《冲压工艺与模具设计》知识点.doc

《冲压工艺与模具设计》知识点 1、冲压是利用安装在压力机上和 模具 对材料 施加外力，使其产生 分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。冲压的三要素：设备（压力机）、模具、原材料。冲压的优点有： 生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高 。冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序（落料、冲孔、切断、切口、剖切等），一类是成形工序（弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔）。冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种 工艺装备 。冲压生产中，需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。这一工序在冲压工艺中称下料工序。 2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时，滑块上所容许承受的最大作用力。B23-63表示压力机的标称压力为630KN。其工作机构为曲柄连杆滑块机构。32-300是一种 液压机 类型的压力机。离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。在冲压工作中，为顶出卡在上模中的制件或废料，压力机上装有可调刚性顶件（或称打件）装置。 3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。变形过程分为 弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。冲裁件的断面分为 圆角，光面，毛面，毛刺 四个区域。冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模 为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高 2-3级 。冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作 搭边 。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保 冲出合格的制件。 4、加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。 5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。拉深时变形程度以 拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越 大。为了提高工艺稳定性，提高零件质量，必须采用稍大于极限值的拉深系数。拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高出IT11级。实践证明，拉深件的平均厚度与坯料厚度相差不大，由于塑性变形前后体积不变，因此，可以按 坯料面积等于拉深件表面积原则确定坯料尺寸。窄凸缘圆筒形状零件的拉深，为了使凸缘容易成形，在拉深窄凸缘圆筒零件的最后两道工序可采用 锥形凹模 和 锥形压料圈 进行拉深。在拉深过程中，由于板料因塑性变形而产生较大的加工硬化，致使继续变形苦难甚至不可能。为可后继拉深或其他工序的顺利进行，或消除工件的内应力，必要时进行工序间 热处理或 最后消除应力的热处理。 6、以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主应力图。可能出现的主应力图共有九种。缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是 失稳起皱。精冲时冲裁变形区的材料处于 三向压应力，并且由于采用了 极小 的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。冲裁件的经济冲裁精度为 IT11级 。 7、变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 8、塑性变形是指物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸。塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：ε1+ε2+ε3=0 。 翻孔件的变形程度用 翻孔系数K 表示，变形程度最大时，口部可能出现 开裂 。 9、回弹是指在外荷作用下,材料产生塑性变形的同时,伴随弹性变形,当外荷去掉以后,弹性变形恢复,使制件的 形状和尺寸都发生了变化的现象。弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度 要高 。 10、冲压成形性能是指材料对各种冲压成形方法的适应能力。冲压成形性能是一个综合性的概念，它涉及的因素很多，但就其主要内容来看，有三个方面：一是抗破裂性（成形极限），二是贴模性，三是定形性（抵抗回弹）。 11、弯曲是指将各种金属坯料沿直线弯成一定角度和曲率,从而得到一定形状和零件尺寸的冲压工序。弯曲时外侧材料受拉伸,当外侧的拉伸应力超过材料的抗拉强度以后,在板料的外侧将产生裂纹,此中现象称为弯裂。为了确定弯曲前毛坯的 形状 和 大小 ，需要计算弯曲件的展开尺寸。弯曲件的工艺安排使在 工艺分析 和 计算 之后进行的一项设计工作。常见的弯曲模类型有： 单工序弯曲模、级进弯曲模 、 复合弯曲模 、通用弯曲模 。对于小批量生产和试制生产的弯曲件，因为生产量小，品种多，尺寸经常改变，采用常用的弯曲模成本高，周期长，采用手工时强度大，精度不易保证，所有生产中常采用 通用弯曲模 。凹模圆角半径的大小对弯曲变型力， 模具寿命 ，弯曲件质量 等均有影响。对于有压料的自由弯曲，压力机公称压力为 F压机≥（1.6～1.8）（F自+FY）。 偏移是指在