冲压工艺及模具设计PPT.ppt

冲压工艺与原理概述 四、冲压应力应变状态 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 屈服极限σs 屈服极限小,材料容易屈服,则变形抗力小. 屈强比σs/σb 屈强比小,说明材料能够承受比较大的变形 总延伸率δ与均匀延伸率δu 拉伸实验中,试样拉断时的伸长率称总伸长率 均匀塑性延伸阶段的延伸率为均匀延伸率δu 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 硬化 材料的强度指标随变形程度的增加而增加,塑性随之降低。 硬化曲线 硬化指数n是表明材料冷变形硬化的重要参数，对板料的冲压性能以及冲压件的质量都有较大的影响。 厚向异性指数r 厚向异性指数是指单向拉伸试样宽度应变和厚度应变之比　 板平面各向异性指数Δr. 指材料在板平面内各向异性程度 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压成形性能: 板料对各种冲压成形加工的适应能力。 抗破裂性和贴模性（成形极限）、定形性（冲压件形状尺寸精度） 拉伸失稳：板料在拉应力作用下局部出现缩颈或断裂； 压缩失稳：板料在压应力作用下出现起皱。 板料在失稳之前可以达到的最大变形程度叫做成形极限。成形极限越高说明板料冲压成形性能越好。 总体成形极限反映板料矢稳前总体尺寸可以达到的最大变形程度．如极限拉深系数、极限胀形高度和极限翻孔系数等。 局部成形极限则反映板料失稳前局部尺寸可以达到的最大变形程度。 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压性能试验及指标 间接试验(力学试验、金属学试验)和直接试验（模拟试验和实物试验）。 胀形成形性能试验 杯突试验(Erichsen 试验)GB4156—84金属杯突试验方法。用20mm球形凸模压入夹紧在凹模与压边圈之间的试样，试样边缘不能向内流动。使试样在凹模内胀成凸包，至凸包破裂时停止试验，并将胀形中当试件出现裂缝时冲头的压入深度称为胀形深度或Erichsen试验深度，简计为Er值 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 成形极限图 板料在不同应变路径下的两个互相垂直方向上局部失稳极限应变δ1和δ2(工程应变即延伸率)或ε1和ε2(真实应变)构成的条带形区域或曲线。 全面反映了板料在单向和双向拉应力作用下的局部成形极限。 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 五、板材的塑性指标 冲压工艺与原理概述 六、常见冲压材料 汽车用钢板： 08（F、HF、ZF）、08Al、ST14、SPCE 成形性能、刚度和强度、防腐性、连接性能、涂覆性能 低合金高强钢板、高强度超深冲钢（IF）、超深冲烘烤强化钢（BH）和新型涂镀层板（镀锌、铝）和夹层复合板（树脂、碳纤维） 固溶强化、弥散强化型、烘烤硬化型、双相强化型 冲压工艺及模具设计 材料科学与工程学院 张春 课程导论 一、冲压的概念 1.冲压 室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（冲压件）的一种压力加工方法。 2.冲模 将材料加工成所需冲压件的一种工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。 课程导论 问题： 板料冲压和钣金加工的区别 板料成形与挤压、锻造的区别 课程导论 二、冲压技术的发展趋势 （1）冲模设计与制造新需求 一方面为了适用高速、自动、精密、安全等大批量自动化生产的需要，冲模正向高效、精密、长寿命、多工位、多功能方向发展。 另一方面，为适用市场上产品更新换代迅速的要求、各种快速成形方法和简易经济冲模的设计与制造也得到迅速发展。 课程导论 2.冲压技术的发展趋势 （5）模具的标准化和专业化 模具标准化是组织模具专业化生产的前提，模具专业化生产是提高模具质量、缩短模具制造周期、降低成本的关键（先进国家模具标准化已达到70~80%）。 课程导论 二、冲压技术的发展趋势 （4）冲压设备自动化 高效率、高精度、长寿命的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备与之相匹配；冲压设备朝多功能、数控方向发展；为了提高生产效率和安全生产，应用各种自动化装置、机械手乃至机器人的冲压自动生产线和高速压力机纷纷投入使用。 课程导论 二、冲压技术的发展趋势 （5）板材成形新工艺 冲压新工艺是冲压技术发展的重要趋势。 先进工艺有：精密冲压、柔性模（软模）成形、超塑性成形、无模多点成形、爆炸和电磁等高能成形、高效精密冲压技术以及复动成形技术等。 课程导论 二、冲压技术的发展趋势 （6）板材成形基本原理的研究 冲压工艺、冲模设计与制造方面的发展，需要研究板料冲压工艺性能的研究，冲压成形过程应力