《现代冲压工艺》课件.pptVIP

*****************绪论本课程将介绍现代冲压工艺的基本概念、发展历程、应用领域、材料性能与成形性、冲压机床及其工艺参数、冲压模具的设计与制造、冲压工艺过程分析、先进冲压工艺技术以及冲压工艺的自动化及数字化等方面的内容。1.1冲压工艺的基本概念定义冲压工艺是一种利用冲压机床和冲压模具对金属板材施加压力，使其发生塑性变形，从而制成所需形状的零件的加工方法。特点冲压工艺具有生产效率高、加工精度高、产品质量稳定、成本低等特点，广泛应用于汽车、电子、家电等行业。分类冲压工艺可分为简单冲压、复合冲压、精密冲压、高速冲压等多种类型，具体分类取决于加工对象的形状、精度要求和生产效率要求。冲压工艺的发展历程1现代化自动化、数字化、智能化2机械化冲压机床的应用3手工操作锤子、模具冲压工艺经历了漫长的发展历程，从最初的手工操作到如今的自动化、数字化和智能化，不断提升着效率和精度。早期主要依赖人力和简单的工具，例如锤子、模具等。随着工业革命的到来，冲压机床的应用推动了冲压工艺的机械化发展。如今，冲压工艺已经实现了高度的自动化和数字化，并逐渐向智能化方向迈进。冲压工艺的应用领域汽车制造车身、底盘、车门等关键部件的生产。电子电器手机外壳、笔记本电脑外壳、家电外壳等小型零部件。航空航天飞机机身、机翼、发动机部件等高精度、高强度部件。材料性能与成形性材料的性能和成形性是决定冲压工艺能否成功的重要因素，影响着冲压件的质量和生产效率。强度材料抵抗外力变形的能力，影响着冲压过程中的变形程度和变形模式。塑性材料在发生塑性变形时所能承受的最大应变，影响着冲压件的成形性，以及冲压过程中是否会产生断裂或破裂。硬度材料抵抗硬物压入其表面的能力，影响着冲压模具的磨损程度和使用寿命。2.1金属材料的力学性能强度材料抵抗外力破坏的能力，如抗拉强度、抗压强度等。塑性材料在外力作用下发生永久变形的能力，如伸长率、断面收缩率等。硬度材料抵抗硬物压入其表面的能力，如布氏硬度、洛氏硬度等。韧性材料抵抗冲击载荷的能力，如冲击韧性、弯曲强度等。金属材料的成形性1延展性材料在拉伸力作用下能发生塑性变形的能力。2韧性材料在断裂前能吸收能量的能力。3可塑性材料在压力作用下能发生永久变形的能力。金属材料的加工硬化定义金属材料在塑性变形过程中，由于内部结构发生变化，导致强度、硬度等机械性能提高的现象。影响因素加工硬化程度与材料种类、变形量、变形速度、温度等因素有关。应用冲压工艺中，通过合理控制加工硬化现象，可以提高冲压件的强度和硬度。冲压机床及其工艺参数冲压机床是冲压工艺中必不可少的设备，其种类繁多，功能各异。选择合适的冲压机床，并对其工艺参数进行合理设置，是确保冲压工艺顺利进行的关键。种类常见的有机械式、液压式、气动式、电液伺服式等。机械式冲压机床结构简单、价格低廉，但精度较低，适用于批量生产；液压式冲压机床具有较高的精度和稳定性，但价格较高，适用于精密冲压；气动式冲压机床具有操作方便、安全性高的优点，但功率较低，适用于轻负荷冲压；电液伺服式冲压机床具有高精度、高效率、高可靠性等特点，但价格昂贵，适用于高端冲压生产。工艺参数主要包括冲压速度、冲压压力、冲压行程、冲压精度等。这些参数与冲压件的形状、尺寸、材料、精度等密切相关，需要根据具体情况进行合理设置。冲压机床的种类和特点机械压力机结构简单，价格低廉，应用广泛，适合小批量生产。液压压力机压力大，精度高，适合大批量生产。伺服压力机效率高，节能环保，适合精密冲压。冲压机床的工艺参数3.3冲压机床的选择与配置1生产需求根据冲压件的尺寸、形状、精度和生产量等要求进行选择。2模具类型不同的模具类型需要不同的机床类型，例如单工位模具适合普通冲床，多工位模具适合高速冲床。3预算成本不同机床的价格差异较大，需要根据预算选择合适的机床。冲压模具的设计与制造结构与分类冲压模具是冲压工艺的核心，由多个部件组成，包括冲头、模座、导向装置、弹簧等。按结构分类，主要包括简单模、复合模、级进模等。设计原则冲压模具的设计需要遵循以下原则：合理结构、可靠强度、精度要求、使用寿命等。4.1冲压模具的结构与分类结构冲压模具通常由模座、导向机构、压料装置、冲头、凹模等组成。模具的结构设计要考虑零件的形状、尺寸、精度、材料、生产效率等因素。分类冲压模具可根据其用途、结构、工作原理等进行分类，例如：简单模具、组合模具、级进模具、转塔模具等。冲压模具的设计原则1安全性模具设计要确保操作人员和设备的安全，避免意外事故发生。2可靠性模具结构要坚固