沖壓模具及工藝簡(jiǎn)介教學(xué)提綱

沖壓模具及工藝簡(jiǎn)介沖壓概述一、沖壓定義

﹡沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法。

﹡沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。

二、沖壓的特點(diǎn)

﹡沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕、強(qiáng)的特點(diǎn)。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強(qiáng)筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。重復(fù)精度高、規(guī)格一致，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定.

﹡沖壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。

沖壓靠壓力機(jī)和模具完成加工過程,操作簡(jiǎn)便,生產(chǎn)效率高.采用復(fù)合模，尤其是多工位級(jí)進(jìn)模，可在一臺(tái)壓力機(jī)上完成多道沖壓工序.沖壓工序

分離(沖裁)工序:

落料

沖孔切邊切斷

成形工序

:

彎曲拉深脹形(旋壓)工作零件

凸模,

凹模模架上,下模座板,上,下模固定板導(dǎo)向零件

導(dǎo)柱,導(dǎo)套壓料卸料零件脫料板,壓邊圈,頂桿

定位零件

導(dǎo)正銷,導(dǎo)料板,側(cè)刃固定及其他零件螺絲,彈簧

沖模構(gòu)成沖模構(gòu)成.充裁時(shí)，落料凹模，凸模與凸凹模作用對(duì)壞料進(jìn)行沖孔落料，回程時(shí)，打料桿在沖床滑塊的作用下對(duì)頂件器施加作用力將零件推出凹模型腔。沖模分類按工序組合分類:單工序模復(fù)合模連續(xù)模(級(jí)進(jìn)模)按工序種類分類:

落料模沖孔模切邊模彎曲模拉深?！?/p>

單工序模﹡在壓力機(jī)的一次工作行程內(nèi)只完成一個(gè)工序,﹡適用于批量不大,形狀簡(jiǎn)單,要求不高,尺寸較大的零件復(fù)合模﹡在壓力機(jī)的一次工作行程內(nèi)，模具的同一個(gè)部位完成兩個(gè)或兩個(gè)以上工序,﹡適用于批量大,形狀簡(jiǎn)單,公差較嚴(yán),尺寸較小的零件,用單一工序來沖壓不經(jīng)濟(jì)或難于達(dá)到要求.充裁時(shí)，落料凹模，凸模與凸凹模作用對(duì)壞料進(jìn)行沖孔落料，回程時(shí)，打料桿在沖床滑塊的作用下對(duì)頂件器施加作用力將零件推出凹模型腔。連續(xù)模﹡在壓力機(jī)的一次工作行程內(nèi)，模具的不同部位完成不同的工序多種工序在一副模具上完成,高速自動(dòng)沖壓,尺寸精密穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高﹡適用于批量較大,材料較薄的小型零件.連續(xù)模(級(jí)進(jìn)模)

分離工序利用模具使材料產(chǎn)生分離的工序,通常包括落料,沖孔,切邊,切斷等,變形過程:彈性變形

塑性變形

斷裂分離沖裁模的刃口鋒利,凸凹模的間隙小沖裁模間隙是一個(gè)重要的參數(shù)小:沖裁,脫料力增大,模具磨損加劇,降低模具壽命,但有利于減小批鋒,翹曲等缺陷大:易產(chǎn)生批鋒,翹曲等缺陷,尺寸不穩(wěn)定通常根據(jù)零件的斷面質(zhì)量,模具壽命,沖壓力等來選擇(例如:中碳鋼I級(jí)10~18t%,II級(jí)18~25t%)沖裁結(jié)構(gòu)工藝性﹡狹長(zhǎng)的槽:width>=1.5t,length>=5width﹡孔與孔之間,孔與邊緣之間的距離>=1~1.5t﹡最小孔>=1~1.5t沖裁分離工序成形工序彎曲把材料彎曲成一定形狀的加工方法

:彎曲成形工序模具結(jié)構(gòu)應(yīng)能防止毛坯在彎曲時(shí)產(chǎn)生偏移彎曲時(shí)毛坯的變形盡可能簡(jiǎn)單,避免有拉薄或擠壓現(xiàn)象對(duì)回彈較大的材料,模具機(jī)構(gòu)上應(yīng)便于調(diào)試時(shí)修正,彌補(bǔ)回彈除V形零件外,需注意要有適當(dāng)?shù)哪＞唛g隙,間隙與材料種類,厚度,及彎曲高度和寬度有關(guān)彎曲成形工序結(jié)構(gòu)工藝性﹡最小彎曲半徑R:一般碳鋼0.6~1t,可通過壓槽達(dá)到尖角﹡直邊高度:H>=2t,H<2t時(shí),需壓槽或增加彎邊高度再加工去掉﹡孔到彎曲線的距離:t<2,L>=t.t>=2,L>=2t距離太近時(shí),可設(shè)置工藝槽或彎曲后打孔﹡局部彎曲.彎曲線處于交界處時(shí),可添加工藝槽,工藝孔或缺口,使彎曲時(shí)易于變形,防止開裂彎曲成形工序成形工序拉深

﹡將板料沖壓成各種空心件的加工方法﹡其凸凹模與沖裁不同,他們的工作部分沒有鋒利的刃口,而有一定的圓角,并且其間隙也稍大于材料厚度﹡壁部是變形區(qū),底部通常不參加變形結(jié)構(gòu)工藝性圓角半徑﹡凸緣圓角半徑R1>2t,一般4~8t﹡底部圓角半徑R2>t,一般3~5t﹡矩形拉深件壁間圓角半徑R2>3t,>1/5H﹡小于上術(shù)要求時(shí),應(yīng)增加整形工序﹡拉深件壁厚不均勻,應(yīng)注明保證的外形尺寸或內(nèi)外形尺寸拉深成形工序成形工序脹形在外力（主要是拉應(yīng)力）作用下使板料的局部材料厚度減薄而表面積增大，以得到所需幾何形狀和尺寸的制件的加工方法稱為脹形。.常見的脹形方式：

圓筒形坯件或管坯上成形凸肚或起伏波紋、起伏成形（平板毛坯壓鼓包）、加強(qiáng)筋或圖案文字及標(biāo)記的局部成形、與彎曲結(jié)合一起的較大區(qū)域的拉脹以及與拉深結(jié)合一起的拉脹復(fù)合成形。

脹形方法:

剛模脹形

軟模脹形剛模脹形

適用用于要求不高,強(qiáng)度和形狀簡(jiǎn)單的零件脹形凹模一般采用可分式，凸模為剛性分塊式（由楔狀心塊將其分開）。剛模脹形時(shí)，模瓣和毛坯之間有較大的摩擦，材料受力不均，制件上易出現(xiàn)加工痕跡，也不便加工復(fù)雜的形狀。增加模瓣數(shù)目可以使變形均勻，提高加工精度,一般模瓣數(shù)目在8~12塊之間。脹形成形工序軟模脹形

利用彈性或流體代替凸?；虬寄褐平饘侔辶?、管料的沖壓方法稱為軟模成形。對(duì)脹形而言，軟模脹形制件上無痕跡，變形比較均勻，便于加工復(fù)雜的形狀，所以應(yīng)用較多。

﹡彈性材料通常用聚氨酯橡膠，耐油、耐磨和耐溫性較好。

﹡液體通常是用油、乳化液、水等。液壓脹形可得到較高壓力，且作用均勻，容易控制，可以成形形狀復(fù)雜、表面質(zhì)量和精度要求高的零件。缺點(diǎn)是機(jī)構(gòu)復(fù)雜，成本高。

脹形成形工序圖5.1.7罩蓋脹形模1—下模板2—螺栓3—壓包凸模4—壓包凹模5—脹形下模6—脹形上模7—聚氨脂橡膠8—拉桿9—上固定板10—上模板11—螺栓12—模柄13—彈簧14—螺母15—拉桿螺栓16—導(dǎo)柱17—導(dǎo)套脹形成形工序成形工序旋壓旋壓是將平板或空心坯料固定在旋壓機(jī)的模具上，在坯料隨機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，用旋輪或趕棒加壓于坯料，使之產(chǎn)生局部的塑性變形。在旋輪的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和坯料的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)共同作用下，使局部的塑性變形逐步地?cái)U(kuò)展到坯料的全部表面，并緊貼于模具，完成零件的旋壓加工。旋壓的特點(diǎn)是：用很小的變形力可成形很大的工件；使用設(shè)備比較簡(jiǎn)單，中小尺寸的薄板件可用普通車床旋壓；模具簡(jiǎn)單，只需要一塊芯模，材質(zhì)要求低。旋壓適用于小批生產(chǎn),因其只能加工旋轉(zhuǎn)體零件,局限性較大，生產(chǎn)率低?？沙尚稳鐖A筒形、錐形、拋物面形成或其它各種曲線構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)體，

旋壓成形工序其它的沖壓形狀

半穿孔、凸出、打通、切彎。成形工序模具加工加工機(jī)械:切削加工磨削加工電解加工鑽床.車床.銑床.鏜床.刨床CNC加工中心.手搖磨床.平面磨床.

外圓磨床.治具磨床.光學(xué)磨床放電.線割沖壓零件常用材料SPCC冷軋?zhí)妓劁摫“錝ECC

電鍍鋅冷軋鋼板SGCC

熱鍍鋅冷軋鋼板Aluzinc

熱鍍鋁鋅鋼板鋁鋅合金鍍層鋼板的鍍層組織為Zn—Al合金，鍍層成分為55%Al、43.3%Zn、1.6%Si。這種鋼板因其優(yōu)秀的耐蝕性正逐步取代鍍鋅板在世界各地廣泛使用熱鍍鋁鋅鋼板具有超強(qiáng)的耐蝕性和抗高溫氧化性，其耐大氣腐蝕能力比同樣鍍層厚度的熱鍍鋅板高2～6倍；鋁鋅合金鍍層鋼板可在高達(dá)315℃的高溫下長(zhǎng)期使