第1章++沖壓工藝概述

1、第第1章章 沖壓工藝概述沖壓工藝概述本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容：1.1 沖壓工藝的特點(diǎn)及分類(lèi)沖壓工藝的特點(diǎn)及分類(lèi)1.2 沖壓技術(shù)的發(fā)展沖壓技術(shù)的發(fā)展1.3 沖壓用材料沖壓用材料1.4 沖壓設(shè)備沖壓設(shè)備1.1.1 沖壓的概念沖壓的概念沖壓產(chǎn)品示例一沖壓產(chǎn)品示例一沖壓產(chǎn)品示例二沖壓產(chǎn)品示例二沖壓的概念沖壓的概念沖壓產(chǎn)品示例一：日用品沖壓產(chǎn)品示例一：日用品1.1.1 沖壓的概念沖壓的概念沖壓產(chǎn)品示例二：科技產(chǎn)品沖壓產(chǎn)品示例二：科技產(chǎn)品1.1.1 沖壓的概念沖壓的概念1.1.1 沖壓的概念沖壓的概念沖壓產(chǎn)品示例沖壓產(chǎn)品示例三三：科技產(chǎn)品：科技產(chǎn)品 幾點(diǎn)要求幾點(diǎn)要求1.出勤率；出勤率；2.課堂表現(xiàn)情況，

2、紀(jì)律性、積極性等酌情給分；課堂表現(xiàn)情況，紀(jì)律性、積極性等酌情給分；3.勤做筆記；勤做筆記；4.作業(yè)完成情況，完成態(tài)度；作業(yè)完成情況，完成態(tài)度；1）認(rèn)真抄題，寫(xiě)清解題過(guò)程）認(rèn)真抄題，寫(xiě)清解題過(guò)程 。2）請(qǐng)?jiān)谧鳂I(yè)本封面上寫(xiě)明：班級(jí)、學(xué)號(hào)、姓名）請(qǐng)?jiān)谧鳂I(yè)本封面上寫(xiě)明：班級(jí)、學(xué)號(hào)、姓名3）請(qǐng)學(xué)習(xí)委員收齊本班作業(yè)本后，按學(xué)號(hào)排好）請(qǐng)學(xué)習(xí)委員收齊本班作業(yè)本后，按學(xué)號(hào)排好順序，再交給老師。順序，再交給老師。5.課前預(yù)習(xí)情況，完成情況，完成態(tài)度等酌情給課前預(yù)習(xí)情況，完成情況，完成態(tài)度等酌情給分。分。沖壓：沖壓：利用利用沖模沖模在在沖壓設(shè)備沖壓設(shè)備上對(duì)上對(duì)金屬（或非金屬）板料金屬（或非金屬）板料施施加一定的壓力

3、，從而使其分離或變形成為具有一定加一定的壓力，從而使其分離或變形成為具有一定形狀、并且滿(mǎn)足一定使用要求的零件的加工方法。形狀、并且滿(mǎn)足一定使用要求的零件的加工方法。又稱(chēng)又稱(chēng)冷沖壓冷沖壓或或板料沖壓板料沖壓。沖壓加工的沖壓加工的“三要素三要素”1.1.1 沖壓的概念沖壓的概念1.1.2 沖壓工藝的特點(diǎn)沖壓工藝的特點(diǎn)1、材料利用率高；、材料利用率高；2、能夠獲得精度較高、形狀復(fù)雜的零件；、能夠獲得精度較高、形狀復(fù)雜的零件；3、塑性變形過(guò)程中能改善金屬內(nèi)部組織；、塑性變形過(guò)程中能改善金屬內(nèi)部組織；4、生產(chǎn)率高，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化；、生產(chǎn)率高，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化；5、操作簡(jiǎn)單，便于組織生產(chǎn)；、

4、操作簡(jiǎn)單，便于組織生產(chǎn)；6、大批量生產(chǎn)時(shí)，產(chǎn)品成本低。、大批量生產(chǎn)時(shí)，產(chǎn)品成本低。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：模具要求高，制造復(fù)雜，周期長(zhǎng)，制造費(fèi)用模具要求高，制造復(fù)雜，周期長(zhǎng)，制造費(fèi)用高，不適合小批量生產(chǎn)。高，不適合小批量生產(chǎn)。1.1.3 沖壓工藝的分類(lèi)沖壓工藝的分類(lèi)按變形性質(zhì)分按變形性質(zhì)分按基本變形方式分按基本變形方式分按工序組合形式分按工序組合形式分按變形性質(zhì)分按變形性質(zhì)分1.1.3 沖壓工藝的分類(lèi)沖壓工藝的分類(lèi)分離工序分離工序成形工序成形工序按基本變形方式分按基本變形方式分沖裁沖裁其它其它彎曲彎曲拉深拉深1.1.3 沖壓工藝的分類(lèi)沖壓工藝的分類(lèi)按工序組合形式分按工序組合形式分按工序組合程度按工序組合程

5、度 簡(jiǎn)單工序簡(jiǎn)單工序 組合工序組合工序 復(fù)合沖壓復(fù)合沖壓 連續(xù)（級(jí)進(jìn)）沖壓連續(xù)（級(jí)進(jìn)）沖壓 1.1.3 沖壓工藝的分類(lèi)沖壓工藝的分類(lèi)工序工序：指一個(gè)（或一組）工人在一個(gè)工作地（如一臺(tái)指一個(gè)（或一組）工人在一個(gè)工作地（如一臺(tái)機(jī)床）對(duì)一個(gè)（或若干個(gè)）勞動(dòng)對(duì)象連續(xù)完成的各項(xiàng)機(jī)床）對(duì)一個(gè)（或若干個(gè)）勞動(dòng)對(duì)象連續(xù)完成的各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)的總和。它是組成生產(chǎn)過(guò)程的最小單元。生產(chǎn)活動(dòng)的總和。它是組成生產(chǎn)過(guò)程的最小單元。1.2 沖壓技術(shù)的發(fā)展沖壓技術(shù)的發(fā)展F沖壓成形理論及沖壓工藝沖壓成形理論及沖壓工藝F模具先進(jìn)制造工藝及設(shè)備模具先進(jìn)制造工藝及設(shè)備F模具新材料及熱處理、表面處理技術(shù)模具新材料及熱處理、表面處理技術(shù)F模

6、具模具CAD/CAE/CAM技術(shù)技術(shù)F快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)F先進(jìn)的生產(chǎn)管理模式先進(jìn)的生產(chǎn)管理模式1.3 沖壓用材料沖壓用材料本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：1.3.1 板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法1.3.2 板料力學(xué)性能與沖壓成形性能的關(guān)系板料力學(xué)性能與沖壓成形性能的關(guān)系1.3.3 常用沖壓板料常用沖壓板料1.3.1 板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法一、幾個(gè)概念一、幾個(gè)概念F失穩(wěn)失穩(wěn): 不連續(xù)的塑性變形。包括（拉伸失穩(wěn)、壓縮不連續(xù)的塑性變形。包括（拉伸失穩(wěn)、壓縮失穩(wěn)）失穩(wěn)）F成形極限成形極限：材料在失穩(wěn)之前所能達(dá)到的最大極限：材料在失

7、穩(wěn)之前所能達(dá)到的最大極限F沖壓成形性能沖壓成形性能：材料對(duì)沖壓成形工藝的適應(yīng)能力，：材料對(duì)沖壓成形工藝的適應(yīng)能力，主要包括以下三個(gè)方面：主要包括以下三個(gè)方面：F1）抗破壞性抗破壞性：板料抵抗失穩(wěn)的能力：板料抵抗失穩(wěn)的能力F2）貼模性貼模性：板料在沖壓過(guò)程中取得與模具形狀一：板料在沖壓過(guò)程中取得與模具形狀一致的能力致的能力F3）定形性定形性：零件脫模后保持其模內(nèi)即得行狀的：零件脫模后保持其模內(nèi)即得行狀的 能能力力二、評(píng)定方法二、評(píng)定方法試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法 間接試驗(yàn)間接試驗(yàn) 直接試驗(yàn)直接試驗(yàn) 實(shí)物沖壓試驗(yàn)實(shí)物沖壓試驗(yàn) 模擬試驗(yàn)?zāi)M試驗(yàn) 力學(xué)試驗(yàn)力學(xué)試驗(yàn) 金屬學(xué)試驗(yàn)金屬學(xué)試驗(yàn) 1.3.1 板料的沖壓成

8、形性能和評(píng)定方法板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法拉伸曲線(xiàn)拉伸曲線(xiàn)強(qiáng)度指標(biāo)強(qiáng)度指標(biāo)剛度指標(biāo)剛度指標(biāo)塑性指標(biāo)塑性指標(biāo)1.3.1 板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法二、評(píng)定方法二、評(píng)定方法常用模擬試驗(yàn)方法常用模擬試驗(yàn)方法模擬實(shí)驗(yàn)：模擬實(shí)驗(yàn)：直接模擬某一類(lèi)實(shí)際成形方式來(lái)成形小尺寸試直接模擬某一類(lèi)實(shí)際成形方式來(lái)成形小尺寸試樣，由于應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)基本與實(shí)際生產(chǎn)相同，故試驗(yàn)結(jié)果樣，由于應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)基本與實(shí)際生產(chǎn)相同，故試驗(yàn)結(jié)果能更準(zhǔn)確地反映這類(lèi)成形方式上板料的沖壓成形性能。能更準(zhǔn)確地反映這類(lèi)成形方式上板料的沖壓成形性能。1.3.1 板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法板料的沖壓成形性能和評(píng)定方法二、

9、評(píng)定方法二、評(píng)定方法1.3.2 板料力學(xué)性能與沖壓成形性能的關(guān)系板料力學(xué)性能與沖壓成形性能的關(guān)系對(duì)于成形工序，當(dāng)屈服強(qiáng)度對(duì)于成形工序，當(dāng)屈服強(qiáng)度 s s和屈強(qiáng)比和屈強(qiáng)比 s s/ / b b小，均勻伸長(zhǎng)率小，均勻伸長(zhǎng)率u、硬化指數(shù)、硬化指數(shù)n 和厚和厚向異性系數(shù)向異性系數(shù)大，板平面各向異性指數(shù)大，板平面各向異性指數(shù) 小小時(shí)，有利于沖壓變形和沖壓件質(zhì)量的提高，時(shí)，有利于沖壓變形和沖壓件質(zhì)量的提高，即具有良好的沖壓成形性能。即具有良好的沖壓成形性能。 1.3.3 常用沖壓材料常用沖壓材料一、沖壓對(duì)材料的基本要求一、沖壓對(duì)材料的基本要求1、沖壓件的使用要求、沖壓件的使用要求2、沖壓工藝的要求、沖壓工

10、藝的要求二、沖壓用材料的種類(lèi)二、沖壓用材料的種類(lèi)1.3.3 常用沖壓材料常用沖壓材料三、沖壓用板料的規(guī)格三、沖壓用板料的規(guī)格板料的使用最為廣泛，板料的尺寸規(guī)格用板料的使用最為廣泛，板料的尺寸規(guī)格用“厚度厚度寬度寬度長(zhǎng)度長(zhǎng)度”表示。如表表示。如表軋制薄鋼板規(guī)格軋制薄鋼板規(guī)格。根據(jù)相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可在沖壓工藝文件上用如下方根據(jù)相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可在沖壓工藝文件上用如下方式標(biāo)注鋼板的牌號(hào)：式標(biāo)注鋼板的牌號(hào)：1988GB710SII20A1988708GB150010000 . 1鋼板（20鋼，軋制精度鋼，軋制精度A級(jí)，表面精度級(jí)，表面精度II級(jí)，拉深級(jí)別為級(jí)，拉深級(jí)別為S級(jí)。）級(jí)。）1.3.3 常用沖壓材

11、料常用沖壓材料1.3.3 常用沖壓材料常用沖壓材料三、沖壓用板料的規(guī)格三、沖壓用板料的規(guī)格1.4 沖壓設(shè)備沖壓設(shè)備本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：1.4.1 沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇1.4.2 曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)的組成1.4.3 曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)1.4.1 沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇一、沖壓設(shè)備的類(lèi)型一、沖壓設(shè)備的類(lèi)型F按機(jī)身結(jié)構(gòu)按機(jī)身結(jié)構(gòu)（開(kāi)式、閉式）（開(kāi)式、閉式）F按連桿的數(shù)目按連桿的數(shù)目（單點(diǎn)、雙點(diǎn)、四點(diǎn)）（單點(diǎn)、雙點(diǎn)、四點(diǎn)）F按滑塊數(shù)目按滑塊數(shù)目（單動(dòng)、雙動(dòng)、三動(dòng)）（單動(dòng)、雙動(dòng)、三動(dòng)）F按傳動(dòng)方式按傳動(dòng)方式（上傳動(dòng)、下傳動(dòng)）

12、（上傳動(dòng)、下傳動(dòng)）F按工作性質(zhì)和用途按工作性質(zhì)和用途（普通壓力機(jī)、多工位自動(dòng)壓力機(jī)、高速（普通壓力機(jī)、多工位自動(dòng)壓力機(jī)、高速壓力機(jī)、剪板機(jī)等）壓力機(jī)、剪板機(jī)等）F按驅(qū)動(dòng)滑塊力的來(lái)源按驅(qū)動(dòng)滑塊力的來(lái)源（機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)、氣動(dòng)壓力機(jī)）（機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)、氣動(dòng)壓力機(jī)）F按驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)按驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（曲柄壓力機(jī)，肘桿式壓力機(jī)，摩擦壓力機(jī)）（曲柄壓力機(jī)，肘桿式壓力機(jī)，摩擦壓力機(jī)）1.4.1 沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇開(kāi)式固定臺(tái)開(kāi)式可傾臺(tái)開(kāi)式固定臺(tái)開(kāi)式可傾臺(tái) 液壓機(jī)液壓機(jī)1電機(jī)電機(jī)2傳送帶傳送帶3、5摩擦盤(pán)摩擦盤(pán)4軸軸6飛輪飛輪7、10連桿連桿8螺母螺母9螺桿螺桿11擋塊擋塊12滑塊滑塊13手柄手柄

13、 摩擦壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)摩擦壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)1.4.1 沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇1.4.1 沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇沖壓設(shè)備類(lèi)型的選擇二、沖壓設(shè)備的選擇二、沖壓設(shè)備的選擇F精度要求不高的中小型沖壓件，宜選用開(kāi)式壓力機(jī)；大精度要求不高的中小型沖壓件，宜選用開(kāi)式壓力機(jī)；大中型件或精度高、載荷大的沖壓件，多選用閉式；中型件或精度高、載荷大的沖壓件，多選用閉式；F難拉深且需要大的壓邊力時(shí)，應(yīng)選用雙動(dòng)壓力機(jī)；難拉深且需要大的壓邊力時(shí)，應(yīng)選用雙動(dòng)壓力機(jī)；F形狀復(fù)雜件的大批量生產(chǎn)時(shí)，宜選用高速壓力機(jī)或多工形狀復(fù)雜件的大批量生產(chǎn)時(shí)，宜選用高速壓力機(jī)或多工位壓力機(jī)；位壓力機(jī)；F對(duì)校平、整形、壓印等成形工序，

14、宜采用摩擦壓力機(jī)或?qū)πＦ?、整形、壓印等成形工序，宜采用摩擦壓力機(jī)或肘桿式壓力機(jī)；肘桿式壓力機(jī)；F對(duì)大型厚板沖壓，宜采用液壓機(jī)。對(duì)大型厚板沖壓，宜采用液壓機(jī)。1.4.2 曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)工作原理圖曲柄壓力機(jī)工作原理圖組成：組成：工作機(jī)構(gòu)工作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)操縱系統(tǒng)操縱系統(tǒng)支承部件支承部件輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)曲軸曲軸 連桿連桿 滑塊滑塊 連桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 齒輪齒輪 皮帶和飛輪皮帶和飛輪 電氣控制箱電氣控制箱 離合器離合器 制動(dòng)器制動(dòng)器 1.4.2 曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)工作原理圖曲柄壓力機(jī)工作原理圖組成：組成：工作機(jī)構(gòu)工作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)

15、系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)操縱系統(tǒng)操縱系統(tǒng)支承部件支承部件輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)床身床身 拉緊螺栓拉緊螺栓 工作臺(tái)工作臺(tái) 1.4.2 曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)工作原理圖曲柄壓力機(jī)工作原理圖組成：組成：工作機(jī)構(gòu)工作機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)操縱系統(tǒng)操縱系統(tǒng)支承部件支承部件輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)氣路系統(tǒng)氣路系統(tǒng) 潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑系統(tǒng) 1.4.2 曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)的組成曲柄壓力機(jī)的工作機(jī)構(gòu)曲柄壓力機(jī)的工作機(jī)構(gòu)曲柄曲柄 連桿連桿 滑塊滑塊 1.4.3 曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)一、曲柄壓力機(jī)的型號(hào)一、曲柄壓力機(jī)的型號(hào)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)由曲柄壓力機(jī)的型號(hào)由漢語(yǔ)拼音漢語(yǔ)拼音、英文字母英文字

16、母和和數(shù)字?jǐn)?shù)字表示。表示。J B 23 40 A重大改進(jìn)順序號(hào)重大改進(jìn)順序號(hào) 主參數(shù)（公稱(chēng)壓力）主參數(shù)（公稱(chēng)壓力） 類(lèi)代號(hào)類(lèi)代號(hào) 變型順序號(hào)變型順序號(hào) 列、組代號(hào)列、組代號(hào) 5132121321雙點(diǎn)雙點(diǎn)單點(diǎn)單點(diǎn)可傾臺(tái)可傾臺(tái)升降臺(tái)升降臺(tái)固定臺(tái)固定臺(tái)活動(dòng)臺(tái)活動(dòng)臺(tái)固定臺(tái)固定臺(tái)組別組別閉式閉式開(kāi)式雙柱開(kāi)式雙柱開(kāi)式單柱開(kāi)式單柱列別列別曲柄壓力機(jī)部分列、組代號(hào)曲柄壓力機(jī)部分列、組代號(hào)1.4.3 曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)1.4.3 曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)二、曲柄壓力機(jī)常用技術(shù)參數(shù)二、曲柄壓力機(jī)常用技術(shù)參數(shù)1、公稱(chēng)壓力、公稱(chēng)壓力F2、公稱(chēng)壓力行程、公稱(chēng)壓力行程Sp3、滑塊行程、滑塊行程S4、滑塊行程次數(shù)、滑塊行程次數(shù)n5、裝模高度、裝模高度H6、工作臺(tái)和滑快底面尺寸、工作臺(tái)和滑快底面尺寸LB7、模柄孔尺寸、模柄孔尺寸dl1.4.3 曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)壓力機(jī)許用壓力曲線(xiàn)壓力機(jī)許用壓力曲線(xiàn)1壓力機(jī)許用壓力曲線(xiàn)壓力機(jī)許用壓力曲線(xiàn)2沖裁力實(shí)際變化曲線(xiàn)沖裁力實(shí)際變化曲線(xiàn)3拉深力實(shí)際變化曲線(xiàn)拉深力實(shí)際變化曲線(xiàn) F沖裁、彎曲時(shí)壓力機(jī)的噸位應(yīng)比計(jì)算的沖壓力大沖裁、彎曲時(shí)壓力機(jī)的噸位應(yīng)比計(jì)算的沖壓力大30