板料沖壓成形工藝?yán)钊~

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1、通過沖模對(duì)板料施以外力，使其產(chǎn)生分離或變形的方法。沖壓一般在室溫下進(jìn)行，所以又稱為冷沖壓。什么是沖壓（pressing)沖壓過程視頻沖床結(jié)構(gòu)視頻第三節(jié)板料沖壓成形工藝1第頁沖壓的特點(diǎn)1.可以沖出形狀復(fù)雜的零件，廢料較少。2.產(chǎn)品精度高，表面光潔，互換性好。3.零件質(zhì)量輕、強(qiáng)度和剛度較高。4.操作簡單，便于機(jī)械化和自動(dòng)化，生產(chǎn)率很高，故零件成本低。機(jī)械化、自動(dòng)化示例沖壓件與鑄件的比較2第頁本節(jié)內(nèi)容一、沖壓成形基本工序二、沖壓模具及其結(jié)構(gòu)三、沖壓件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3第頁使坯料的一部分與另一部分沿一定的輪廓線相互分離的工序1.分離工序(cuttingprocess)一、沖

2、壓成形基本工序4第頁（1）落料與沖孔（統(tǒng)稱沖裁）使坯料按封閉的輪廓分離的工序落料(blanking)工件工件廢料沖孔(punching)條料動(dòng)畫5第頁沖裁過程:斷裂帶光亮帶圓角帶斷裂帶圓角帶光亮帶沖裁時(shí)經(jīng)歷彈性變形、塑性變形、斷裂分離三個(gè)階段。沖裁件斷面上存在圓角帶、光亮帶和斷裂帶。沖裁件質(zhì)量一般不高，其粗糙度一般為Ra12.5，尺寸精度一般IT10。綜上所述:沖裁是利用凸模與凹模刃口的作用,使板料產(chǎn)生分離的.它具有以下特點(diǎn):動(dòng)畫6第頁沖裁過程:斷裂帶光亮帶塌角沖裁時(shí)經(jīng)歷彈性變形、塑性變形、斷裂分離三個(gè)階段。沖裁件斷面上存在塌角、光亮帶、斷裂帶毛刺。沖裁件質(zhì)

3、量一般不高，其粗糙度一般為Ra12.5，尺寸精度一般IT10。綜上所述:沖裁是利用凸模與凹模刃口的作用,使板料產(chǎn)生分離的.它具有以下特點(diǎn):動(dòng)畫斷裂帶塌角光亮帶毛刺7第頁(3)修整(shaving)利用修整模沿沖裁件的外緣或內(nèi)孔刮去一層薄薄的切屑，以提高沖裁件的加工精度和斷面光潔度的沖壓方法使板料沿不封閉輪廓分離的工序（2）切斷(shearing)內(nèi)孔修整動(dòng)畫外緣修整動(dòng)畫切斷動(dòng)畫8第頁2.變形工序(formingprocess)使坯料的一部分相對(duì)于另一部分產(chǎn)生位移而不破裂的工序9第頁（1）彎曲(bending)使坯料的一部分相對(duì)于另一部分彎曲成一定角度的工藝彎

4、曲視頻彎曲動(dòng)畫1彎曲動(dòng)畫2彎曲動(dòng)畫310第頁凹模凸模1）彎曲特點(diǎn)（以V形件為例）11第頁凹模1）彎曲特點(diǎn)（以V形件為例）12第頁凹模1）彎曲特點(diǎn)（以V形件為例）13第頁凹模①變形僅僅發(fā)生在與凸模接觸的圓角范圍內(nèi)②坯料內(nèi)側(cè)受壓縮，外側(cè)受拉伸從網(wǎng)格線前后的變化可以看出1）彎曲特點(diǎn)（以V形件為例）14第頁r2)彎曲的質(zhì)量問題及防止①彎裂板料外側(cè)因拉應(yīng)力過大而產(chǎn)生裂紋防止辦法：◆限制彎曲件的彎曲半徑，使r>rminrmin------最小彎曲半徑;對(duì)應(yīng)著材料的極限變形程度。15第頁◆彎曲線應(yīng)盡可能與纖維方向垂直纖維方向彎曲線好差21兩種落料方式②回彈回彈動(dòng)畫解決方法

5、：模具角度略小于工件角度回彈視頻16第頁把平板毛坯變?yōu)殚_口的空心工件的工序（2）拉深(drawing)工件毛坯17第頁零件毛坯1）拉深過程（以圓筒形零件為例）拉深動(dòng)畫拉深視頻拉深件實(shí)例18第頁①拉裂原因：毛坯被強(qiáng)制拉入凹模時(shí)，拉應(yīng)力超過了材料本身的強(qiáng)度極限拉裂廢品2)最容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題視頻19第頁②起皺原因：毛坯邊緣受壓應(yīng)力過大褶皺的形成起皺的工件正常的工件2)最容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題視頻20第頁實(shí)踐證明，能否拉深成形很大程度上取決于坯料與工件的相對(duì)尺寸。相對(duì)尺寸越大，則變形程度越大，越容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此，生產(chǎn)中采用了一個(gè)重要的工藝參數(shù)以防止拉裂或起皺，此

6、參數(shù)即拉深系數(shù)。3)拉深系數(shù)D?5050?4070?3580(drawingcoefficient)21第頁m=dD拉深件直徑坯料直徑m越小,變形程度越大。每一種材料，變形程度都是有極限的，所以都有一個(gè)極限拉深系數(shù)mmin。拉深時(shí)，m都不應(yīng)該小于mmin。即顯然，m小于1。一般mmin在0.5~0.8范圍內(nèi)。當(dāng)不能一次成形時(shí)，可采用多次拉深。零件毛坯dD拉深系數(shù)用m表示成形條件m>mmin22第頁d1d2總拉深系數(shù)等于每次拉深系數(shù)的乘積。第二次拉深系數(shù)m2=d2/d1;第三次拉深系數(shù)m3=d3/d2;第n次拉深系數(shù)mn=dn/dn-1;二次拉深動(dòng)畫23第頁拉

7、深件的質(zhì)量問題是拉裂和起皺；拉深時(shí)是否會(huì)拉裂和起皺與變形程度有關(guān)，變形程度可以用拉深系數(shù)m來表示。m越小，變形程度越大；每一種材料都有其極限變形程度，也就有其極限拉深系數(shù)mmin，拉深時(shí)，應(yīng)使m>mmin；在多次拉深時(shí)，應(yīng)使每一次的拉深系數(shù)mn=dn/dn-1都大于極限拉深系數(shù)mmin，并且應(yīng)使后一次m值比前一次m值略大些。拉深內(nèi)容要點(diǎn)24第頁拉深凸凹模間隙與沖裁模比有什么不同？拉深的凸模和凹模間隙比落料時(shí)的凸凹模間隙大，一般大于板料的厚度。落料的凸凹模間隙小于板的厚度，且凸凹模間隙要求合適，這樣上下裂紋重合一致，沖裁力、卸料力和推件力適中，模具才具有足夠的

8、壽命，落料的尺寸幾乎與模具一致，且塌角、毛刺和斜度均