沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)及質(zhì)量保證培訓(xùn)課件

沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)及質(zhì)量保證拖拉機(jī)工廠制造技術(shù)部門(mén)2014.11主講人：孟浩亮1沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)及質(zhì)量保證拖拉機(jī)工廠制造技術(shù)部門(mén)主講人：孟浩第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介第一講沖壓工藝基礎(chǔ)第二章沖壓模具知識(shí)第一講模具概述第三章沖壓質(zhì)量第一講模具間隙第二講模具失效形式2第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介22第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介第一講沖壓工藝基礎(chǔ)3第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介31.沖壓生產(chǎn)技術(shù)的特點(diǎn)

沖壓加工是金屬塑性加工的基本方法之一，它主要用于加工板料零件，所以也是常稱為板料沖壓。由于這種方法多在常溫下進(jìn)行，所以也叫做冷沖壓。由于沖壓加工具有突出的特點(diǎn)和在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性，現(xiàn)在它在汽車與拖拉機(jī)工業(yè)、電機(jī)電器與儀表工業(yè)、航空與航天工業(yè)、國(guó)防工業(yè)、輕工業(yè)、家用電器制造業(yè)等部門(mén)占據(jù)十分重要的地位。據(jù)沖壓工業(yè)界的統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在汽車工業(yè)中，沖壓件的生產(chǎn)總值，約占59%左右，圖1中可見(jiàn)的汽車外表面零件，幾乎全部都是由沖壓件所構(gòu)成。從圖2可明顯地說(shuō)明沖壓件在日常家庭生活用具方面所處的地位。第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介41.沖壓生產(chǎn)技術(shù)的特點(diǎn)第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介4

圖1轎車中的沖壓件1-發(fā)動(dòng)機(jī)罩前支撐板2-水箱固定框架3-前裙板4-前框架5-前翼子板6-地板總成7-門(mén)檻8-前門(mén)9-后門(mén)10-車輪擋泥板11-后翼子板12-后圍板13-行李艙蓋14-后立柱15-后圍上蓋板16-后窗臺(tái)板17-上邊梁18-頂蓋19-中立柱20-前立柱21-前圍側(cè)板22-前圍板23-前圍上蓋板24-前擋泥板25-發(fā)動(dòng)機(jī)罩26-門(mén)窗框全承載式車身結(jié)構(gòu)5第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介全承載式車身結(jié)構(gòu)5第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖2沖壓加工的家庭用品1-立體聲音響裝置2-電視機(jī)3-電冰箱4-電子灶5-熱水器6-洗刷臺(tái)7-熒光燈8-電飯鍋9-換氣扇10-煤氣灶11-電烤箱12-洗衣機(jī)6第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介6第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沖壓加工時(shí)，沖壓設(shè)備給出的力（總體力）作用在模具上，繼而通過(guò)模具的作用，把這個(gè)總體力按一定的順序，根據(jù)沖壓成型的要求分散地作用在板料毛坯的不同部位，使其產(chǎn)生必要的應(yīng)力狀態(tài)和相應(yīng)的塑性變形。實(shí)際上，不但利用模具的工作部分對(duì)板料毛坯的作用使其產(chǎn)生塑性變形，而且也是利用模具工作部分對(duì)毛坯的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)其產(chǎn)生的塑性變形進(jìn)行控制，達(dá)到?jīng)_壓成型的目的。因此，可以認(rèn)為沖壓設(shè)備、模具和板料毛坯是構(gòu)成沖壓加工的三個(gè)基本要素（圖3）。

7第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沖壓加工時(shí)，沖壓設(shè)備給出的力（總體力）作用在沖壓加工的特點(diǎn)：沖壓加工是靠沖壓設(shè)備和模具實(shí)現(xiàn)對(duì)板料毛坯的塑性加工過(guò)程。它利用沖壓設(shè)備與沖模的簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)完成相當(dāng)復(fù)雜形狀零件的制造過(guò)程，所以沖壓加工的生產(chǎn)效率很高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，一般情況下，沖壓加工的生產(chǎn)效率為每分鐘數(shù)十件。操作十分簡(jiǎn)單，為操作過(guò)程的機(jī)械化與自動(dòng)化提供了十分有利的條件，沖壓效率可達(dá)到每分鐘數(shù)百件，甚至超過(guò)一千件以上（如需要量很大的一些標(biāo)準(zhǔn)件）。沖壓加工用的原材料多為冷軋板料和冷軋帶料。在沖壓加工中這些良好的表面質(zhì)量又不遭到破壞，所以沖壓件的表面質(zhì)量好。這個(gè)特點(diǎn)，在各種車輛覆蓋件的生產(chǎn)上表現(xiàn)的十分明顯。利用沖壓加工方法，可以制造形狀十分復(fù)雜的零件，能夠把強(qiáng)度好、剛性大、重量輕等相互矛盾的特點(diǎn)融為一體，形成十分合理的構(gòu)造形式。圖4既是這種合理結(jié)構(gòu)形式的零件實(shí)例。它是用沖壓制造的槽形帶輪。8第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沖壓加工的特點(diǎn)：8第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖4沖壓加工方法制造的帶輪沖壓加工的質(zhì)量與尺寸精度，都是有沖模保證的，基本上不受操作人員的素質(zhì)與其他偶然性因素的影響，所以沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定沖壓件的尺寸精度與表面質(zhì)量好，通常都不需要后繼的加工而直接用于裝配或作為成品零件供直接使用。由于沖壓加工方法具有前述的許多優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在它以經(jīng)成為金屬加工中的一種非常重要的制造方法。沖壓加工時(shí)，一般不需要對(duì)毛坯加熱，而且也不像切削加工那樣把一部分金屬切成切屑，造成原材料的損耗，所以它是一種節(jié)約能源和資源的具有環(huán)保意義的加工方法。9第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖4沖壓加工方法制造的帶輪沖壓加工的質(zhì)量與2.沖壓生產(chǎn)概況

在生產(chǎn)中，沖壓加工的制品，在原材料種類、板材的厚度、零件的形狀與尺寸大小、精度要求、批量大小等方面，在非常大的范圍內(nèi)變化，所以沖壓加工方法、所用沖壓設(shè)備與模具的種類繁多，而且各有特點(diǎn)。例如在航空、航天工業(yè)、在汽車制造業(yè)、電機(jī)制造業(yè)、電器與儀表制造業(yè)、化工與容器制造業(yè)等領(lǐng)域中的沖壓加工都各具特點(diǎn)，所用沖壓設(shè)備、模具各不相同。但是，概括所有的沖壓加工方法，從工藝本質(zhì)角度出發(fā)，仍然可以歸納為兩大類：分離工序與成形工序。1、分離工序是使沖壓件與板料，或者使沖壓件與半成品的某個(gè)部分，沿一定的輪廓曲線實(shí)現(xiàn)相互分離的沖壓加工方法。2、成型工序是使平板毛坯或沖壓半成品的某個(gè)部分或整體改變形狀的沖壓加工方法。10第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介2.沖壓生產(chǎn)概況10第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介1.1、分離工序包括剪切、落料、沖孔、修邊、剖切、精密沖裁等，概況與特點(diǎn)如下：

沿不封閉的直線分離，應(yīng)用于沖壓毛坯的下料、板料剪切成條料或形狀簡(jiǎn)單零件的加工。

落料是將材料沿封閉輪廓分離的一種沖壓工序，被分離的材料成為工件或工序件，大多數(shù)是平面形的。沖孔是將廢料沿封閉輪廓從材料或工序件上分離的一種工序。在零件上加工各種形狀的孔。剪切（切斷）落料（沖裁）沖孔11第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介1.1、分離工序包括剪切、落料、沖孔、修邊、剖切、精密沖裁等

沿不封閉的輪廓曲線沖孔，同時(shí)也完成壓彎的復(fù)合加工方法。沖孔（壓彎）剖切

剖切是將成形工序件一分為幾的一種沖壓工序。12第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沿不封閉的輪廓曲線沖孔，同時(shí)也完成壓彎的復(fù)合加工方法。1.2、成形工序包括彎曲、拉深、脹形、翻邊、擴(kuò)口、縮口、卷邊、校平等，概況與特點(diǎn)如下：

彎曲是利用壓力使材料產(chǎn)生塑性變形，從而彎曲成有一定曲率、一定角度的形狀的沖壓工序。脹形是將空心件或管狀件沿徑向外擴(kuò)張的一種沖壓工序。翻邊是沿外形曲線周圍將材料翻成側(cè)立短邊的一種沖壓工序。彎曲（壓彎）脹形翻邊翻孔翻孔是沿內(nèi)孔周圍將材料翻成側(cè)立凸緣的一種沖壓工序。131.2、成形工序包括彎曲、拉深、脹形、翻邊、擴(kuò)口、縮口、卷邊在毛坯或半成品的曲面部分翻成與曲面垂直的豎直邊緣的成形方法?？s口是將空心件或管狀件敞口處加壓使其縮小的一種沖壓工序。是在空心毛坯的一端縮小口部直徑的成形方法?？s口曲面翻邊擴(kuò)口擴(kuò)口是將空心件或管狀件敞開(kāi)處向外擴(kuò)張的一種沖壓工序。拖拉機(jī)后懸掛總成里的伸縮套管。14第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介在毛坯或半成品的曲面部分翻成與曲面垂直的豎直邊緣的成形方法。卷邊是將工件邊緣卷成接近封閉圓形的一種沖壓工序。卷邊圓形的軸線呈直線形。

卷邊校形用模具表面對(duì)毛坯的局部或整體施加法向接觸壓力的方法達(dá)到提高零件尺寸精度或獲得細(xì)微而明顯的過(guò)渡形狀的目的。校平

校平是提高局部或整體平面型零件平面度或直線度的沖壓工序。15第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介卷邊是將工件邊緣卷成接近封閉圓形的一種沖壓工序。其他一些成形工序：用多對(duì)成形輥，沿縱向使帶料逐漸彎曲的方法，用于型材、管材和各種異型管的加工。拖拉機(jī)駕駛室異型材管。

在毛坯旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，用一定形狀的輥輪施加壓力使毛坯的局部逐步地?cái)U(kuò)展到整體，達(dá)到使毛坯全部成形的目的。

縱向輥彎成形旋壓卷彎

用模具對(duì)毛坯的一端施加壓力使之彎曲的加工方法，常用于鉸鏈的制造等。16第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介其他一些成形工序：用多對(duì)成形輥，沿縱向使扭彎是將平直或局部平直工序件的一部分相對(duì)另一部分扭轉(zhuǎn)一定角度的沖壓工序。

沿直線有輥?zhàn)訉?shí)現(xiàn)板料的逐步彎曲加工，常用于各種容器直筒部分的成形工序。滾彎扭彎拉彎

拉彎是在拉力及彎矩的共同作用下實(shí)現(xiàn)彎曲變形，使整個(gè)彎曲橫斷面全部受拉伸應(yīng)力的一種沖壓工序。拉彎拉彎拉深

拉深是將平直毛坯或工序件變?yōu)榭招募蛘甙芽招募M(jìn)一步改變形狀和尺寸的一種沖壓工序。拉深時(shí)主要依靠凸模以外的材料流入凹模而形成。17第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介扭彎是將平直或局部平直工序件的一部分相對(duì)另一部3．沖壓技術(shù)的發(fā)展

近數(shù)十年來(lái)，沖壓生產(chǎn)技術(shù)取得了十分迅猛的發(fā)展。尤其是材料科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和現(xiàn)代力學(xué)的成果融入沖壓技術(shù)之后，它們對(duì)沖壓技術(shù)發(fā)展的促進(jìn)作用十分強(qiáng)勁，以致于近期出現(xiàn)了許多嶄新的技術(shù)成果。3.1沖壓工藝?yán)碚摴ぷ鞯倪M(jìn)展方面

應(yīng)用傳統(tǒng)的塑性力學(xué)方法，對(duì)沖壓加工中的各種成形工藝問(wèn)題，在進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化了的應(yīng)力與應(yīng)變分析的基礎(chǔ)上，可以概略地完成為沖壓工藝設(shè)計(jì)所必需的工藝參數(shù)（如力能參數(shù)、成形極限、最佳成形條件等）的確定工作。但是，由于傳統(tǒng)的塑性力學(xué)在理論上的嚴(yán)密性和實(shí)際沖壓加工中毛坯的受力與變形的復(fù)雜性之間，存在著很難克服的不相適應(yīng)的問(wèn)題。18第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介3．沖壓技術(shù)的發(fā)展18第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介傳統(tǒng)的塑性力學(xué)不能精確地對(duì)變形參數(shù)與重要的工藝參數(shù)做出理論計(jì)算。另一方面，這種理論工作的不足，也阻礙了人們對(duì)沖壓變形的本質(zhì)與成形規(guī)律的深入認(rèn)識(shí)。近期迅速發(fā)展的各種塑性變形有限元理論與計(jì)算方法，為沖壓成形技術(shù)的發(fā)展起了很大的推動(dòng)作用。利用有限元方法，得到相應(yīng)的力學(xué)與變形有關(guān)的工藝參數(shù)，也可以總結(jié)出具有普遍意義的沖壓成形規(guī)律。另外，通有限元計(jì)算，還可以使某些沖壓變形問(wèn)題的認(rèn)識(shí)得到深化，使過(guò)去理論研究工作方法很難了解的問(wèn)題，得到全新的認(rèn)識(shí)。由于它在解決有關(guān)沖壓技術(shù)的實(shí)際問(wèn)題方面具有十分明確的針對(duì)性，使得它實(shí)用上收效較大。這是一種值得重視并致力發(fā)展的理論研究工作。19第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介傳統(tǒng)的塑性力學(xué)不能精確地對(duì)變形參數(shù)與重要的工藝3.2沖壓生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化

沖壓自動(dòng)化可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本，還能夠保證沖壓生產(chǎn)中的人身安全，從根本上改變沖壓生產(chǎn)貌。因此，多年來(lái)，沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化一直被認(rèn)為是沖壓技術(shù)發(fā)展的重要方向。早期的沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化，主要是在一臺(tái)沖壓設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)帶料或條料自動(dòng)送料、自動(dòng)出件和整理、廢料的自動(dòng)處理等。由于沖壓設(shè)備是非常簡(jiǎn)單的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，沖壓件的復(fù)雜形狀是靠模具實(shí)現(xiàn)的，所以為實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，提供了一個(gè)十分有利的條件。20第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介20第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介在小型零件的大量生產(chǎn)條件下，主要采用專用壓力機(jī)或?qū)Ｓ玫亩喙の蛔詣?dòng)化沖模。有自動(dòng)送料裝置、快換模裝置（QDC）。壓力機(jī)、模具、材料庫(kù)、電子計(jì)算機(jī)和傳送裝置等構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。在大量生產(chǎn)中，中型沖壓件是應(yīng)用可以自動(dòng)送料和自動(dòng)地完成工序間傳送沖壓半成品的多工位壓力機(jī)。在大型零件（如汽車覆蓋件）的大量生產(chǎn)中，由5-6臺(tái)壓力機(jī)組成的自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線。沖壓成形半成品利用機(jī)械手取出后，經(jīng)傳送帶等裝置實(shí)現(xiàn)工序間運(yùn)送。并且裝有活動(dòng)工作臺(tái)和快換模裝置（QDC）。采用自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線，可以實(shí)現(xiàn)大型薄板零件沖壓加工的全面自動(dòng)化。因此，它的生產(chǎn)效率很高。

21第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介在小型零件的大量生產(chǎn)條件下，主要采用專用壓力

3.3沖壓設(shè)備方面沖壓設(shè)備是保證實(shí)現(xiàn)先進(jìn)沖壓技術(shù)的基本條件。除在提高速度、精度和安全性方面有許多技術(shù)上的進(jìn)步之外，在很多提高壓力機(jī)使用性方面也有改進(jìn)，如為保證沖模與壓力機(jī)安全而設(shè)的滑塊力給定裝置、提高氣墊功能的壓力與行程調(diào)整裝置、快換模裝置等。另外，涌現(xiàn)出各種用途的專用壓力機(jī)、適用各種生產(chǎn)部門(mén)特殊需要的壓力機(jī)，帶活動(dòng)工作臺(tái)與快換模裝置的壓力機(jī)、帶有專用或通用自動(dòng)送料（帶料與條料）裝置的壓力機(jī)和適合于多品種小批量生產(chǎn)條件的回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)等等。

22第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介3.3沖壓設(shè)備方面22第一章沖壓知識(shí)

3.4模具技術(shù)方面模具技術(shù)包括模具設(shè)計(jì)、模具制造和模具材料與熱處理三個(gè)方面。在模具設(shè)計(jì)與制造方面，已成功地應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造工作的CAD/CAM方法。在模具材料方面，應(yīng)用優(yōu)質(zhì)沖模合金鋼和硬質(zhì)合金。沖壓變形過(guò)程分析方面應(yīng)用，進(jìn)行數(shù)值模擬，以判斷復(fù)雜形狀沖壓件的形狀與沖模設(shè)計(jì)（沖壓方向、壓料面形狀、毛坯形狀、拉深筋、凹模圓角半徑等）的合理性。利用數(shù)值模擬方法也可以實(shí)現(xiàn)沖壓件成形缺陷的預(yù)測(cè)，避免成形中產(chǎn)生的破壞、起皺和回彈引起的尺寸精度等問(wèn)題。在汽車覆蓋件的沖壓生產(chǎn)中應(yīng)用數(shù)值模擬法，不僅可以減少試模實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的人力與物力的消耗，獲得很大的經(jīng)濟(jì)效益，而且可以大幅度地縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，使產(chǎn)品改型工作的速度加快、有利于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

233.4模具技術(shù)方面234.沖壓用原材料及其規(guī)格

4.1沖壓常用板材及標(biāo)準(zhǔn)4.1.1鋼板、鋼帶

（1）鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法總原則是：鋼鐵產(chǎn)品的命名采用漢語(yǔ)拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)及阿拉伯?dāng)?shù)字結(jié)合的方法表示。下表為常用鋼號(hào)表示方法的一些例子：24第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介4.沖壓用原材料及其規(guī)格24第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介類別鋼號(hào)舉例類別鋼號(hào)舉例普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195Q215A、Q215BQ235A、Q235DQ255A、Q255BQ275彈簧鋼85、65Mn60Si2Mn50CrVA優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼08F、10F50Mn軸承鋼GCr6、GCr9GCr15碳素工具鋼T7、T8AT8Mn、T10A合金工具鋼Cr06Cr12MoV3CrW8V合金結(jié)構(gòu)鋼12CrNi315Mn240CrNiMo不銹耐酸鋼和耐熱鋼1Cr132Cr131Cr18Ni9Ti低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼Q345Q390高速工具鋼W18Cr4VW6Mo5Cr4V225第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介類別鋼號(hào)舉例類別鋼號(hào)舉例普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195彈簧鋼85、6（2）尺寸規(guī)格：類別品種名稱厚度/mm普通鋼板熱軋普通厚鋼板（t＞4mm）熱軋普通薄鋼板（t≤4mm）冷軋普通薄鋼板（t≥4mm）汽車大梁用鋼板鍋爐鋼板普通碳素鋼鋼板低合金鋼鋼板花紋鋼板鍍鋅薄鋼板橋梁用鋼板造般用鋼板2.5-104.5-1200.3-1201.0-1203.0-70.3-2.04.5-501.0-120優(yōu)質(zhì)鋼板熱軋優(yōu)質(zhì)厚鋼板（t＞4mm）熱軋優(yōu)質(zhì)薄鋼板（t≤4mm）冷軋優(yōu)質(zhì)薄鋼板（t≥4mm）碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼板合金結(jié)構(gòu)鋼鋼板高速工具鋼鋼板彈簧鋼板不銹鋼板0.5-1201.0-501.0-81.0-200.5-20復(fù)合鋼板不銹復(fù)合厚鋼板塑料復(fù)合薄鋼板犁鏵用三層鋼板6-300.35-2.07-926第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介（2）尺寸規(guī)格：類別品種名稱厚度/mm普通鋼板熱軋普通厚鋼板（3）性能規(guī)格碳素結(jié)構(gòu)鋼:

1）冶煉方法和適用范圍（a）鋼由氧氣轉(zhuǎn)爐、平爐或電爐冶煉，除非需方有特殊要求，并在合同中注明，冶煉方法一般供方自行決定。（b）碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼材適用于一般結(jié)構(gòu)和工程用金屬構(gòu)件，鋼材品種為熱軋鋼板、型鋼，可供焊接、鉚接、栓接構(gòu)件用。

27第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介（3）性能規(guī)格27第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介2）牌號(hào)表示方法和代號(hào)（a）牌號(hào)表示方法鋼的牌號(hào)由代表屈服強(qiáng)度的字母、屈服強(qiáng)度值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法符號(hào)等四個(gè)部分按順序組成。例如：Q235-A·F（b）符號(hào)表示意義Q——鋼材屈服點(diǎn)“屈”字漢語(yǔ)拼音首位字母；A、B、C、D——分別為質(zhì)量等級(jí)代號(hào)；F——沸騰鋼“沸”漢語(yǔ)拼音首位字母；B——半鎮(zhèn)靜鋼“半”字漢語(yǔ)拼音首位字母；Z——鎮(zhèn)靜鋼“鎮(zhèn)”字漢語(yǔ)拼音首位字母；TZ——特殊鎮(zhèn)靜鋼“特鎮(zhèn)”兩字漢語(yǔ)拼音首位字母；在牌號(hào)組成表示方法中，“Z”與“TZ”代號(hào)予以省略28第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介2）牌號(hào)表示方法和代號(hào)28第一章沖壓知5.沖壓常用工藝參數(shù)：5.1、沖裁力

沖裁力是指沖裁過(guò)程中的最大剪切抗力，計(jì)算沖裁力的目的是為了合理選擇壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具。各種形狀刃口沖裁力的基本計(jì)算公式見(jiàn)表2-6?？紤]到模具刃口的磨損、材料厚度偏差等因素，實(shí)際所需沖裁力應(yīng)增加30%。表2-6沖裁力的計(jì)算公式及舉例注：1.為材料之抗剪強(qiáng)度。由表8—49查得：=440Mpa2.雙斜刃凸模和凹模的主要參數(shù)列于表2-7中29第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介5.沖壓常用工藝參數(shù)：29第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介30第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介30第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介31第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介31第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介表2—7

斜刃凸模和凹模的主要參數(shù)材料厚度t/mm

斜刃高度h/mm

斜刃傾角φ平均沖裁力為平刃的百分比<33~102tt<5o<8o30~4060~65如用平刃口模具的沖裁時(shí)，按表列公式進(jìn)行計(jì)算：F=Ltτ式中

F—沖裁力（N）；L—沖裁件周長(zhǎng)（mm）；t—材料厚度（mm）；

τ—材料剪切強(qiáng)度（Mpa）而實(shí)際沖裁力應(yīng)下列公式計(jì)算：式中—材料抗拉強(qiáng)度（Mpa）32第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介表2—7

斜刃凸模和凹模的主要參數(shù)材料厚度t/mm

斜刃高5.2、精密沖裁用普通沖裁所得到的工件，剪切面上有塌角、斷裂面和毛刺，表面粗糙度儀為Ra值12.5～6.3μm，同時(shí)制件尺寸精度較低，一般為ITl0~ITll，在通常情況下，已能滿足零件的技術(shù)要求。當(dāng)要求沖裁件的剪切面作為工作表面或配合表面時(shí)，采用一般沖裁工藝不能滿足零件的技術(shù)要求，采用提高沖裁件質(zhì)量和精度的精密沖裁方法。

精密沖裁是通過(guò)改進(jìn)模具來(lái)提高制件精度，改善斷面質(zhì)量的。其尺寸精度可達(dá)IT8~IT9(級(jí))，斷面粗糙度Ra值為1.6～0.4μm，斷面垂直度可達(dá)89°30’。精密沖裁有整修、光潔沖裁、負(fù)間隙沖裁、小間隙圓角刃口沖裁、精沖等。精密沖裁的幾種工藝方法：33第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介5.2、精密沖裁33第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介34第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介34第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介35第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介35第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介36第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介36第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介37第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介37第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介5.3、彎曲彎曲過(guò)程中，坯料的曲率半徑發(fā)生變化。圖3—1表示板彎曲變形區(qū)(ABCD部分)內(nèi)切向應(yīng)力的變化情況。彎曲過(guò)程中內(nèi)區(qū)(靠近曲率中心一側(cè))切向受壓，外區(qū)(遠(yuǎn)離曲率中心一側(cè))受拉。根據(jù)變形程度，彎曲過(guò)程可分為三個(gè)階段：1)彈性彎曲。在變形開(kāi)始時(shí)變形程度較小，坯料變形區(qū)應(yīng)力最大的內(nèi)、外表面的材料沒(méi)有產(chǎn)生屈服，變形區(qū)內(nèi)材料僅為彈性變形。此時(shí)的切向應(yīng)力分布如圖3-1a所示。2)彈-塑性彎曲。隨著變形的增大，坯料變形區(qū)內(nèi)、外表面材料

首先屈服，進(jìn)入塑性變形狀態(tài)。隨著變形的進(jìn)一步增大，塑性變形由表面向中心逐步擴(kuò)展。切向應(yīng)力分布如圖3-1b。3)純塑性彎曲。變形到一定程度，整個(gè)變形區(qū)的材料完全處于塑性變形狀態(tài)。切向應(yīng)力分布如圖3-1c。38第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介5.3、彎曲38第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖3—1

彎曲坯料變形區(qū)切向應(yīng)力分布a)彈性彎曲b)彈-塑性彎曲c)純塑性彎曲39第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖3—1

彎曲坯料變形區(qū)切向應(yīng)力分布39第一章沖壓圖3—2

板料彎曲時(shí)的變形特點(diǎn)a)窄板(b/t<3)

b)寬板(b/t>3)40第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖3—2

板料彎曲時(shí)的變形特點(diǎn)40第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)圖3-2所示為V形件壓彎后的變形情況。分析變形前后工件側(cè)壁網(wǎng)格及斷面變化可以看出：

1)變形區(qū)主要發(fā)生在彎曲件的圓角部分，直線部分沒(méi)有變形，只是剛性移動(dòng)。2)從彎曲件變形區(qū)的橫斷面來(lái)看，對(duì)于窄板彎曲，其橫斷面由矩形變成了扇形，而對(duì)于寬板其橫斷面幾乎保持不變，仍為矩形。這是由于板料的相對(duì)寬度直接影響板料沿著寬度方向的應(yīng)變，進(jìn)而影響應(yīng)力。3)由于從內(nèi)表面到外表面，其縱向纖維的長(zhǎng)度是連續(xù)變化的，因而在內(nèi)層與外層中間存在一個(gè)既不伸長(zhǎng)也不縮短的中間層，稱為應(yīng)變中性層。41第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖3-2所示為V形件壓彎后的變形情況。分析變

4)彎曲的切向應(yīng)力均是外層為拉，內(nèi)層為壓。由于從內(nèi)層到外層切向應(yīng)力是由壓連續(xù)變?yōu)槔詢?nèi)外層中間存在切向應(yīng)力為零的"應(yīng)力中性層"。5.4、彎曲件長(zhǎng)度計(jì)算

計(jì)算原則是毛坯長(zhǎng)度應(yīng)該等于彎曲后工件應(yīng)變中性層的長(zhǎng)度。

5.4.1、應(yīng)變中性層的確定

應(yīng)變中性層是確定彎曲件毛坯尺寸的依據(jù)。在變形程度不大的情況下(大圓角半42第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介42第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介徑彎曲或彎曲角度較小時(shí))，應(yīng)變中性層位于材料厚度的中間。變形程度增大，則中性層位置將發(fā)生改變。當(dāng)變形量增大時(shí)，應(yīng)力中性層和應(yīng)變中性層會(huì)發(fā)生內(nèi)移，r/t越小，中性層內(nèi)移越大，板料變薄越嚴(yán)重。對(duì)寬板彎曲，設(shè)應(yīng)變中性層曲率半徑為ρ

，由彎曲前后體積不變條件可以推出(圖3-3)：

(3—1)43第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介徑彎曲或彎曲角度較小時(shí))，應(yīng)變中性層位于材料厚度的中間。變形式中

--板厚變薄系數(shù)，板料彎曲后與彎曲前的厚度之比，見(jiàn)表3-2；

--內(nèi)彎曲半徑；

--板彎曲前厚度。也可用下列簡(jiǎn)化公式計(jì)算應(yīng)變中性層彎曲半徑：

(3—2)

式中--中性層位移系數(shù)，見(jiàn)表3-2。44第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介式中

--板厚變薄系數(shù)，板料彎曲后與圖3—3

板料彎曲尺寸圖45第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖3—3

板料彎曲尺寸圖45第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介表3-2

彎曲角為90°時(shí)變薄系數(shù)和中性層位移系數(shù)的值

（低碳鋼）0.10.250.51.02.03.04.0>40.820.870.920.960.9850.9920.9951.00.270.320.370.420.4550.470.4750.5對(duì)于＝(0.6～3.5)

的鉸鏈?zhǔn)綇澢捎镁韴A方法進(jìn)行彎曲，如圖3-4所示。鉸鏈卷圓時(shí)，凸模對(duì)毛坯一端施加的是壓力，故產(chǎn)生不同于一般壓彎的塑性變形，材料不是變薄而是增厚了，中性層由板料厚度中間向彎曲外層移動(dòng)，因此中性層位置系數(shù)大于或等于0.5(見(jiàn)表3-3)。

46第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介表3-2

彎曲角為90°時(shí)變薄系數(shù)和中性層位移系圖3—4

卷圓表3—3

卷圓時(shí)中性層位移系數(shù)r/t0.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.82.02.5≥3x0.770.760.750.730.720.700.690.670.660.640.620.600.580.540.520.547第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖3—4

卷圓r/t0.50.60.70.80.91.0148第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介48第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介49第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介49第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介5.5、盒形零件的拉深盒形件屬于非軸對(duì)稱零件，它包括方形盒件，矩形盒件和橢圓形盒件等，根據(jù)矩形盒幾何形狀的特點(diǎn)，可以將其側(cè)壁分為長(zhǎng)度是A-2r與B-2r的兩對(duì)直邊部分及四個(gè)半徑為的圓角部分（圖4–74）。壓變形性質(zhì)與直壁圓筒件有相同之處亦有不同之處。相同之處是在變形區(qū)都是在徑向拉應(yīng)力與切向拉應(yīng)力的作用下產(chǎn)生拉深變形，而存在著變形區(qū)產(chǎn)生的拉應(yīng)力與傳力區(qū)的承載能力之間的關(guān)系問(wèn)題。不同之處是盒形件的應(yīng)力狀態(tài)和所產(chǎn)生的拉深變形在周邊上的分布是不均勻的，由次而引起一系列和圓桶形件成型不同的特點(diǎn)。根據(jù)盒形件能否一次拉深成形將盒形件分為兩類，凡是能一次拉深成形的盒形件稱為低盒形件；凡是需經(jīng)多次拉深才能成形的盒形件稱為高盒形件。兩類盒形件拉深時(shí)的變形特點(diǎn)是有差別的，因此工藝過(guò)程設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)中需要解決的問(wèn)題和方法也不盡相同。5.5.1、盒形件的拉深

1.變形特點(diǎn)

50第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介5.5、盒形零件的拉深50第一章沖壓1）盒形件一次拉深成形時(shí)，零件表面網(wǎng)絡(luò)格發(fā)生了明顯變化（圖4–74），由此表明凸緣變形區(qū)直邊部分發(fā)生了橫向壓縮變形，使圓角處的應(yīng)變強(qiáng)化得到緩和，從而降低了圓角部分傳力區(qū)的軸向拉應(yīng)力，相對(duì)提高了傳力區(qū)的承載能力。2）盒形件拉深時(shí)，凸緣變形區(qū)圓角處的拉深阻力大于直邊的拉深阻力圓角處的變形過(guò)程度大于直邊處的變形程度。因此，變形區(qū)內(nèi)金屬質(zhì)點(diǎn)的位移量直邊處大于圓角處，導(dǎo)致了這兩處的位移速度的不同，而毛坯的這兩部分又是聯(lián)系在一起的整體，變形時(shí)必然相互牽制，這種位移速度差會(huì)引起剪切力，這種剪切力稱為位移速度誘發(fā)剪應(yīng)力。雖然，誘發(fā)剪切力在兩處交界面達(dá)到最大值，并由此向直徑和圓角處的中心線逐漸減小。變形區(qū)內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)與剪切力分布情況可定性的用圖4–75示意。由圖4–75可知，圓角部分傳力區(qū)內(nèi)軸向拉應(yīng)力減小了一個(gè)剪應(yīng)力值，從而也相對(duì)地提高了傳力區(qū)的承載能力。由于上述原因，盒形件成形極限高于直徑為2r的圓筒形件的成形極限。

51第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介1）盒形件一次拉深成形時(shí)，零件表面網(wǎng)絡(luò)格發(fā)生第二章模具知識(shí)第一講模具概述52第二章模具知識(shí)521、模具的基本知識(shí)模具是具有特定形狀的工作型面，通過(guò)加壓加熱等方法成形金屬或非金屬零件的一種專用工具，同時(shí)也是能成批生產(chǎn)出具有一定形狀和尺寸要求的工業(yè)產(chǎn)品零部件的工藝裝備。大到飛機(jī)、汽車、電視機(jī)外殼，小到茶杯、鈕扣，眾多的工業(yè)產(chǎn)品和日用品都必須依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高一致性、高生產(chǎn)率是任何其它加工方法所不能比擬的。所以模具又有“工業(yè)之母”的美譽(yù)。53第二章模具知識(shí)1、模具的基本知識(shí)模具是具有特定形狀的工作型面，通1.1模具成形工藝特點(diǎn)1．生產(chǎn)效率高，適于大批量零件與制品的加工與制造。2．屬少、無(wú)切削加工，節(jié)省原材料。3．制件精度高，尺寸穩(wěn)定，內(nèi)部質(zhì)量較好，有良好的互換性。4．操作簡(jiǎn)單，操作者不需具備高技能。5．模具能成型出用其它加工工藝方法難以加工的、形狀復(fù)雜的制件。6．易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化及自動(dòng)化。7．模具成形工藝批量生產(chǎn)零件與制品，成本低、經(jīng)濟(jì)效益高。54第二章模具知識(shí)1.1模具成形工藝特點(diǎn)1．生產(chǎn)效率高，適于大批量零件與制品1.2模具的分類模具分類沖壓模具沖裁模落料模沖孔模切斷模彎曲模彎型模卷邊模扭曲模拉深模變薄拉深不變薄拉深成形模脹形?？s口模翻邊模整形模覆蓋件模具型腔模具塑料模注射模壓注模壓縮模鍛模壓鑄模粉末冶金模擠壓模玻璃模陶土模橡膠模55第二章模具知識(shí)1.2模具的分類模具分類沖壓模具沖裁模落料模沖孔模切斷模彎1.3模具設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)1.3.1模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人員從事的主要工作包括：1．?dāng)?shù)字化制圖：運(yùn)用CAD軟件，將產(chǎn)品及模具繪制成二維或三維工程圖紙以便設(shè)計(jì)與加工；根據(jù)樣品反求測(cè)繪（逆向工程）。2．模具的數(shù)字化分析仿真：根據(jù)產(chǎn)品成形工藝條件，進(jìn)行模具零件的結(jié)構(gòu)分析、熱分析、疲勞分析和模具的運(yùn)動(dòng)分析等；3．產(chǎn)品成形過(guò)程模擬：利用CAE軟件對(duì)注塑成形、鍛造成形、沖壓成形等工藝過(guò)程進(jìn)行分析模擬；4．定制適合本公司的模具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)件及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)過(guò)程；5．模具生產(chǎn)管理。56第二章模具知識(shí)1.3模具設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)設(shè)計(jì)人員從事的主要工作包括：56第二1.3.2模具設(shè)計(jì)特點(diǎn)1．模具屬單件小批量生產(chǎn)，每一副模具的設(shè)計(jì)都是一種高智能、無(wú)重復(fù)性的勞動(dòng)。2．設(shè)計(jì)的模具要充分考慮制品特點(diǎn)，盡量減少后續(xù)加工。3．以最低成本滿足制品的各項(xiàng)技術(shù)要求和生產(chǎn)綱領(lǐng)。4．盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)件以便縮短模具生產(chǎn)周期，降低其制造成本。5．設(shè)計(jì)時(shí)要考慮試模后的修模方式，應(yīng)留有足夠的修模余地。6．設(shè)計(jì)的模具零件應(yīng)當(dāng)耐磨、耐用。57第二章模具知識(shí)1.3.2模具設(shè)計(jì)特點(diǎn)1．模具屬單件小批量生產(chǎn)，每一副模具1.4模具制造及其特點(diǎn)1.4.1模具制造方法目前，廣泛采用的將模具材料加工成模具的方法：1．機(jī)械加工2．?dāng)?shù)控設(shè)備加工3．特種加工4．塑性加工5．鑄造6．焊接58第二章模具知識(shí)1.4模具制造及其特點(diǎn)目前，廣泛采用的將模具材料加工成模具1.4.2模具制造特點(diǎn)由于模具制造難度較大，它與一般機(jī)械制造相比，有許多特殊性。1．單件生產(chǎn)2．制造周期長(zhǎng)3．加工精度高、形狀復(fù)雜4．模具材料5．模具生產(chǎn)的成套性6．試模和試修59第二章模具知識(shí)1.4.2模具制造特點(diǎn)由于模具制造難度較大，它與一1.4.3模具制造的工藝特點(diǎn)由于我國(guó)模具加工的技術(shù)手段還普遍偏低，同時(shí)又有上述生產(chǎn)特點(diǎn)，當(dāng)前我國(guó)模具制造上的工藝特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下：1．模具加工上盡量采用萬(wàn)能通用機(jī)床、通用刀具、量具和儀器，盡可能地減少專用二類工具的數(shù)量。2．過(guò)去在模具設(shè)計(jì)和制造上，一些主要模具零件采用“配做法”、“同膛法”等，雖然使得模具零件的互換性降低，但保證了加工精度，減小了加工難度?，F(xiàn)在隨著先進(jìn)加工技術(shù)手段的提高，不需要再進(jìn)行配做，可直接采用高精度的加工機(jī)床制造，以達(dá)到互換性的精度要求。一些傳統(tǒng)的普通加工方法已退居為非主要零件的輔助加工手段。3．在制造工序安排上，工序相對(duì)集中，以保證模具加工質(zhì)量和進(jìn)度，簡(jiǎn)化管理和減少工序周轉(zhuǎn)時(shí)間。60第二章模具知識(shí)1.4.3模具制造的工藝特點(diǎn)由于我國(guó)模具加工的技術(shù)1.4.4模具制造的發(fā)展方向模具制造正由勞動(dòng)密集向技術(shù)密集發(fā)展；依靠手工技巧向依靠高效、高精度的數(shù)控切削機(jī)床、電加工機(jī)床發(fā)展；機(jī)械加工時(shí)代向機(jī)、電結(jié)合加工以及其它特殊加工時(shí)代發(fā)展。現(xiàn)代模具制造集中了制造技術(shù)的精華，模具制造技術(shù)已成為技術(shù)密集型的綜合加工技術(shù)。61第二章模具知識(shí)1.4.4模具制造的發(fā)展方向模具制造正由勞動(dòng)密集2沖壓模具概述沖壓是利用安裝在壓力設(shè)備上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種加工方法。沖壓通常是在常溫下對(duì)材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來(lái)加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成形工程技術(shù)范疇。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡(jiǎn)稱沖模。沖模是將材料批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒(méi)有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒(méi)有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成了沖壓加工的三要素。62第二章模具知識(shí)2沖壓模具概述沖壓是利用安裝在壓力設(shè)備上的模具對(duì)材2.2.1沖壓模具的分類沖模按工藝性質(zhì)分有：沖裁模、彎曲模、拉深模、成形模、翻邊模、縮口模、脹形模等。按工序組合分有：?jiǎn)喂ば蚰＃ㄓ址Q簡(jiǎn)單模）、復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模等。按導(dǎo)向方式分有：手工操作模、半自動(dòng)化模、自動(dòng)化模等。按生產(chǎn)適應(yīng)性分有：通用模、專用模。按沖模尺寸大小分有：大型沖模、中型沖模、小型沖模。按沖模材料分有：鋼模、鑄鐵模、鋅鋅基合金模、聚氨酯橡膠模、塑料模、木材模、水泥模等。63第二章模具知識(shí)2.2.1沖壓模具的分類沖模按工藝性質(zhì)分有：沖裁模、彎曲模2.2.2沖壓模具的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)沖壓模具的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)主要包括：（1）沖模的制造精度與工件精度、模具結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。（2）沖模的結(jié)構(gòu)選擇與工件的尺寸大小、結(jié)構(gòu)形狀、批量等因素有關(guān)。（3）沖模材料的選擇、制造周期的長(zhǎng)短、模具的供需狀況等也會(huì)明顯地影響模具的價(jià)格。（4）小型沖壓模具與中、大型沖壓模具無(wú)論從模具結(jié)構(gòu)、模具材料還是模具制造的角度來(lái)看都存在著很大的不同。因此，采用的經(jīng)濟(jì)分析方法與估價(jià)方法也不同。64第二章模具知識(shí)2.2.2沖壓模具的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)沖壓模具的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)主要包括：3、沖裁模的分類3.1、沖裁?；绢愋桶垂ば蛐再|(zhì)分類為：落料模沿封閉的輪廓將工件與材料分離的模具；沖孔模沿封閉的輪廓將廢料與材料分離的模具；切斷模沿敞開(kāi)的輪廓將材料分離的模具；切口模沿敞開(kāi)的輪廓將零件局部切開(kāi)但不完全分離的模具；剖切模 將工件切成兩個(gè)或兩個(gè)以上工件的模具；整修模切除沖裁件上粗糙的邊緣，獲得光潔垂直的沖裁件的模具。按工序組合程度分類為單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模。65第二章模具知識(shí)3、沖裁模的分類65第二章模具知識(shí)3.2、沖模基本結(jié)構(gòu)組成

沖?；窘Y(jié)構(gòu)零件可分工藝零件和輔助類零件。工藝類零件有：工作零件、定位零件、卸料和頂出零件。工作零件分凹模、凸模、凹凸模、刃口鑲塊，定位零件分定位銷、擋料銷、導(dǎo)正銷、導(dǎo)料板、定距側(cè)刃、側(cè)壓器。卸料、頂出零件包括壓料板、卸料板、頂出器、頂銷、推板、廢料刀。輔助零件有：導(dǎo)向零件、支撐及夾持零件、緊固零件等。導(dǎo)向零件包括導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)板、導(dǎo)筒，支撐及夾持零件包括上下模板、模柄、凹凸模國(guó)定板、墊板、限位器，緊固零件及包括螺釘、銷釘、彈簧、起重柄、托料架。66第二章模具知識(shí)3.2、沖?；窘Y(jié)構(gòu)組成66第二章模具知識(shí)圖例：較典型的落料模如圖2-1

2-1落料模1-下模板2.10-銷釘3-凹模4-導(dǎo)料釘5-導(dǎo)柱6-導(dǎo)套7-凸模8-固定板9-墊板10.18-螺釘12-模柄13-防轉(zhuǎn)銷14-上模板15-卸料螺釘16-橡皮17-卸料板19-擋料銷67第二章模具知識(shí)圖例：較典型的落料模如圖2-12-1落料模67第二章編號(hào)1為下模板(座)下模板是下模的與壓力機(jī)工作臺(tái)面接觸的零件，一般為板件。其直接固定在壓力機(jī)臺(tái)面或墊板上。編號(hào)5為導(dǎo)柱導(dǎo)柱是為上、下模座相對(duì)運(yùn)動(dòng)提供精密導(dǎo)向的圓柱形零件，多數(shù)固定在下模座，與固定在上模座的導(dǎo)套配合使用。編號(hào)6為導(dǎo)套導(dǎo)套是為上、下模座相對(duì)運(yùn)動(dòng)提供精密導(dǎo)向的圓柱形零件，多數(shù)固定在上模座，與固定在下模座的導(dǎo)柱配合使用。編號(hào)12為模柄模柄是突出于上模座頂面的圓柱形零件，工作時(shí)伸入壓力機(jī)滑塊孔中并被夾緊固定。編號(hào)14為上模板上模板是上模最上面的板狀零件，工作時(shí)緊帖壓力機(jī)滑塊，并通過(guò)模柄或直接與滑塊固定。68第二章模具知識(shí)編號(hào)1為下模板(座)68第二章模具知識(shí)第三章沖壓質(zhì)量第一講沖裁間隙69第三章沖壓質(zhì)量69沖壓件檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)刮傷---手指感覺(jué)不出之線凹痕或痕跡.裂縫---材料部份斷裂,典型的例子是以生在折彎引伸加工之外側(cè).毛刺---剪切或沖壓導(dǎo)致殘留不平整邊緣,模具設(shè)計(jì)需使客人接觸到的披鋒減至最少.壓痕---通常此種痕跡產(chǎn)生與壓印及沖壓成型有關(guān).氧化---材料與空氣中的氧起化學(xué)變化,失去原有特性:如生銹.凹凸痕---表面異常凸起或凹陷.擦傷---指材料表面因互相接觸摩擦所導(dǎo)致的損傷.污漬---一般為加工過(guò)程中,不明油漬或污物附著造成.拉模---一般為加工過(guò)程中,因沖制拉伸或卸料不良導(dǎo)致變形---指不明造成的外觀形狀變異.材質(zhì)不符---使用非指定的材質(zhì).70第三章沖壓質(zhì)量沖壓件檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)70第三章沖壓質(zhì)量沖裁間隙的概念沖裁間隙對(duì)沖壓的影響合理間隙值的確定71第三章沖壓質(zhì)量71第三章沖壓質(zhì)量1、沖裁間隙的概念沖裁間隙指凸模刃口與凹模刃口之間的間隙。Z=D-dZ=沖裁間隙D=凹模刃口尺寸d=凸模刃口尺寸Z正常：上下微裂紋重合。有單邊間隙與雙邊間隙之分。在沖裁過(guò)程中，材料受到彎矩的作用，工件產(chǎn)生穹彎，而不平整。由于沖裁變形的特點(diǎn)，在沖裁斷面上具有明顯的4個(gè)特征區(qū)(圖2—3)，即“a一塌角、b一光亮帶、c一斷裂帶和d一毛刺。沖裁件的4個(gè)特征區(qū)在整個(gè)斷面上所占比例的大小并非一成不變，而是隨著材料的力學(xué)性能．沖裁問(wèn)隙、刃口狀態(tài)等條件的不同而變化的。沖裁問(wèn)隙的大小對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具壽命、計(jì)中的一個(gè)重要的工藝參數(shù)。沖裁間隙系指沖裁模的凸模與凹模刃口之間的間隙，單面間隙用c表示．雙面間隙隙用z表示(圖2—7)。72第三章沖壓質(zhì)量1、沖裁間隙的概念72第三章沖壓質(zhì)量圖2-7沖裁間隙示意圖

73第三章沖壓質(zhì)量圖2-7沖裁間隙示意圖

73第三章沖壓質(zhì)量

2、沖裁間隙對(duì)沖壓的影響

2.1、對(duì)沖裁質(zhì)量的影響

沖裁件的質(zhì)量主要是指斷面質(zhì)量、尺寸精度和彎曲度。(1)對(duì)斷面質(zhì)量的影響

沖裁斷面應(yīng)平直、光潔、圓角??；光亮帶應(yīng)有一定的比例，毛刺較小。其中，間隙值大小與分布的均勻程度是主要因素。沖裁時(shí)，間隙合適，可使上下裂紋與最大切應(yīng)力方向重合，此時(shí)產(chǎn)生的沖裁斷面比較平直、光潔、毛刺較小，制件的斷面質(zhì)量較好(圖2—8b)。間隙過(guò)小時(shí)，上、下裂紋中間部分被第二次剪切，在斷面上產(chǎn)生撕裂面，坪形成第二個(gè)光亮帶(圖2—8a)，在端面出現(xiàn)擠長(zhǎng)毛刺。間隙過(guò)大．板料所受彎曲與拉伸均變大，斷面容易撕裂，使光亮帶所占比例減?。a(chǎn)生較大塌角，粗糙的斷裂帶斜度增大，毛刺大而厚，難于除去．使沖裁斷面質(zhì)量下降(圖2—8c)。74第三章沖壓質(zhì)量

2、沖裁間隙對(duì)沖壓的影響

74第三章沖壓質(zhì)量圖2-8

間隙對(duì)工件斷面質(zhì)量的影響a)間隙過(guò)小

b)間隙合適

c)間隙過(guò)大1—斷面帶

2—光亮帶3—圓角帶75第三章沖壓質(zhì)量圖2-8

間隙對(duì)工件斷面質(zhì)量的影響75第三章沖壓(2)對(duì)尺寸精度的影響

沖裁件的尺寸精度是指沖裁件實(shí)際尺寸與基本尺寸的差值。主要是由于沖裁過(guò)程中，材料受到拉伸、擠壓、彎曲等作用而引起的變形，在工件脫模后產(chǎn)生的彈性恢復(fù)造成的。偏差值可能是正的，也可能是負(fù)的。影響這一偏差值的因素主要是凸、凹模間隙。（孔徑的變化）當(dāng)間隙值較大時(shí)，沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸；當(dāng)間隙較小時(shí)，沖孔件的孔徑則變小。沖裁件的尺寸變化量的大小還與材料性能、厚度、軋制方向、沖件形狀等因素有關(guān)。模具制造精度及模具刃口狀態(tài)也會(huì)影響沖裁件質(zhì)量。

(3)對(duì)彎曲的影響

沖裁過(guò)程中由于材料受到彎矩作用而產(chǎn)生彎曲，若變形達(dá)到彈性彎曲．沖裁件脫模后即使回彈．工件仍殘留有一定彎曲度。這種彎曲程度隨凸、凹模間隙的大小、材料性能及材料支撐方法而異。（凹板格板的沖孔后彎曲）

76第三章沖壓質(zhì)量(2)對(duì)尺寸精度的影響

76第三章沖壓質(zhì)量

2.2、對(duì)模具壽命的影響

沖裁模具的壽命是以沖出合格制品的沖裁次數(shù)來(lái)衡量的，可再分為兩次刃磨間的壽命與全磨損后總的壽命。

在沖裁過(guò)程中，模具刃口處所受的壓力非常大．使模具刃口和板材的接觸面之間出現(xiàn)局部附著現(xiàn)象，產(chǎn)生附著磨損。它被認(rèn)為是模具磨損的主要形式。

當(dāng)間隙減小時(shí)，接觸壓力(垂直力、側(cè)壓力、摩擦力)會(huì)增大，，摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，導(dǎo)致模具磨損加劇(圖2—10)．還會(huì)引起刃口的壓縮疲勞破壞，使之崩刃。間隙過(guò)大時(shí)．板料彎曲拉伸相對(duì)增加，使模具刃口端面上的正壓力增大，容易產(chǎn)生崩刃或產(chǎn)生塑性變形，使磨損加劇?？梢?jiàn)間隙過(guò)小與過(guò)大都會(huì)導(dǎo)致模具壽命降低。因此，間隙合適或適當(dāng)增大模具間隙，可使凸、凹模側(cè)面與材料間摩擦減小，并減緩間隙不均勻的不利因素，從而提高模具壽命。

從圖2—10可看出，凹模端面磨損比凸模大，這是因?yàn)榘寄６嗣嫔喜牧系幕瑒?dòng)比較自由，而凸模下面的材料沿板面方向滑動(dòng)受到限制的原因。而凸模側(cè)面的磨損最大，是因?yàn)橥鼓?cè)面受到卸料作用的長(zhǎng)距離摩擦，加劇了側(cè)壁的磨損。若采用較大間隙，可使孔徑在沖裁后的回彈增大，減小卸料時(shí)與凸模側(cè)面的摩擦。從而減小凸模側(cè)面的磨損。

77第三章沖壓質(zhì)量2.2、對(duì)模具壽命的影響

77第三章沖壓質(zhì)量板厚t/mm圖2-10間隙與磨損的關(guān)系78第三章沖壓質(zhì)量板厚t/mm78第三章沖壓質(zhì)量模具刃口磨損，導(dǎo)致刃口的鈍化和間隙增加，使制件尺寸精度降低．沖裁能量增大，斷面粗糙，毛刺增大。為了提高模具壽命．一般需采用較大間隙．若制件要求精度不高時(shí)．采用合理大間隙，模具壽命可以提高。若采用小間隙，就必須提高模具硬度與制造精度，對(duì)沖模刃口進(jìn)行充分潤(rùn)滑，以減少磨損。

2.3、對(duì)沖裁力的影響

一般認(rèn)為,增大間隙可以降低沖裁力，而小間隙則使沖裁力增大。當(dāng)間隙合理時(shí)，上下裂紋重合，最大剪切力較小。而小間隙時(shí)，材料所受力矩和拉應(yīng)力減小，壓應(yīng)力增大，材料不易產(chǎn)生撕裂．上下裂紋不重合又產(chǎn)生二次剪切，使沖裁力、沖裁功有所增大；增大間隙時(shí)材料所受力矩與拉應(yīng)力增大，材料易于剪裂分離，故最大沖裁力有所減小，如對(duì)沖裁件質(zhì)量要求不高，為降低沖裁力、減少模具磨損，傾向于取偏大的沖裁間隙。

79第三章沖壓質(zhì)量模具刃口磨損，導(dǎo)致刃口的鈍化和間隙增加，使制3、合理間隙值的確定

由以上分析可見(jiàn)，沖裁間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量、沖裁力、模具壽命等都有很大的影響，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)選用合理間隙值。但分別符合這些要求的合理間隙值并不相同，只是彼此接近。生產(chǎn)中通常是選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙。這個(gè)范圍的最小值稱為最小合理間隙()，最大值稱最大合理間隙()。考慮到生產(chǎn)過(guò)程中的磨損使間隙變大，故設(shè)計(jì)與制造模具時(shí)，通常采用最小合理間隙值。確定合理間隙值有兩種方法：3.1、理論確定法理論確定法的主要依據(jù)是保證裂紋重合，以獲得良好的沖裁斷面。圖2—1l是沖裁過(guò)程中開(kāi)始產(chǎn)生裂紋的瞬時(shí)狀態(tài)。80第三章沖壓質(zhì)量3、合理間隙值的確定

80第三章沖壓質(zhì)量圖2—11

合理沖裁間隙的確定81第三章沖壓質(zhì)量圖2—11

合理沖裁間隙的確定81第三章沖壓質(zhì)量

由圖中幾何關(guān)系可得出計(jì)算合理間隙的公式：（2-1）式中

t—板料厚度(mm)；—產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模相對(duì)壓入深度(mm)；

—裂紋與垂線間的夾角。由上述可知，間隙z與板材厚度、相對(duì)壓入深度、裂紋方向角有關(guān)。而、又與材料性質(zhì)有關(guān)，表2—1為常用材料的與的近似值。由表可知，影響間隙值的主要因素是板材力學(xué)性能及其厚度，板料越厚、越硬或塑性越籌，值越小，合理間隙值越大。材料越軟．值越大．合理間隙值越小。由上述可知，間隙z與板材厚度、相對(duì)壓入深度、裂紋方向角有關(guān)。而、又與材料性質(zhì)有關(guān)，表2—1為常用材料的與的近似值。由表可知，影響間隙值的主要因素是板材力學(xué)性能及其厚度，板料越厚、越硬或塑性越籌，值越小，合理間隙值越大。材料越軟，值越大，合理間隙值越小。82第三章沖壓質(zhì)量

由圖中幾何關(guān)系可得出計(jì)算合理間隙的公式：82第三章表2-1

與的值

(單位：mm)

～～材料（％）t＜1t=1～2t=2～4t＞4軟鋼75～7070～6565～5550～40中硬鋼65～6060～5555～4845～35硬鋼54～4747～4544～3835～25因?yàn)橛?jì)算法在生產(chǎn)中使用不方便，故目前普遍使用查表選取法。3.2、查表選取法綜上所述，間隙的選取主要與材料的種類、厚度有關(guān)，由于多種沖壓件對(duì)其斷面質(zhì)量和尺寸精度的要求不同，以及生產(chǎn)條件的差異，在實(shí)際生產(chǎn)中很難有一種統(tǒng)一的間隙數(shù)值．而應(yīng)區(qū)別情況、分別對(duì)待，在保證沖裁件斷面質(zhì)量和尺寸精度的前提下，使模具壽命最高。83第三章沖壓質(zhì)量表2-1

與的值

第二講模具失效形式84第三章沖壓質(zhì)量第二講模具失效形式84第三章沖壓質(zhì)量1.1.2冷作模具的失效形式1.冷作模具的主要失效形式（1）斷裂失效（2）變形失效（3）磨損失效（4）咬合失效（5）啃傷失效85第三章沖壓質(zhì)量1.1.2冷作模具的失效形式1.冷作模具的主要失效形式85（1）斷裂失效

模具在使用中突然出現(xiàn)裂紋或發(fā)生破損而失效，按其損壞情況可分為局部破損（剝落、崩刃、掉牙等）和整體性破損（如碎裂、斷裂、脹裂、劈裂等）。它們的特點(diǎn)是破損大多產(chǎn)生在受力最大的工作部位，或是在截面變化的應(yīng)力集中處。

按斷裂過(guò)程特征可分為脆性斷裂和疲勞斷裂兩種形式。1）脆斷失效:主要是由于模具存在冶金缺陷。2）疲勞斷裂失效:主要是由于循環(huán)應(yīng)力所造成，其斷裂過(guò)程要比脆斷失效緩慢的多。（2）變形失效

模具在使用過(guò)程中發(fā)生塑性變形，失去原有的幾何形狀，通常發(fā)生在硬度偏低或淬硬層太薄的模具，具體表現(xiàn)為凸模鐓粗、彎曲；凹模型腔下沉塌陷、棱角堆塌、?？酌洿蟮?。86第三章沖壓質(zhì)量（1）斷裂失效（2）變形失效86第三章沖壓質(zhì)量（3）磨損失效冷作模具在工作時(shí)，坯料沿著模具表面既滑動(dòng)又流動(dòng)，使模具與坯料間產(chǎn)生了很大摩擦力，造成模具表面被劃出或多或少的凹凸痕跡，這些痕跡與坯料表面的凹凸不平相咬合，在模具表面逐漸產(chǎn)生了機(jī)械破損而磨損。如果在凸凹模之間夾有細(xì)而硬的夾雜物如氧化物等，將導(dǎo)致模具磨損加劇，以致于使模具和坯料表面刮傷或黏著等。在模具中常遇到的磨損形式有，磨料磨損、黏著磨損、腐蝕磨損和疲勞磨損等。87第三章沖壓質(zhì)量（3）磨損失效87第三章沖壓質(zhì)量（4）咬合失效當(dāng)坯料與模具表面接觸時(shí)，在高壓摩擦下，潤(rùn)滑油膜破壞，發(fā)生咬合。此時(shí)，金屬坯料“冷焊”在模具型腔表面上，使后續(xù)加工的工件表面就會(huì)被冷焊在型腔表面的金屬瘤劃出道痕。造成工件表面粗糙度值變大，甚至出現(xiàn)溝槽。在彎曲、拉深、冷鐓、冷擠壓等成形中，咬合是最常見(jiàn)的一種失效形式。當(dāng)工件表面出現(xiàn)劃痕和拉溝時(shí)，模具必須進(jìn)行研磨與拋光，特別是在拉深成形中出現(xiàn)咬合現(xiàn)象時(shí)，模具必須經(jīng)過(guò)修整后才能繼續(xù)生產(chǎn)。（5）啃傷失效

當(dāng)沖頭與凹模直接碰撞時(shí)，將出現(xiàn)啃傷失效。其表現(xiàn)形式為模具刃口崩裂，使沖件的毛刺突然增大。一旦出現(xiàn)啃傷后，模具的修磨量劇增到0.5～0.2mm，才能去除損傷部分恢復(fù)銳利的刃口。88第三章沖壓質(zhì)量（4）咬合失效（5）啃傷失效88第三章沖壓質(zhì)量2.各類冷作模具的失效特點(diǎn)（1）冷沖裁模（2）冷拉深模（3）冷鐓模（4）冷擠壓模

1.1.2冷作模具的失效形式89第三章沖壓質(zhì)量2.各類冷作模具的失效特點(diǎn)1.1.2冷作模具的失效形式89（1）冷沖裁模磨損是沖裁模最基本的失效形式，當(dāng)刃口磨損嚴(yán)重時(shí)，會(huì)使沖件產(chǎn)生毛刺，此時(shí)模具就會(huì)因磨損超差而不能再用。當(dāng)沖件厚度大或具有較強(qiáng)的磨粒磨損作用（如硅鋼片等）或咬合傾向（如奧氏體鋼）時(shí)，都會(huì)加快磨損失效。薄板冷沖裁模的主要失效形式是磨損，極少情況是脆斷失效，脆斷的原因主要是熱處理不當(dāng)或操作失誤；厚板沖裁模除磨損外，還可能發(fā)生崩刃、斷裂等。90第三章沖壓質(zhì)量（1）冷沖裁模90第三章沖壓質(zhì)量（2）冷拉深模

在拉深外觀要求光滑的各種儀表、電器、汽車、輕工產(chǎn)品的工件時(shí)，模具主要是由于咬合而失效。黏附是拉深過(guò)程常出現(xiàn)的問(wèn)題，是造成模具咬合失效的重要原因，模具表面越硬，越光潔，如在潤(rùn)滑條件較好的條件下拉深，則越不易發(fā)生黏附現(xiàn)象。（3）冷鐓模冷鐓模主要的失效方式是開(kāi)裂、折斷，即由韌性不足引起的損傷占有很大比例，因上述原因?qū)е碌氖д?0%以上，材料韌性不足極大影響著模具壽命。（4）冷擠壓模冷擠凸模的失效形式有折斷、疲勞斷裂、塑性變形及磨損；凹模的失效形式主要是脹裂及磨損。91第三章沖壓質(zhì)量（2）冷拉深模（3）冷鐓模（4）冷擠壓模91第三章沖92四、課后測(cè)試課后測(cè)試題：測(cè)試30分鐘92四、課后測(cè)試課后測(cè)試題：測(cè)試93匯報(bào)完畢請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)指示9393匯報(bào)完畢請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)指示93沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)及質(zhì)量保證拖拉機(jī)工廠制造技術(shù)部門(mén)2014.11主講人：孟浩亮94沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)及質(zhì)量保證拖拉機(jī)工廠制造技術(shù)部門(mén)主講人：孟浩第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介第一講沖壓工藝基礎(chǔ)第二章沖壓模具知識(shí)第一講模具概述第三章沖壓質(zhì)量第一講模具間隙第二講模具失效形式95第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介295第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介第一講沖壓工藝基礎(chǔ)96第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介31.沖壓生產(chǎn)技術(shù)的特點(diǎn)

沖壓加工是金屬塑性加工的基本方法之一，它主要用于加工板料零件，所以也是常稱為板料沖壓。由于這種方法多在常溫下進(jìn)行，所以也叫做冷沖壓。由于沖壓加工具有突出的特點(diǎn)和在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性，現(xiàn)在它在汽車與拖拉機(jī)工業(yè)、電機(jī)電器與儀表工業(yè)、航空與航天工業(yè)、國(guó)防工業(yè)、輕工業(yè)、家用電器制造業(yè)等部門(mén)占據(jù)十分重要的地位。據(jù)沖壓工業(yè)界的統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在汽車工業(yè)中，沖壓件的生產(chǎn)總值，約占59%左右，圖1中可見(jiàn)的汽車外表面零件，幾乎全部都是由沖壓件所構(gòu)成。從圖2可明顯地說(shuō)明沖壓件在日常家庭生活用具方面所處的地位。第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介971.沖壓生產(chǎn)技術(shù)的特點(diǎn)第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介4

圖1轎車中的沖壓件1-發(fā)動(dòng)機(jī)罩前支撐板2-水箱固定框架3-前裙板4-前框架5-前翼子板6-地板總成7-門(mén)檻8-前門(mén)9-后門(mén)10-車輪擋泥板11-后翼子板12-后圍板13-行李艙蓋14-后立柱15-后圍上蓋板16-后窗臺(tái)板17-上邊梁18-頂蓋19-中立柱20-前立柱21-前圍側(cè)板22-前圍板23-前圍上蓋板24-前擋泥板25-發(fā)動(dòng)機(jī)罩26-門(mén)窗框全承載式車身結(jié)構(gòu)98第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介全承載式車身結(jié)構(gòu)5第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖2沖壓加工的家庭用品1-立體聲音響裝置2-電視機(jī)3-電冰箱4-電子灶5-熱水器6-洗刷臺(tái)7-熒光燈8-電飯鍋9-換氣扇10-煤氣灶11-電烤箱12-洗衣機(jī)99第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介6第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沖壓加工時(shí)，沖壓設(shè)備給出的力（總體力）作用在模具上，繼而通過(guò)模具的作用，把這個(gè)總體力按一定的順序，根據(jù)沖壓成型的要求分散地作用在板料毛坯的不同部位，使其產(chǎn)生必要的應(yīng)力狀態(tài)和相應(yīng)的塑性變形。實(shí)際上，不但利用模具的工作部分對(duì)板料毛坯的作用使其產(chǎn)生塑性變形，而且也是利用模具工作部分對(duì)毛坯的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)其產(chǎn)生的塑性變形進(jìn)行控制，達(dá)到?jīng)_壓成型的目的。因此，可以認(rèn)為沖壓設(shè)備、模具和板料毛坯是構(gòu)成沖壓加工的三個(gè)基本要素（圖3）。

100第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沖壓加工時(shí)，沖壓設(shè)備給出的力（總體力）作用在沖壓加工的特點(diǎn)：沖壓加工是靠沖壓設(shè)備和模具實(shí)現(xiàn)對(duì)板料毛坯的塑性加工過(guò)程。它利用沖壓設(shè)備與沖模的簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)完成相當(dāng)復(fù)雜形狀零件的制造過(guò)程，所以沖壓加工的生產(chǎn)效率很高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，一般情況下，沖壓加工的生產(chǎn)效率為每分鐘數(shù)十件。操作十分簡(jiǎn)單，為操作過(guò)程的機(jī)械化與自動(dòng)化提供了十分有利的條件，沖壓效率可達(dá)到每分鐘數(shù)百件，甚至超過(guò)一千件以上（如需要量很大的一些標(biāo)準(zhǔn)件）。沖壓加工用的原材料多為冷軋板料和冷軋帶料。在沖壓加工中這些良好的表面質(zhì)量又不遭到破壞，所以沖壓件的表面質(zhì)量好。這個(gè)特點(diǎn)，在各種車輛覆蓋件的生產(chǎn)上表現(xiàn)的十分明顯。利用沖壓加工方法，可以制造形狀十分復(fù)雜的零件，能夠把強(qiáng)度好、剛性大、重量輕等相互矛盾的特點(diǎn)融為一體，形成十分合理的構(gòu)造形式。圖4既是這種合理結(jié)構(gòu)形式的零件實(shí)例。它是用沖壓制造的槽形帶輪。101第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沖壓加工的特點(diǎn)：8第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖4沖壓加工方法制造的帶輪沖壓加工的質(zhì)量與尺寸精度，都是有沖模保證的，基本上不受操作人員的素質(zhì)與其他偶然性因素的影響，所以沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定沖壓件的尺寸精度與表面質(zhì)量好，通常都不需要后繼的加工而直接用于裝配或作為成品零件供直接使用。由于沖壓加工方法具有前述的許多優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在它以經(jīng)成為金屬加工中的一種非常重要的制造方法。沖壓加工時(shí)，一般不需要對(duì)毛坯加熱，而且也不像切削加工那樣把一部分金屬切成切屑，造成原材料的損耗，所以它是一種節(jié)約能源和資源的具有環(huán)保意義的加工方法。102第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介圖4沖壓加工方法制造的帶輪沖壓加工的質(zhì)量與2.沖壓生產(chǎn)概況

在生產(chǎn)中，沖壓加工的制品，在原材料種類、板材的厚度、零件的形狀與尺寸大小、精度要求、批量大小等方面，在非常大的范圍內(nèi)變化，所以沖壓加工方法、所用沖壓設(shè)備與模具的種類繁多，而且各有特點(diǎn)。例如在航空、航天工業(yè)、在汽車制造業(yè)、電機(jī)制造業(yè)、電器與儀表制造業(yè)、化工與容器制造業(yè)等領(lǐng)域中的沖壓加工都各具特點(diǎn)，所用沖壓設(shè)備、模具各不相同。但是，概括所有的沖壓加工方法，從工藝本質(zhì)角度出發(fā)，仍然可以歸納為兩大類：分離工序與成形工序。1、分離工序是使沖壓件與板料，或者使沖壓件與半成品的某個(gè)部分，沿一定的輪廓曲線實(shí)現(xiàn)相互分離的沖壓加工方法。2、成型工序是使平板毛坯或沖壓半成品的某個(gè)部分或整體改變形狀的沖壓加工方法。103第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介2.沖壓生產(chǎn)概況10第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介1.1、分離工序包括剪切、落料、沖孔、修邊、剖切、精密沖裁等，概況與特點(diǎn)如下：

沿不封閉的直線分離，應(yīng)用于沖壓毛坯的下料、板料剪切成條料或形狀簡(jiǎn)單零件的加工。

落料是將材料沿封閉輪廓分離的一種沖壓工序，被分離的材料成為工件或工序件，大多數(shù)是平面形的。沖孔是將廢料沿封閉輪廓從材料或工序件上分離的一種工序。在零件上加工各種形狀的孔。剪切（切斷）落料（沖裁）沖孔104第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介1.1、分離工序包括剪切、落料、沖孔、修邊、剖切、精密沖裁等

沿不封閉的輪廓曲線沖孔，同時(shí)也完成壓彎的復(fù)合加工方法。沖孔（壓彎）剖切

剖切是將成形工序件一分為幾的一種沖壓工序。105第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介沿不封閉的輪廓曲線沖孔，同時(shí)也完成壓彎的復(fù)合加工方法。1.2、成形工序包括彎曲、拉深、脹形、翻邊、擴(kuò)口、縮口、卷邊、校平等，概況與特點(diǎn)如下：

彎曲是利用壓力使材料產(chǎn)生塑性變形，從而彎曲成有一定曲率、一定角度的形狀的沖壓工序。脹形是將空心件或管狀件沿徑向外擴(kuò)張的一種沖壓工序。翻邊是沿外形曲線周圍將材料翻成側(cè)立短邊的一種沖壓工序。彎曲（壓彎）脹形翻邊翻孔翻孔是沿內(nèi)孔周圍將材料翻成側(cè)立凸緣的一種沖壓工序。1061.2、成形工序包括彎曲、拉深、脹形、翻邊、擴(kuò)口、縮口、卷邊在毛坯或半成品的曲面部分翻成與曲面垂直的豎直邊緣的成形方法?？s口是將空心件或管狀件敞口處加壓使其縮小的一種沖壓工序。是在空心毛坯的一端縮小口部直徑的成形方法?？s口曲面翻邊擴(kuò)口擴(kuò)口是將空心件或管狀件敞開(kāi)處向外擴(kuò)張的一種沖壓工序。拖拉機(jī)后懸掛總成里的伸縮套管。107第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介在毛坯或半成品的曲面部分翻成與曲面垂直的豎直邊緣的成形方法。卷邊是將工件邊緣卷成接近封閉圓形的一種沖壓工序。卷邊圓形的軸線呈直線形。

卷邊校形用模具表面對(duì)毛坯的局部或整體施加法向接觸壓力的方法達(dá)到提高零件尺寸精度或獲得細(xì)微而明顯的過(guò)渡形狀的目的。校平

校平是提高局部或整體平面型零件平面度或直線度的沖壓工序。108第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介卷邊是將工件邊緣卷成接近封閉圓形的一種沖壓工序。其他一些成形工序：用多對(duì)成形輥，沿縱向使帶料逐漸彎曲的方法，用于型材、管材和各種異型管的加工。拖拉機(jī)駕駛室異型材管。

在毛坯旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，用一定形狀的輥輪施加壓力使毛坯的局部逐步地?cái)U(kuò)展到整體，達(dá)到使毛坯全部成形的目的。

縱向輥彎成形旋壓卷彎

用模具對(duì)毛坯的一端施加壓力使之彎曲的加工方法，常用于鉸鏈的制造等。109第一章沖壓知識(shí)簡(jiǎn)介其他一些成形工序：用多對(duì)成形輥，沿縱向使扭彎是將平直或局部平直工序件的一部分相對(duì)另一部分扭轉(zhuǎn)一定角度的沖壓工序。

沿直線有輥?zhàn)訉?shí)現(xiàn)板料的逐步