冲压工艺学知识要点.doc

板材冲压工艺知识要点

绪论

1.冲压－是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板料施加剪切力而使板材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法。由于冲压加工经常在材料冷状态下进行，因此也称冷冲压。冲压加工的原材料一般为板材或带材，故也称板材冲压。

2.冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类。

第一章冲压成形原理与成形极限

1.冲压工艺与厚度变化及破坏形式的关系

类别

应力状态性质

破坏应力

变形区厚度变化

破坏形式

1

拉伸类

拉应力

变薄

破裂

2

压缩类

压应力

变厚

起皱

3

剪切类

切应力

不变

切断分离

2.冲压成形工艺的应力状态类别可以用变形区内的静水应力来判别，即

3.n值、r值与成形性能的关系

第二章冲裁工艺与模具设计

1冲裁变形分离过程大致可分为3个阶段。弹性变形阶段,塑性变形阶段,断裂分离阶段

2冲裁断面可明显地分成4个特征区，即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺

3降低冲裁力的方法:阶梯凸模冲裁,斜刃口冲裁

4.凸模侧面的磨损最大，是因为从凸模上卸料，长距离摩擦加剧了侧面的磨损.

5.确定合理间隙的理论计算法依据主要是：在合理间隙情况下冲裁时，材料在凸、凹模刃口产生的裂纹成直线会合.

6.冲裁模刃口尺寸确定

(1)落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃口的标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。

(2)冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格的孔。凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。

7.工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。

8.模具工作部分尺寸及公差的计算方法可分为两类。

⑴.凸模与凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。此种方法适用于圆形或形状简单的工件

⑵．凸模和凹模配合加工对于冲制形状复杂或薄板制件的模具，其凸、凹模往往采用配合加工的方法。

9.搭边―排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，防止由于条料的宽度误差、送料步距误差、送料歪斜误差等原因而冲裁出残缺的废品。

10.结构废料――由于工件结构形状的需要，如工件内孔的存在而产生的废料，称为结构废料，它决定于工件的形状，一般不能改变。

11.工艺废料――工件之间和工件与条料边缘之间存在的搭边，定位需要切去的料边与定位孔，不可避免的料头和料尾废料，称为工艺废料，它决定于冲压方式和排样方式。

12.冲裁间隙对产品质量和模具寿命的影响

第三章弯曲工艺与模具设计

1.弯曲加工：是在普通压力机上使用弯曲模压弯，此外还有折弯机上的折弯、拉弯机上的拉弯、辊弯机上的辊弯以及辊压成形等等

2.弯曲变形的特点：变形区内，板料外区(靠凹模一面)纵向金属纤维受拉而变长，内区(靠凸模一面)纵向金属纤维受压而缩短

3.应力中性层

4.应变中性层，

5.弯曲时的主要质量问题有：拉裂、截面畸变、翘曲及回弹

第四章拉深工艺与模具设计

1.拉深是利用模具使平板毛坯变成为开口的空心零件的冲压加工方法。

2.拉深件各部分的厚度是不一致的。一般是：底部略为变薄，但基本上等于原毛坯的厚度；壁部上段增厚

3.越靠上缘增厚越大；壁部下段变薄，越靠下部变薄越多；在壁部向底部转角稍上处，则出现严重变薄，

甚至断裂。

4.毛坯划分为5个区域：1．平面凸缘区(｜σ1｜＝｜σ3｜，有R＝0．61Rt),2.凸缘圆角部分,3．筒壁部分,4．底部圆角部分,5．筒底部分

5.宽凸缘件多次拉深工艺的两种情况：

1．减小圆筒形直径(圆角半径不变)并增加其高度

2．改变圆角半径（高度不变）并减小圆筒形直径

6反拉深

第五章胀形工艺与模具设计

1.使毛坯厚度减薄和表面积增大，以获取零件几何形状的冲压加工方法叫做胀形。

2.胀形方法主要用于平板毛坯的局部成形(如压凸起、凹坑、加强肋、花纹图案及标记等)、整体张拉成形以及圆柱形空心毛坯的扩径等

3.圆柱空心毛坯的胀形常采用刚模胀形、固体软模胀形或液(气)压胀形等方法。

第六章其他成形工艺与模具设计

1.翻边--板材上的孔缘或外缘翻成竖边的冲压加工方法叫做翻边。

2.按其工艺特点，翻边可分为内孔(圆孔和非圆孔)翻边、外缘翻边和变薄翻边等。外缘翻边又分为内曲翻边和外曲翻边。

按变形性质可分为伸长类翻边、压缩类翻边以及属于体积成形的变薄翻边等。

3.伸长类翻边的特点是：变形区材料受拉应力，切向伸长，厚度减薄，易发生破裂，如圆