冲压成形与模具技术概述..ppt

机电系 第一章 冲压模具设计与制造基础 内容简介： 本章讲述冲压加工及冲压模具设计与制造的基础知识。 涉及冲压加工及分类，冲压材料，冲压设备，模具材料，冲压中的应力与应变，材料的塑性、变形抗力及影响因素 §1－1 冲压成形与模具技术概述 基本概念 : 冲压：冲压是在室温下，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，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 冲压模具：在冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。 基本概念 : §1－1 冲压成形与模具技术概述 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冷冲压加工的特点： 优点： ① 冲压件尺寸精度由模具保证，互换性好。 ② 可以获得其他加工方法所不能或难以制造的薄 壁、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂 的零件。 ③ 冲压是少、无切屑加工方法之一，既节能又省料。 ④ 效率高，高速冲床可以达到1000次/分以上。 ⑤ 操作方便，要求工人的技术等级不高。 冲压加工的特点： 缺点： ① 噪声和振动大。 ② 模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用昂 贵，因而小批量生产受到限制。 ③ 零件精度要求过高，冲压生产难以达到要求。 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压加工的特点： 用途： 1、全世界钢材品种中带材占50％，板材占17％，棒材占15％，型材占9％，线材占7％，管材占2％。 2、汽车、农机产品中，冲压件约占75％～80％；电子产品中约占80％～85％；轻工产品中约占90％以上；航空、航天工业中，冲压件也占较大比例。 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压产品应用实例——日常用品 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压成形产品实例—— 高科技产品 汽车覆盖件 飞机蒙皮 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压加工的特点： 加工范围： 可以加工各种类型冲压件，尺寸小到钟表的表针，达到汽车纵梁、覆盖件，冲切厚度可达20mm以上。 加工精度： 一般冲裁可达IT10~IT11级，精冲可达IT6~IT9级；一般弯曲、拉深精度可达IT13~IT14级。 粗造度： 普通冲裁粗糙度度能够达到Ra12.5~3.2，精冲工艺粗糙度可达Ra2.5~3.2。 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压工序的分类 ： 分离工序：冲压成形时，变形材料内部的应力超过强度极限σb，使材料发生断裂而产生分离，从而成形零件。 §1－1 冲压程序与模具技术概述 成形工序：冲压成形时，变形材料内部应力超过屈服极限σs，但未达到强度极限σb，使材料产生塑性变形，从而成形零件。成形工序主要有弯曲、拉深、翻边等。 冲压工序的分类 ： §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压模具的分类： １．根据工艺性质分类??? （１）冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模等。??? （２）弯曲模 使板料毛坯或其他坯料沿着直线（弯曲线）产生弯曲变形，从而获得一定角度和形状的工件的模具。??? （３）拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件，或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。??? （４）成形模 是将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状直接复制成形，而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。如胀形模、缩口模、扩口模、起伏成形模、翻边模、整形模等。 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压模具的分类： ２．根据工序组合程度分类??? （１）单工序模 在压力机的一次行程中，只完成一道冲压工序的模具。??? （２）复合模 只有一个工位，在压力机的一次行程中，在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。??? （３）级进模（也称连续模） 在毛坯的送进方向上，具有两个或更多的工位，在压力机的一次行程中，在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压模具的典型结构： 通常模具是由二类零件组成:??? 一类是工艺零件，这类零件直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接触，包括有工作零件、定位零件、卸料与压料零件等；??? 一类是结构零件，这类零件不直接参与完成工艺过程，也不和坯料有直接接触，只对模具完成工艺过程起保证作用，或对模具功能起完善作用，包括有导向零件、紧固零件、标准件及其它零件等 §1－1 冲压程序与模具技术概述 §1－1 冲压程序与模具技术概述 冲压技术现状与发展方向 我国冲压技术现状 技术落后、经济效益低。 主要原因：①冲压基础理论与成形工艺落后； ②模具标准化程度低；