措施：①凹凸模工作部分必须做成一定的圆角，且不可锋利。（与冲裁模的区别：目的不同） ②凹凸模之间间隙要合适。约（1.1～1.2）δ ③控制合适的拉深系数m=d拉深后/d拉深前，多次拉深穿插退火。 ④保证良好润滑，使用润滑剂。 3. 起 伏 对坯料进行较浅的变形，是在板坯或制品表面上形成局部凹下与凸起的成形方法。 适用：冲压加强筋和花纹等。（图3-27） 4. 翻 边 定义：将带孔的板料上用扩孔的方法获得凸缘的工序。用于增加工件的 强度或美观性。 翻边系数： k=翻边前孔径d/翻边后孔径D K↓ ，变形量↑ 三、冲压模具（表3-7） 四、冲压件的结构工艺性 目的：设计出结构简单，材料利用率高，模具简单的冲压件。设计时应遵循的原则：表3-8 * * *