沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)（第二版）課件 第1-3章 緒論、沖壓加工基、設(shè)備

冷沖壓工藝及模設(shè)計(jì)課程名稱冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)2

.

課程編號

1111400.

學(xué)時(shí)學(xué)分

48(4)學(xué)時(shí)3學(xué)分.

專業(yè)層次材料成型及控制工程.

備課教材

《沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)》.

呂建強(qiáng)主編西電版2021第1章緒論

沖壓是以沖壓設(shè)備和模具對板材、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。

設(shè)備模具板材帶材管材型材鍛造工業(yè)革命鍛壓行業(yè)鍛造行業(yè)沖壓行業(yè)熱沖壓冷沖壓模具在沖壓中的地位和作用沖壓件的應(yīng)用金屬壓力加工鍛造沖壓軋制拉拔擠壓1.1沖壓工藝的特點(diǎn)及應(yīng)用

1.1.1沖壓工藝的特點(diǎn)1.優(yōu)點(diǎn)：(1)沖壓可使金屬薄板、管材、型材進(jìn)行較大程度的變形，形成較為復(fù)雜的形狀，同時(shí)材料發(fā)生加工硬化作用，沖壓材料利用率高、工件重量輕、剛性好、強(qiáng)度高；(2)沖壓件所用原材料表面質(zhì)量好，其形狀、尺寸精度由模具保證，而模具的壽命一般較長，沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定、互換性好；(3)沖壓成型不需切削去除材料，能耗少、成本較低；(4)沖壓易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化、生產(chǎn)率高,普通壓力機(jī)每分鐘可完成數(shù)十次沖裁,高速壓力機(jī)每分鐘可完成數(shù)百次甚至千次以上沖裁；(5)沖壓生產(chǎn)工藝操作簡單、勞動強(qiáng)度低，對操作人員技術(shù)要求較低；(6)適合于成批、大量零件生產(chǎn)。

2.缺點(diǎn)：(1)不適應(yīng)于單件、小批量生產(chǎn)，沖壓模具具有專用性，一個復(fù)雜沖壓件需要數(shù)套模具加工成形，沖模的制造精度高，技術(shù)要求高。(2)噪音、振動和安全問題。(3)

傳統(tǒng)的冷沖壓工藝在成型過程中無法滿足新材料的加工工藝要求。(4)潤滑要求特殊。1.1.2沖壓生產(chǎn)的安全沖壓的安全措施是：(1)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化進(jìn)出料；(2)設(shè)置機(jī)械防護(hù)裝置；(3)設(shè)置電氣保護(hù)、斷電裝置等；(4)改進(jìn)離合器和制動結(jié)構(gòu)，在危險(xiǎn)信號發(fā)出后，壓力機(jī)的曲軸、連桿、沖頭能立即停止在原位上。

1.2沖壓行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展

1.沖壓件材料(1)高強(qiáng)度鋼板(2)耐腐蝕鋼板(3)涂層板

(4)雙相鋼板(5)復(fù)合板材2.沖壓工藝(1)控制工序數(shù)1.2沖壓行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展

(2)多件沖壓工藝(3)級進(jìn)組合沖模(4)超高強(qiáng)度鋼板的熱沖壓成形新工藝3.沖壓設(shè)備(1)重型機(jī)械壓力機(jī)及其覆蓋件生產(chǎn)線、大型多工位壓力機(jī)1.2沖壓行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展

生產(chǎn)線視頻大型多工位壓力機(jī)多工位壓力機(jī)視頻(2)數(shù)控板沖、剪、折機(jī)床及柔性加工生產(chǎn)線數(shù)控沖床數(shù)控沖床視頻(2)數(shù)控板沖、剪、折機(jī)床及柔性加工生產(chǎn)線數(shù)控剪板機(jī)數(shù)控剪板機(jī)視頻(2)數(shù)控板沖、剪、折機(jī)床及柔性加工生產(chǎn)線數(shù)控折彎機(jī)數(shù)控折彎機(jī)視頻數(shù)控線材折彎機(jī)視頻(2)數(shù)控板沖、剪、折機(jī)床及柔性加工生產(chǎn)線數(shù)控彎管機(jī)數(shù)控彎管機(jī)視頻(3)無模多點(diǎn)成形壓力機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的2000多個CPU，驅(qū)動2560(40×32×2)個小沖頭。(4)高速壓力機(jī)(5)數(shù)控激光切割機(jī)4.模具設(shè)計(jì)5.模具加工(1)高速銑削加工(2)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)(3)電火花銑削加工(4)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度(5)優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理化技術(shù)

(6)模具研磨拋光自動化、智能化(7)模具自動加工系統(tǒng)6.智能控制技術(shù)沖壓生產(chǎn)智能控制技術(shù)在材料與工藝一體化的基礎(chǔ)上，依據(jù)材料和工藝數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)過程的在線控制、智能控制也稱“自適應(yīng)控制”。

1.3練習(xí)思考題1.什么是沖壓？與其它加工方法比較有什么特點(diǎn)？2.沖壓技術(shù)今后發(fā)展趨勢如何？

冷沖壓工藝及模設(shè)計(jì)備課講義

課程名稱冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)2

.

課程編號

1111400.

學(xué)時(shí)學(xué)分

48（4）學(xué)時(shí)3學(xué)分.

專業(yè)層次材料成型及控制工程.

備課教材

《沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)》.

呂建強(qiáng)主編西電版2021授課班級

材控1201

.授課日期

2023年2～5月.

授課教師呂建強(qiáng).

歸口系部材料成型系.

版次

01.

第2章沖壓加工基礎(chǔ)

隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對由金屬薄板制成的沖壓產(chǎn)品的需求量將會越來越大，因此，學(xué)習(xí)、研究和發(fā)展冷沖壓技術(shù)，對我國制造業(yè)的發(fā)展和民族振興具有極大的意義。沖壓工藝方案是在分析沖壓件工藝性的基礎(chǔ)上，確定沖壓工序性質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序、工序組合及其它輔助工序，即確定沖壓件的工藝路線。正確的工藝路線對于沖壓件質(zhì)量、生產(chǎn)效率、模具設(shè)計(jì)制造和經(jīng)濟(jì)成本具有重大意義。2．1沖壓工序的分類

沖壓加工的零件，由于其形狀、尺寸、精度要求、生產(chǎn)批量等各不相同，因此生產(chǎn)中所采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的，相應(yīng)的沖壓工序也有不同的分類。1、按沖壓變形的性質(zhì)分按照沖壓變形的性質(zhì)分可以分為分離工序和成形工序。分離工序是將板料或毛坯沿一定的輪廓進(jìn)行斷裂分離加工，以獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓件（沖裁件）的工序，又稱為沖裁工序。分離工序種類：落料、沖孔、切斷、切邊、剖切、切舌、切口、整修（精修）、精沖等。（1）

分離工序落料沖孔切斷切邊剖切切舌整修（精修）精沖成形工序是指在不破壞坯料的條件下使坯料產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀、尺寸的沖壓件的工序，也稱為變形工序。成形工序種類：彎曲、拉深、翻邊、脹形、起伏成形、縮口、擴(kuò)口、旋壓、校形、卷邊、擠壓等。（2）

成形工序彎曲拉深變薄拉深翻孔翻邊脹形起伏成形縮口擴(kuò)口旋壓校平整形卷邊拉彎扭轉(zhuǎn)擠壓2、

按沖壓工序的組合方式分（1）單工序在沖壓的—次工作行程中，只完成單一沖壓內(nèi)容的工序。單工序中所使用的模具稱為單工序模。（2）復(fù)合工序復(fù)合工序是在沖壓的一次工作行程中，在模具的同一工位上同時(shí)完成兩種或兩種以上沖壓內(nèi)容的工序。復(fù)合工序所使用的模具稱為復(fù)合模。（3）連續(xù)工序連續(xù)工序是在沖壓的一次工作行程中，在不同的二個以上工位依次完成兩種或兩種以上沖壓內(nèi)容的工序。連續(xù)工序中所使用的模具稱為連續(xù)模（又稱級進(jìn)模）。2.2金屬沖壓變形的基本概念1、

彈性變形與塑性變形金屬在外力作用下產(chǎn)生形狀和尺寸的變化稱為變形，變形分為彈性變形和塑性變形。而沖壓加工就是利用金屬的塑性變形成形制件的一種金屬加工方法。要掌握沖壓成形加工技術(shù)，設(shè)計(jì)沖壓工藝和沖壓模具，必須了解板料沖壓時(shí)，金屬塑性變形的一些基本原理。使金屬產(chǎn)生變形的外力稱為變形力。除去外力，金屬中原子立即恢復(fù)到原來穩(wěn)定平衡的位置，原子排列畸變消失和金屬完全恢復(fù)原始形狀和尺寸，則這樣的變形稱為彈性變形。若作用于物體的外力卸載后，物體并不能完全恢復(fù)自己的原始形狀和尺寸，這樣的變形稱為塑性變形（也稱為殘余變形）。金屬材料在外力作用下，既能產(chǎn)生彈性變形，又能從彈性變形發(fā)展到塑性變形，是一種具有彈塑性的工程材料。2、

多晶體塑性變形1）晶體和多晶體從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看，所有的固態(tài)金屬都是晶體。工業(yè)上常用的金屬中，最常見的晶格結(jié)構(gòu)有面心立方結(jié)構(gòu)、體心立方結(jié)構(gòu)和密排六方結(jié)構(gòu)。2、

多晶體塑性變形1）晶體和多晶體從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看，所有的固態(tài)金屬都是晶體。工業(yè)上常用的金屬中，最常見的晶格結(jié)構(gòu)有面心立方結(jié)構(gòu)、體心立方結(jié)構(gòu)和密排六方結(jié)構(gòu)。2、

多晶體塑性變形1）晶體和多晶體從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看，所有的固態(tài)金屬都是晶體。工業(yè)上常用的金屬中，最常見的晶格結(jié)構(gòu)有面心立方結(jié)構(gòu)、體心立方結(jié)構(gòu)和密排六方結(jié)構(gòu)。晶體缺陷是指實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)中和理想的晶體點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)發(fā)生偏差的區(qū)域。根據(jù)晶體缺陷的幾何形態(tài)特征，一般將之分成三大類：a）點(diǎn)缺陷如空位、間隙原子、溶質(zhì)原子。2）晶體的缺陷b）線缺陷如位錯。c）面缺陷如晶界、相界、孿晶界、堆垛層錯。3、塑性變形的基本形式1）滑移滑移是指當(dāng)作用在晶體上的剪切應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值后，晶體的一部分沿一定的晶面和晶向相對晶體的另一部分產(chǎn)生了相對滑動。我們把它們分別稱為滑移面和滑移方向。2）孿生孿生是在一定的剪切應(yīng)力作用下，晶體的一部分相對于另一部分沿著一定的晶面（孿生面）和晶向（孿生方向）發(fā)生轉(zhuǎn)動的結(jié)果。3）晶間變形多晶體在外力作用下除了每個晶粒會在自身的晶粒內(nèi)部產(chǎn)生變形以外，晶粒與晶粒之間也會相對移動或轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生變形，這種晶粒之間的變形稱為晶間變形。晶間變形所允許的變形量是有限的。凡是能加強(qiáng)晶間結(jié)合力、減小晶間變形和有利于晶粒內(nèi)發(fā)生變形的因素，均有利于多晶體進(jìn)行塑性變形。多晶體塑性變形還受到晶界的影響，因晶界內(nèi)晶格畸變更甚，晶界的存在可使多晶體的強(qiáng)度和硬度比單晶體高，所以多晶體內(nèi)的晶粒越細(xì)，晶界區(qū)所占比例就越大，金屬的強(qiáng)度和硬度也就越高。2.2.2金屬的塑性與變形抗力金屬的塑性，是指金屬在外力的作用下產(chǎn)生永久變形而不破壞其完整的能力。塑性不僅與物體材料的種類有關(guān)，還與變形方式和變形條件有關(guān)。拉伸試驗(yàn)所得的伸長率：

斷面收縮率：變形抗力，是指在一定的變形條件（加載狀況、變形溫度及速度）下，引起物體塑性變形的單位變形力。變形抗力反映了物體在外力作用下抵抗塑性變形的能力。塑性和變形抗力是兩個不同的概念。2.2.2金屬的塑性與變形抗力2.2.3影響金屬塑性和變形抗力的主要因素1、化學(xué)成份與組織對塑性和變形抗力的影響。工業(yè)用金屬都是合金。合金元素與基體金屬的結(jié)合有固溶體、化合物和中間相。化合物和中間相是屬電子鍵結(jié)合，原子間結(jié)合力強(qiáng)，表現(xiàn)出的變形抗力大而塑性差。固溶體，特別是置換式固溶體，并不改變基體金屬的晶格型式，只是使晶格略有畸變，因而變形抗力和塑性與基體金屬并無顯著差別。2.2.3影響金屬塑性和變形抗力的主要因素1、化學(xué)成份與組織對塑性和變形抗力的影響。金屬材料的組織情況除了它的晶格結(jié)構(gòu)形式外，還包括晶粒的形狀、大小以及差異程度，合金元素和雜質(zhì)的含量以及分布均勻程度，組織狀態(tài)的齊性程度、晶粒空間方位的一致程度，還有其它一些可能存在的缺陷，它們都在一定程度上影響著合金的塑性，而這些情況都與合金的生產(chǎn)變形歷史以及熱處理過程有關(guān)。2.2.3影響金屬塑性和變形抗力的主要因素2、變形溫度對塑性和變形抗力的影響。1）軟化作用2）滑移體系的增加3）新的塑性變形方式4）物理化學(xué)的變化2.2.3影響金屬塑性和變形抗力的主要因素3、變形速度對塑性和變形抗力的影響。變形速度是指單位時(shí)間內(nèi)應(yīng)變的變化量，其對金屬塑性變形的影響是多方面的。其中熱效應(yīng)和變形過程延續(xù)時(shí)間是影響的兩個主要方面。金屬塑性變形時(shí)施加的外力要對變形體作功，稱為變形功。通常將因塑性變形導(dǎo)致變形體溫度升高的作用稱為熱效應(yīng)。變形速度愈高，則熱效應(yīng)愈顯著，從而提高了金屬的塑性。2.2.3影響金屬塑性和變形抗力的主要因素3、變形速度對塑性和變形抗力的影響。變形速度決定了物體變形過程延續(xù)時(shí)間的長短，因而限制了變形體的軟化作用或析出異相過程的完成程度，影響了金屬的塑性和變形抗力。變形速度還從金屬塑性變形方式和變形分布均勻程度等方面影響金屬的塑性。2.2.3影響金屬塑性和變形抗力的主要因素3、變形速度對塑性和變形抗力的影響。常規(guī)沖壓使用的壓力機(jī)工作速度較低（0.1-1.5米/秒），對金屬塑性變形性能的影響較小。考慮成形速度的影響主要基于零件的尺寸和形狀。對于小尺寸零件的沖壓工序一般不必考慮變形速度因素；而大型復(fù)雜零件的成形，由于各部分的變形極不均勻，易于拉裂和起皺，為了便于金屬的塑性流動，采用低速壓力機(jī)或液壓機(jī)（0.006-0.02米/秒）比較適宜。2.3金屬塑性變形理論為了簡化塑性變形力研究過程，塑性理論通常采用以下假設(shè)：1）變形體是連續(xù)的，即整個變形體內(nèi)不存在任何空隙。這樣，應(yīng)力、應(yīng)變、位移等物理量也都是連續(xù)的，并可用坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)來表示。2）變形體是均質(zhì)的和各向同性的。這樣，從變形體上切取的任一微元體都能保持原變形體所具有的物理性質(zhì)，且不隨坐標(biāo)的改變而變化。3）在變形團(tuán)任意瞬間，力的作用是平衡的。4）在一般情況下，忽略體積力的影響。5）在變形的任意瞬間，體積不變。1、一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)在外力的作用下，材料內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)間就會產(chǎn)生相互作用的力，稱為內(nèi)力。單位面積上內(nèi)力的大小稱為應(yīng)力。材料內(nèi)某一點(diǎn)的應(yīng)力大小與分布稱為該點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。2.3.1金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ)1、一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)在外力的作用下，材料內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)間就會產(chǎn)生相互作用的力，稱為內(nèi)力。單位面積上內(nèi)力的大小稱為應(yīng)力。材料內(nèi)某一點(diǎn)的應(yīng)力大小與分布稱為該點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。2.3.1金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ)，，

只需知道六個應(yīng)力分量，即三個正應(yīng)力和三個切應(yīng)力

變形體內(nèi)任何一點(diǎn)（單元體）的應(yīng)力狀態(tài)可以用主應(yīng)力表示，稱為主應(yīng)力狀態(tài)。σ1≥σ2≥σ3

如果三個主應(yīng)力的大小相等，即σ1=σ2=σ3，則稱為球應(yīng)力狀態(tài)，這種應(yīng)力狀態(tài)不能產(chǎn)生切應(yīng)力，習(xí)慣上又將三向等壓應(yīng)力稱為靜水壓力。單元體上三個正應(yīng)力的平均值稱為平均應(yīng)力，用σm表示，其大小取決于該點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，而于坐標(biāo)軸的選取無關(guān)，即主應(yīng)力狀態(tài)對金屬塑性的影響順序主切應(yīng)力及主切應(yīng)力面主切應(yīng)力面上的應(yīng)力狀態(tài)2、一點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)εm=(ε1+ε2+ε3)/3

相對應(yīng)變：實(shí)際應(yīng)變：實(shí)際應(yīng)變與相對應(yīng)變之間的關(guān)系：ε1≥ε2≥ε3（1）塑性變形時(shí)，物體只有形狀和尺寸發(fā)生變化，而體積保持不變。（2）不論應(yīng)變狀態(tài)如何，其中必有一個主應(yīng)變的符號與其他兩個主應(yīng)變的符號相反，這個主應(yīng)變的絕對值最大，稱為最大主應(yīng)變。（3）當(dāng)已知兩個主應(yīng)變數(shù)值時(shí)，便可算出第三個主應(yīng)變。（4）任何一種物體的塑性變形方式只有三種，與此相應(yīng)的主應(yīng)變的狀態(tài)圖也只有三種。2.3.2金屬塑性變形的屈服準(zhǔn)則

金屬塑性變形是各種壓力加工方法得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，金屬塑性成形理論所研究的對象已超出彈性變形而進(jìn)入塑性變形的范疇。屈服準(zhǔn)則正是研究材料進(jìn)入塑性狀態(tài)的力學(xué)條件，因而它從形式上來講和材料力學(xué)中的第三、第四強(qiáng)度理論大致相同。當(dāng)物體中某點(diǎn)處于單向應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，只要該向應(yīng)力達(dá)到材料的屈服點(diǎn)，該點(diǎn)就開始屈服，由彈性狀態(tài)進(jìn)入塑性狀態(tài)。對于復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)，則應(yīng)同時(shí)考慮各個應(yīng)力分量的綜合作用，即只有當(dāng)各個應(yīng)力分量之間符合一定的關(guān)系時(shí)，該點(diǎn)才開始屈服，這種關(guān)系就稱為屈服準(zhǔn)則，或屈服條件、塑性條件。1、

屈雷斯加準(zhǔn)則

當(dāng)作用于塑性金屬體上的最大剪應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，金屬的變形就由彈性狀態(tài)進(jìn)入塑性狀態(tài)，而不管應(yīng)力狀態(tài)的復(fù)雜情況如何。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：或2、

密席斯準(zhǔn)則

不管應(yīng)力狀態(tài)如何，只要該材料質(zhì)點(diǎn)中的等效應(yīng)力達(dá)到某一定值時(shí)，材料就開始屈服。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：或2.3.3塑性變形時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系物體在彈性變形階段，應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系是線性的、可逆的，彈性變形是可以恢復(fù)的，應(yīng)力和應(yīng)變之間是單值關(guān)系，與加載歷史無關(guān)，即一點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)僅僅取決于該點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，而與已經(jīng)經(jīng)歷的變形過程無關(guān)。塑性變形時(shí)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系是非線性的、不可逆的，應(yīng)力應(yīng)變不能簡單疊加。2.3.3塑性變形時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系應(yīng)力與應(yīng)變增量之間的關(guān)系式，稱為增量理論，寫成表達(dá)式為：

上式可改寫成增量理論在計(jì)算上引起的困難很大，尤其材料有冷作硬化時(shí)，計(jì)算就更復(fù)雜了。為了簡化計(jì)算，在簡單加載情況下，可得出全量理論，其表達(dá)式為：式中，σm平均應(yīng)力；,其值表示三向均勻受拉或受壓的成分大小。上式也可改寫成：全量理論的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系表達(dá)式是對壓力加工中各種工藝參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的基礎(chǔ)，除此之外，還可利用它們對某些沖壓成形過程中毛坯的變形和應(yīng)力的性質(zhì)作出定性的分析和判斷。例如：1）在球應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，有σ1=σ2=σ3=σm，利用全量理論公式分析可得ε1=ε2=ε3=0，這說明在球應(yīng)力狀態(tài)下，毛坯不產(chǎn)生塑性變形，僅有彈性變形存在。2）在平面變形時(shí)，如設(shè)ε2=0，根據(jù)體積不變規(guī)律，則有ε1=-ε3，利用全量理論公式分析可得σ2-σm=0，即有σ2=σm，這說明在平面變形時(shí)，在主應(yīng)力與平均應(yīng)力相等的方向上不產(chǎn)生塑性變形，且這個方向上的主應(yīng)力即為中間主應(yīng)力，其值為σ2=(σ1+σ3)/2。寬板彎曲時(shí)，寬度方向的變形為零，即屬于這種情況。3）平板毛坯脹形時(shí)，在發(fā)生脹形的中心部位，其應(yīng)力狀態(tài)是兩向等拉，厚度方向應(yīng)力很小，可視為零，即有σ1=σ2>0，σ3=0，屬平面應(yīng)力狀態(tài)。利用全量理論公式分析可以判斷變形區(qū)的變形情況，這時(shí)，ε1=ε2=-ε3/2，在拉應(yīng)力作用方向?yàn)樯扉L變形，而在厚度方向?yàn)閴嚎s變形。由此可見，脹形變薄是比較顯著的。4）當(dāng)毛坯變形區(qū)三向受壓時(shí)，利用全量理論公式分析可知在最大壓應(yīng)力σ3方向上的變形一定是壓縮變形，而在最小壓應(yīng)力σ1方向上的變形必為伸長變形。在塑性理論中，分析問題需要從靜力學(xué)、幾何學(xué)和物理學(xué)等角度來考慮。靜力學(xué)角度是從變形體中質(zhì)點(diǎn)的應(yīng)力分析出發(fā)，根據(jù)靜力學(xué)平衡條件導(dǎo)出該點(diǎn)附近各應(yīng)力分量之間的關(guān)系式，即平衡微分方程。幾何學(xué)角度是根據(jù)變形體的連續(xù)性和均勻性，用幾何的方法導(dǎo)出應(yīng)變分量與位移分量之間的關(guān)系式，即幾何方程。物理學(xué)角度是根據(jù)實(shí)驗(yàn)與假設(shè)導(dǎo)出應(yīng)變分量與應(yīng)力分量之間的關(guān)系式。此外，還要建立變形體從彈性狀態(tài)進(jìn)入塑性狀態(tài)并使塑性變形繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，其應(yīng)力分量與材料性能之間的關(guān)系，即屈服準(zhǔn)則或塑性條件。2.3.4真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線1、彈塑性共存規(guī)律低碳鋼試樣在單向拉伸時(shí)，可由記錄器直接記錄外力F和試樣的絕對長度l，得到拉伸試驗(yàn)曲線圖，如右圖所示。在金屬塑性變形的過程中會同時(shí)伴隨著彈性變形，當(dāng)外力卸載后，彈性變形回復(fù)，而塑性變形得以保留下來，變形體變形時(shí)的這種現(xiàn)象稱為彈塑性共存規(guī)律。2、

真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變的概念材料開始塑性變形時(shí)的應(yīng)力稱為屈服應(yīng)力（σs）。一般金屬材料在變形的過程中，隨著變形程度的增加，其每一瞬時(shí)的屈服應(yīng)力不斷提高，而塑性不斷下降，這種變化著的實(shí)際屈服應(yīng)力稱為真實(shí)應(yīng)力（又稱為變形抗力）。在室溫下，低速拉伸金屬試樣，使之均勻變形，真實(shí)應(yīng)力即為作用于試樣瞬時(shí)斷面積上的應(yīng)力，表示為：σ=F/A真實(shí)應(yīng)變

總的真實(shí)應(yīng)變?yōu)椋?/p>

將上式按泰勒級數(shù)展開，得：均勻變形階段，真實(shí)應(yīng)變和相對伸長存在以下關(guān)系：3、

真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線通常由實(shí)驗(yàn)建立，實(shí)質(zhì)上可以看成是塑性變形時(shí)應(yīng)力應(yīng)變的實(shí)驗(yàn)關(guān)系。真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變有三類，即：1）第一類真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線：真實(shí)應(yīng)力——相對應(yīng)變；2）第二類真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線：真實(shí)應(yīng)力——相對截面收縮率

3）第三類真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線：真實(shí)應(yīng)力——對數(shù)應(yīng)變在金屬塑性成形理論中，普遍采用真實(shí)應(yīng)力和對數(shù)應(yīng)變表示的真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線，能夠更加真實(shí)地反映金屬材料塑性變形的硬化現(xiàn)象及規(guī)律，因此也稱為硬化曲線，如右圖所示。

實(shí)驗(yàn)研究表明，很多金屬的硬化曲線近似于拋物線形狀，對于立方晶格的退火金屬（如Fe、Cu、Al等），其硬化曲線可相當(dāng)精確地用冪函數(shù)曲線來表示，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

σ=Cεn式中C—與材料有關(guān)的系數(shù)（MPa）；

n—硬化指數(shù)。C與n的值與材料的種類和性能有關(guān)。硬化指數(shù)n是表明材料冷變形硬化的重要參數(shù)，對板料的沖壓性能及沖壓件質(zhì)量都有較大的影響。如圖示為不同n值材料的硬化曲線。n值大，表示變形時(shí)硬化顯著，對后續(xù)變形工序不利。但n值大時(shí)對以伸長變形為特點(diǎn)的成形工藝（如脹形、翻邊等）卻是有利的，這是由于硬化帶來變形抗力的顯著增加，可以抵消毛坯變形處局部變薄而引起的承載能力的減弱。因而可以制止變薄處變形的進(jìn)一步發(fā)展，使變形轉(zhuǎn)移到別的尚未變形的部位，提高了板料變形的均勻性。2.3.5塑性變形時(shí)基本規(guī)律1、

硬化現(xiàn)象與硬化曲線對于一般常用的金屬材料，隨著塑性變形程度的增加，其強(qiáng)度、硬度和變形抗力逐漸增加，而塑性和韌性逐漸降低，這種現(xiàn)象稱為加工硬化（又稱為應(yīng)變硬化）。

圖所示是用試驗(yàn)求得的幾種金屬在室溫下的硬化曲線。從曲線的變化規(guī)律來看，幾乎所有的硬化曲線都具有一個共向的特點(diǎn)，即在塑性變形的開始階段，隨著變形程度的增大，實(shí)際應(yīng)力劇烈增加，但當(dāng)變形程度達(dá)到某些值以后，變形的增加不再引起實(shí)際應(yīng)力的顯著增加，也就是說，隨著變形程度的增大，材料的硬化強(qiáng)度（或稱硬化模數(shù)）逐漸降低。用直線代替硬化曲線的實(shí)質(zhì)是：在實(shí)際應(yīng)力-應(yīng)變所表示的硬化曲線上，于縮頸點(diǎn)處做切線來近似代替實(shí)際硬化曲線，如圖2-21所示。該硬化直線的方程式為：

用直線代替硬化曲線是非常近似的，僅在縮頸點(diǎn)附近精確度較高，當(dāng)變形程度很小或很大時(shí)，硬化直線與實(shí)際硬化曲線之間存在很大的差別。所以在沖壓生產(chǎn)中常用指數(shù)曲線表示硬化曲線，其方程式為：部分板材的n值和C值材料C值／MPan值材料C值／MPan值08FH62H68QSn6.5-0.108A1（ZF）08A1（HF）1Crl8Ni9Ti1035708.76773.38759.12864.4553.47521.271093.61112.430.1850.5130.4350.4920.2520.2470.3470,286Q23510205A025A12T2SPCC(日本)SPCD(日本)630.27583.84709.06165.64366.29538.37569.76497.630.2360.2150.1660.1640.1920.455O.2120.2492、加裁卸載規(guī)律與反載軟化現(xiàn)象彈性回復(fù)的應(yīng)變量為：2、加裁卸載規(guī)律與反載軟化現(xiàn)象3、最小阻力定律在塑性成形中，破壞了金屬的整體平衡而強(qiáng)制金屬流動，當(dāng)金屬質(zhì)點(diǎn)有向幾個方向移動的可能時(shí)，它向阻力最小的方向移動，這就是塑性變形中的最小阻力定律。沖壓成形必須正確控制金屬流動——開流和限流。4、沖壓成形中的變形趨向性分析及其控制在沖壓成形過程中，坯料的各個部分在同一模具的作用下，卻有可能發(fā)生不同形式的變形，即具有不同的變形趨向性。在這種情況下，判斷坯料各部分是否變形和以什么方式變形，以及能否通過正確設(shè)計(jì)沖壓工藝和模具等措施來保證在進(jìn)行和完成預(yù)期變形的同時(shí)，排除其他一切不必要的和有害的變形等，則是獲得合格的高質(zhì)量沖壓件的根本保證。因此，分析研究沖壓成形中的變形趨向及控制方法，對制定沖壓工藝過程、確定工藝參數(shù)、設(shè)計(jì)沖壓模具以及分析沖壓過程中出現(xiàn)的某些產(chǎn)品質(zhì)量問題等，都有非常重要的實(shí)際意義?？梢园褯_壓過程中的坯料劃分成為變形區(qū)和傳力區(qū)。沖壓設(shè)備施加的變形力通過模具，并進(jìn)一步通過坯料傳力區(qū)作用于變形區(qū)，使其發(fā)生塑性變形。4、沖壓成形中的變形趨向性分析及其控制5、控制變形趨向性的措施1）變坯料各部分的相對尺寸當(dāng)D、d0都較小，D／dT＜1．5~2、d0／dT＜0.15時(shí)，寬度為（D—dT）的環(huán)形部分產(chǎn)生塑性變形所需的力最小而成為弱區(qū)，因而產(chǎn)生外徑收縮的拉深變形，得到拉深件；當(dāng)D、d0都較大，D／dT＞2.5、d0／dT＜0.2~0.3時(shí)，寬度為（dT-d0）的內(nèi)環(huán)形部分產(chǎn)生塑性變形所需的力最小而成為弱區(qū)，因而產(chǎn)生內(nèi)孔擴(kuò)大的翻孔變形，得到翻孔件；當(dāng)D較大、d0較小其至為0，D／dT＞2.5、d0／dT＜0.15時(shí)，這時(shí)坯l料外環(huán)的拉深變形和內(nèi)環(huán)的翻孔變形阻力都很大，結(jié)果使凸、凹模圓角及附近的金屬成為弱區(qū)而產(chǎn)生厚度變薄的脹形變形，得到脹形件。

脹形翻孔拉深5、控制變形趨向性的措施2）改變模具工作部分的幾何形狀和尺寸3）改變坯料與模具接觸面之間的摩擦阻力4）改變坯料局部區(qū)域的溫度

2．4沖壓材料2.4.1沖壓材料的工藝性要求1、

沖壓材料2、

常用沖壓材料種類沖壓材料規(guī)格與牌號級別表面質(zhì)量

表達(dá)符號拉深級別Ⅰ特高級別的精整表面

Z最深拉深Ⅱ高級別的精整表面

S深拉深Ⅲ較高級別的精整表面

P普通拉深Ⅳ普通精整表面

金屬薄板表面金屬質(zhì)量分類

金屬薄板拉深級別分類

（GB708-1988）

（GB708-1988）

尺寸精度等級鋼板厚度鋼板幅面尺寸鋼板規(guī)格尺寸標(biāo)準(zhǔn)號鋼板性能標(biāo)準(zhǔn)號拉深等級表面質(zhì)量等級材料牌號3.材料的沖壓成形性能及實(shí)驗(yàn)1)沖壓成形性能材料對各種沖壓成形方法的適應(yīng)能力稱為材料的沖壓成形性能。有兩個方面：一是成形極限，二是成形質(zhì)量。(1)成形極限成形極限是指材料在沖壓成形過程中能達(dá)到的最大變形程度。為了提高成形極限，從材料方面看，必須提高材料的抗拉和抗壓的能力；從沖壓工藝參數(shù)的角度來看，必須嚴(yán)格限制坯料的極限變形系數(shù)。當(dāng)作用于坯料變形區(qū)的拉應(yīng)力為絕對值最大的應(yīng)力時(shí)，在這個方向上的變形一定是伸長變形，故稱這種沖壓變形為伸長類變形；當(dāng)作用于坯料變形區(qū)的壓應(yīng)力的絕對值最大時(shí)，在這個方向上的變形一定是壓縮變形，故稱這種沖壓變形為壓縮類變形。(2)成形質(zhì)量成形質(zhì)量是指材料經(jīng)沖壓成形以后所得到的沖壓件能夠達(dá)到的質(zhì)量指標(biāo)，包括尺寸精度、厚度變化、表面質(zhì)量及物理力學(xué)性能等。材料在塑性變形的同時(shí)總伴隨著彈性變形，當(dāng)沖壓結(jié)束載荷卸除以后，由于材料的彈性回復(fù)，造成沖件的形狀與尺寸偏離模具工作部分的形狀與尺寸，從而影響了沖件的尺寸與形狀精度。材料經(jīng)過沖壓成形以后，一般厚度都會發(fā)生變化，因此對強(qiáng)度有要求時(shí)，往往要限制其最大變薄量。原材料的表面狀態(tài)、晶粒大小、沖壓時(shí)材料的粘模情況及模具對材料表面的擦傷等，都將影響沖件表面質(zhì)量。(1)間接試驗(yàn)間接試驗(yàn)有拉伸試驗(yàn)、剪切試驗(yàn)、硬度試驗(yàn)和金相試驗(yàn)等。2)板料沖壓成形性能實(shí)驗(yàn)①強(qiáng)度指標(biāo)（屈服強(qiáng)度σs、抗拉強(qiáng)度σb或縮頸點(diǎn)應(yīng)力σj）強(qiáng)度指標(biāo)對沖壓成形性能的影響通常用屈服點(diǎn)屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值σs／σb（稱為屈強(qiáng)比）來表示。一般屈強(qiáng)比愈小，則σs與σb之間的差值愈大，表示材料允許的塑性變形區(qū)間愈大，成形過程的穩(wěn)定性愈好，破裂的危險(xiǎn)性就愈小，因而有利于提高極限變形程度，減小工序次數(shù)。因此，σs／σb愈小，材料的沖壓成形性能愈好。②剛度指標(biāo)（彈性模量E、硬化指數(shù)n）彈性模量E愈大或屈服強(qiáng)度與彈性模量的比值σs／E（稱為屈彈比）愈小，在成形過程中抗壓失穩(wěn)的能力愈強(qiáng)，卸載后的回彈量小，有利于提高沖件的質(zhì)量。n值大的材料，硬化效應(yīng)就大，這對于伸長類變形來說是有利的。因?yàn)閚值愈大，在變形過程中材料局部變形程度的增加會使該處變形抗力增大，這樣就可以補(bǔ)償該處因截面積減小而引起的承載能力的減弱，制止了局部集中變形的進(jìn)一步發(fā)展，具有擴(kuò)展變形區(qū)、使變形均勻化和增大極限變形程度的作用。③塑性指標(biāo)（均勻伸長率δj或細(xì)頸點(diǎn)應(yīng)變εj、斷后伸長率δ或斷裂收縮率φ）

④各向異性指標(biāo)（扳厚方向性系數(shù)γ、板平面方向性系數(shù)Δγ）板厚方向系數(shù)γ是指板料試樣拉伸時(shí)，寬度方向與厚度方向的應(yīng)變之比，即由于板料經(jīng)軋制后晶粒沿軋制方向被拉長，雜質(zhì)和偏析物也會定向分布，形成纖維組織，使得平行于纖維方向和垂直于纖維方向材料的力學(xué)性能不同，因此在板平面上存在各向異性，其程度一般用板厚方向性系數(shù)在幾個特殊方向上的平均差值Δγ（稱為板平面方向性系數(shù)）來表示，即：①彎曲試驗(yàn)②脹形試驗(yàn)③拉深試驗(yàn)(2)直接試驗(yàn)1、沖壓對板料的基本要求1)機(jī)械性能要求2)化學(xué)成分要求3)金相組織要求4)表面質(zhì)量要求5)材料厚度公差要求2.4.2常用沖壓材料及選用2、

對沖壓材料的選擇原則1)按沖壓件的使用要求合理選材2)按沖壓工藝要求合理選材（1）試沖（2）分析與對比（3）按經(jīng)濟(jì)性要求合理選材3、常用沖壓材料1)黑色金屬材料(1)碳素結(jié)構(gòu)鋼(2)合金鋼2)非鐵合金(1)銅及其合金(2)鋁及鋁合金(3)非金屬材料4、沖壓材料的規(guī)格沖壓用的金屬材料，主要為板料、帶料（卷料）、塊料和棒料為主。對于大型零件的沖壓，坯料的尺寸較大，主要規(guī)格有500mm×1500mm，900mm×1800mm，1000mm×2000mm等。帶料的寬度一般根據(jù)需要而定做，有不同的寬度和長度，寬度在300mm以下，長度可以達(dá)到幾十米帶料的優(yōu)點(diǎn)是便于運(yùn)輸和實(shí)現(xiàn)自動化及高效大批量生產(chǎn)。2.5練習(xí)思考題1、沖壓基本工序有哪些？各類工序的特點(diǎn)如何？2、金屬塑性變形的基本規(guī)律？金屬的變形抗力及其主要影響因素？3、對金屬塑性變形理論進(jìn)行綜述？2.5練習(xí)思考題1、沖壓基本工序有哪些？各類工序的特點(diǎn)如何？2、什么是金屬的塑性？什么是塑性變形？什么是金屬的變形抗力？3、什么是金屬材料性能的各向異性？其對制品質(zhì)量的影響如何？4、優(yōu)質(zhì)沖壓板材的成分和組織應(yīng)有什么基本要求？5、什么是金屬的彈塑性共存規(guī)律？其對沖壓工藝和制品質(zhì)量有何重要影響？6、用于沖壓的材料有什么基本要求？為什么？2.5練習(xí)思考題7、簡述變形溫度和變形速度對塑性和變形抗力的影響？8、什么叫加工硬化和硬化指數(shù)？加工硬化對沖壓成型有何有利和不利的影響？9、什么是主應(yīng)力圖、主應(yīng)變圖？其有何作用？10、屈服準(zhǔn)則是什么？常用的屈服準(zhǔn)則有哪幾種？試比較它們的異同點(diǎn)？11、何謂全量應(yīng)變、增量應(yīng)變？它們有何聯(lián)系和區(qū)別？2.5練習(xí)思考題12、什么是真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變？真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線有何特征？其對沖壓工藝的力學(xué)分析、確定工藝參數(shù)和處理生產(chǎn)實(shí)際問題具有重要意義？13、影響金屬塑性流動與變形的主要因素有哪些？14、簡述金屬材料的沖壓成型性能有哪些？有哪些試驗(yàn)方法？

沖壓工藝及模設(shè)計(jì)備課講義

課程名稱冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)2

.

課程編號

1111400.

學(xué)時(shí)學(xué)分

48（4）學(xué)時(shí)3學(xué)分.

專業(yè)層次材料成型及控制工程.

備課教材

《沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)》.

呂建強(qiáng)主編西電版2021授課班級

材控1201

.授課日期

2023年3～5月.

授課教師呂建強(qiáng).

歸口系部材料成型系.

版次

01.

第三章沖壓加工設(shè)備壓力機(jī)是用來對放置于模具中的材料進(jìn)行壓力加工的機(jī)械。沖壓生產(chǎn)中常用的設(shè)備是機(jī)械壓力機(jī)和液壓壓力機(jī)，其中因機(jī)械壓力機(jī)的穩(wěn)定和高效特點(diǎn)，在沖壓設(shè)備中占主導(dǎo)地位，新型設(shè)備多是以機(jī)械壓力機(jī)為基礎(chǔ)。常用的機(jī)械壓力機(jī)有曲柄壓力機(jī)和摩擦壓力機(jī)等。曲柄壓力機(jī)3.1曲柄壓力機(jī)偏心壓力機(jī)肘節(jié)壓力機(jī)視頻摩擦壓力機(jī)摩擦壓力機(jī)視頻3.1曲柄壓力機(jī)3.1.1曲柄壓力機(jī)的基本組成1、工作機(jī)構(gòu)即為曲柄連桿機(jī)構(gòu)，由曲軸、連桿、滑塊組成，是壓力機(jī)完成工作的主要機(jī)構(gòu)。沖模的上模固定在滑塊上。由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將傳動系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)榛瑝K的往復(fù)運(yùn)動。2、傳動系統(tǒng)包括電動機(jī)、帶輪傳動和齒輪傳動等機(jī)構(gòu)，其作用是將電動機(jī)的運(yùn)動和能量按照一定要求傳給工作機(jī)構(gòu)。其中帶輪又稱飛輪，能夠使壓力機(jī)在整個工作周期里負(fù)荷均勻，能量得以充分利用。3、操縱系統(tǒng)由空氣分配系統(tǒng)、制動器、離合器和電氣控制箱等組成。壓力機(jī)的工作是通過操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的。4、支承部件包括床身、工作臺、拉緊螺栓等部分。床身是壓力機(jī)的基礎(chǔ)，保證設(shè)備所要求的精度、強(qiáng)度和剛度。床身上固定有工作臺，用于安裝沖模的下模。5、輔助系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)、保護(hù)裝置、打料裝置及氣墊等。6、附屬裝置包括過載保護(hù)、氣墊、滑塊平衡裝置、移動工作臺、快速換模和監(jiān)控裝置等。曲柄壓力機(jī)工作原理

電機(jī)通過帶輪和齒輪帶動曲柄，通過由曲柄機(jī)構(gòu)（曲柄連桿機(jī)構(gòu)，曲柄肘桿機(jī)構(gòu)）產(chǎn)生增力或改變形式，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動。

框架:接受施加壓力墊板:固定模具滑塊:被裝上模具后做功。連桿:聯(lián)接曲柄軸與滑塊聯(lián)接，傳遞能量。曲柄軸:將旋轉(zhuǎn)的能量通過連桿轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動。導(dǎo)向裝置:限制滑塊的運(yùn)動。慣性輪／離合器

通過慣性輪儲存能量，通過離合器的接通或中斷使滑塊產(chǎn)生運(yùn)動。3.1.2曲柄壓力機(jī)的主要結(jié)構(gòu)類型

曲柄壓力機(jī)是沖壓及鍛壓生產(chǎn)中廣泛使用的一種壓力加工設(shè)備。按照工藝分為：通用壓力機(jī)，專用壓力機(jī)。通用壓力機(jī)用于多種工藝用途，如沖裁、彎曲、成形、淺拉深等。專用壓力機(jī)用途較單一，如拉深壓力機(jī)、板料折彎機(jī)、剪切機(jī)、擠壓機(jī)等。1、按床身結(jié)構(gòu)分：開式壓力機(jī)和閉式壓力機(jī)兩種。

開式壓力機(jī)床身前、左和右三個方向是敞開的，操作和安裝模具很方便，便于自動送料。但由于床身呈C字型，剛性較差。當(dāng)沖壓力較大時(shí)，床身易變形，影響模具壽命，因此只適用于中、小型壓力機(jī)。

閉式壓力機(jī)床身兩側(cè)封閉，只能前后送料，操作不如開式的方便。機(jī)身形狀對稱，機(jī)床剛性較好，精度好，能承受較大的沖壓力，適用于一般要求的大、中型壓力機(jī)和精度要求較高的輕型壓力機(jī)。2、按連桿的數(shù)目分可分為單點(diǎn)、雙點(diǎn)和四點(diǎn)壓力機(jī)。單點(diǎn)壓力機(jī)雙點(diǎn)壓力機(jī)四點(diǎn)壓力機(jī)３、按滑塊數(shù)目分可分為單動、雙動、三動壓力機(jī)。單動壓力機(jī)雙動壓力機(jī)三動壓力機(jī)４、按傳動方式分可分為上傳動和下傳動壓力機(jī)。５、按工作臺結(jié)構(gòu)分可分為可傾式、固定式和升降臺式。3.1.3曲柄壓力機(jī)工作部分的結(jié)構(gòu)1、連桿滑塊機(jī)構(gòu)右圖J23-40B壓力機(jī)，連桿滑塊機(jī)構(gòu)由曲軸、連桿、調(diào)節(jié)螺桿、滑塊組成，是壓力機(jī)完成工作的主要機(jī)構(gòu)。其中滑塊用來安裝上模。

(1)連桿的調(diào)整

開式壓力機(jī)連桿由連桿體和調(diào)節(jié)螺桿組成，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺桿可改變連桿的長度，進(jìn)而改變壓力機(jī)的工作空間。J31-315壓力機(jī)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖1.連桿體;2.調(diào)節(jié)螺桿;3.滑塊;4.撥塊;5.蝸輪;6.保護(hù)裝置;7.偏心齒輪;8.心軸;9.電動機(jī);10.蝸桿(2)連桿連接球頭式連桿

連桿連接柱銷式連桿連桿連接連桿連接連桿材料連桿常用鑄鋼ZG270-500、鑄鐵HT200；球頭式連桿中的調(diào)節(jié)螺桿用45鋼鍛造，調(diào)質(zhì)處理，球頭表面淬火，硬度為HRC42；柱銷式連桿中的調(diào)節(jié)螺桿不受彎矩作用，用球墨鑄鐵QT600-3或鑄鐵HT200。(3)滑塊與導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)滑塊形式特征：一個箱形結(jié)構(gòu)，上部與連桿連接，下面開有“T”形槽或模柄孔，用以安裝模具的上模。運(yùn)動特征：滑塊在曲柄連桿的驅(qū)動下，沿機(jī)身導(dǎo)軌上下往復(fù)運(yùn)動，并直接承受上模傳來的工作負(fù)荷。滑塊結(jié)構(gòu)滑塊有鑄造箱形結(jié)構(gòu)，鑄造整體結(jié)構(gòu)和鋼板焊接結(jié)構(gòu)。四周設(shè)有導(dǎo)向面，為了保證滑塊運(yùn)動方向與工作臺的垂直度，滑塊的導(dǎo)向面必須與底平面垂直。導(dǎo)軌和滑塊的導(dǎo)向面應(yīng)保持一定的間隙，而且能進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了保證滑塊的導(dǎo)向精度，滑塊的導(dǎo)向面應(yīng)足夠長，滑塊高度和寬度的比值，開式壓力機(jī)為1.7左右，閉式壓力機(jī)為1.08~1.32滑塊的制造精度為了保證滑塊底面和工作臺上平面的平行度，一般要求滑塊兒的制造精度為：下平面的平面度≤（0.05~0.06）/1000；導(dǎo)向平面的平面度≤（0.03~0.05）/1000；下平面對導(dǎo)向面的垂直度≤（0.03~0.05）/1000；四個導(dǎo)向面對母線的直線度≤0.04/1000。滑塊的許用變形滑塊工作時(shí)受到壓力作用而產(chǎn)生彎曲變形，最大撓度出現(xiàn)在滑塊中間處，因此滑塊應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度和剛度，一般滑塊的許用變形為滑塊寬度的1/6000~1/8000?；瑝K還應(yīng)該越輕越好，質(zhì)量輕的滑塊上升時(shí)消耗的能量小?？梢詼p少滑塊停止在上十死點(diǎn)位置時(shí)的制動力。滑塊的導(dǎo)向間隙滑塊的導(dǎo)向面與導(dǎo)軌間需保持一定間隙。間隙過小潤滑條件差，摩擦阻力大，會加大磨損，降低傳遞效率，增大能量損失。間隙過大，無法保證滑塊的運(yùn)動精度，影響上下模具的間隙，承受偏心載荷時(shí)滑塊會產(chǎn)生傾斜，加劇模具和導(dǎo)向面的磨損。導(dǎo)向間隙應(yīng)該是可調(diào)的，便于滑塊導(dǎo)向面與機(jī)身導(dǎo)軌磨損后能夠調(diào)整導(dǎo)向間隙。導(dǎo)軌間隙調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)1、滑塊2,9、推拉螺釘組3,10、固定擋塊4,6,7,8、固定螺釘組5、調(diào)整塊11、導(dǎo)軌12,13、導(dǎo)向面鑲條14、機(jī)身立柱

導(dǎo)軌分類：矩形導(dǎo)軌、V形導(dǎo)軌、八面平導(dǎo)軌等。矩形導(dǎo)軌特點(diǎn)：導(dǎo)向精度高但導(dǎo)軌間隙調(diào)整比V形導(dǎo)軌困難；高性能壓力機(jī)均采用矩形導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。V形導(dǎo)軌特點(diǎn)：導(dǎo)向精度較高，導(dǎo)軌間隙可單獨(dú)調(diào)整，但調(diào)節(jié)較困難；閉式壓力機(jī)常用。八面平導(dǎo)軌特點(diǎn)：導(dǎo)向精度高，導(dǎo)軌間隙可單獨(dú)調(diào)整，且調(diào)節(jié)方便；高速壓力機(jī)滾針+預(yù)壓負(fù)載結(jié)構(gòu)，消除了間隙?；瑝K、導(dǎo)軌形式滑塊材料小型壓力機(jī)的滑塊常用鑄鐵HT200；中型壓力機(jī)的滑塊常用鑄鐵HT200、球墨鑄鐵、Q235鋼板焊接；大型壓力機(jī)的滑塊一般用Q235鋼板焊接。焊后退火處理。導(dǎo)軌滑動面的材料常用鑄鐵HT200；若速度高，偏載大，則采用鑄造錫青銅（ZCuSn6Pb3）或鑄造黃青銅（ZCuZn38Mn2Pb2）；常采用導(dǎo)軌鑲條結(jié)構(gòu)，鑲條材料為酚醛樹脂壓板、鋅鋁合金、離子硬滲碳鋼，以降低摩擦因素。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動形式1—支承頸;2—曲柄臂;3—曲柄頸;4—連桿;5—曲拐頸;6—心軸;7—偏心齒輪2、曲柄形式（1）（純）曲軸驅(qū)動式組成：曲軸，連桿、滑塊特點(diǎn)：a、可設(shè)計(jì)成較大的曲柄半徑，但曲柄半徑一般是固定，即行程不可調(diào)。b、曲軸在工作中既受彎矩，又受扭矩，且所受力不斷變化，故對曲軸的加工要求較高。c、大型曲軸的鍛造困難，故曲軸式的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在大型壓力機(jī)上受到限制。JC23-63壓力機(jī)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖1、打料橫梁2、滑塊3、壓塌塊4、支承座5、蓋板6、調(diào)節(jié)螺桿7、連桿體8、軸瓦9、曲軸10、鎖緊螺釘11、鎖緊塊12、模具夾持塊JC23-63壓力機(jī)（2）偏心軸驅(qū)動式曲柄頸短而粗，支座間距小，結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好。缺點(diǎn)是偏心直徑大，摩擦損耗多，制造困難，適用于行程小的壓力機(jī)。（3）曲拐驅(qū)動式組成：曲拐軸、偏心套、調(diào)節(jié)螺桿、連桿體、滑塊特點(diǎn)：a、通過改變偏心套在曲拐軸頸上的相對位置，改變曲柄半徑的大小，從而調(diào)節(jié)行程。b、曲拐軸式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)便于調(diào)節(jié)行程，結(jié)構(gòu)簡單，但由于曲柄旋伸，受力情況較差，主要在中、小型壓力機(jī)上應(yīng)用。曲拐頸在軸的一端，形成懸臂，剛性較差。適用于開式單柱壓力機(jī)。用偏心套調(diào)節(jié)行程示意圖O--主軸中心A--偏心軸銷中心M--偏心套外圓中心曲柄由曲拐的偏心距和偏心套的偏心距決定JB21-100壓力機(jī)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖1、滑塊2、調(diào)節(jié)螺桿3、連桿體4、壓板5、曲拐軸6、偏心套JB21-100壓力機(jī)（4）偏心齒輪驅(qū)動式組成：偏心齒輪、軸芯、連桿體、調(diào)節(jié)螺桿、滑塊特點(diǎn)：a、偏心齒輪的偏心頸相對于芯軸有偏心距，相當(dāng)于曲柄半徑。b、偏心齒輪在工作時(shí)只傳遞扭矩，彎矩由芯軸承受，因此偏心齒輪和芯軸的受力情況比曲軸好，且芯軸剛度較大，偏心齒輪的鍛造比曲軸鍛造容易，故偏心齒輪驅(qū)動的方式常用于大、中型壓力機(jī)。芯軸僅受彎矩，偏心齒輪受扭矩作用，負(fù)荷分配合理，加工制造也方便，但偏心軸直徑大，有一定磨損功耗。（1）模柄夾持機(jī)構(gòu)滑塊上設(shè)置模柄夾持機(jī)構(gòu)用來安裝上模，通過鎖緊螺釘將上模鎖緊固定。3、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的附加裝置（2）保險(xiǎn)塊連桿和滑塊體通過保險(xiǎn)塊連接，可預(yù)防因沖壓過程中意外的負(fù)荷過載而導(dǎo)致設(shè)備或模具的損壞。(3)打料機(jī)構(gòu)

由橫桿和止動桿組成。是沖壓的輔助機(jī)構(gòu)，和模具配合進(jìn)行工作。(4)滑塊重量平衡器

為平衡滑塊重量，壓力機(jī)還裝有平衡器。大中型壓力機(jī)多采用氣動平衡器，一般為兩個。4、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的工作原理曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖連桿系數(shù)：λ=R/LR——曲柄半徑L——連桿長度通用壓力機(jī)λ一般為0.1~0.2設(shè)定曲柄轉(zhuǎn)至下死點(diǎn)時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角α為0°，曲柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)動至上死點(diǎn)時(shí)的曲柄轉(zhuǎn)角α為180°，連桿中心線與滑塊運(yùn)動方向的夾角為β。曲軸轉(zhuǎn)角α與滑塊行程s的關(guān)系式：s=R[(1-cosα)+λ/4

(1-cos2α)]工作行程sp求相應(yīng)的曲柄轉(zhuǎn)角αpcosαp=1-c/(1+λ-cλ)c——滑塊行程的1/2

壓力機(jī)中曲柄滑塊機(jī)構(gòu)動作示意

壓力機(jī)工作時(shí)，由電動機(jī)通過三角皮帶驅(qū)動大皮帶輪（通常兼作飛輪）﹐經(jīng)過齒輪副和離合器帶動曲柄滑塊機(jī)構(gòu)﹐使滑塊和凸模直線下行。鍛壓工作完成后滑塊迴程上行﹐離合器自動脫開﹐同時(shí)曲柄軸上的自動器接通﹐使滑塊停止在上止點(diǎn)附近。

工作過程：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的分類及各自特點(diǎn)3.1.4曲柄壓力機(jī)的離合器和制動器離合器——控制傳動系統(tǒng)和工作機(jī)構(gòu)的接合或脫開。當(dāng)滑塊需要運(yùn)動時(shí)，離合器接合，飛輪通過離合器將運(yùn)動傳遞給其后的從動部分（傳動系統(tǒng)和工作機(jī)構(gòu)），使滑塊運(yùn)動。當(dāng)滑塊需要停止在某一位置（行程上止點(diǎn)或行程中的任意位置）時(shí)，離合器脫開，飛輪空運(yùn)轉(zhuǎn)。制動器——對從動部分進(jìn)行制動。由于慣性作用，離合器脫開后，與飛輪脫離聯(lián)系的從動部分還會繼續(xù)運(yùn)動，引起滑塊不能準(zhǔn)確停止，而制動器可使滑塊立即停止在所需位置上。分類：離合器——剛性離合器、摩擦離合器。制動器——圓盤式、帶式。工作要求：離合器、制動器必須密切配合和協(xié)調(diào)工作，否則很容易出現(xiàn)故障，影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。壓力機(jī)的離合器和制動器不允許有同時(shí)接合的時(shí)刻存在，一般壓力機(jī)在不工作時(shí)，離合器總是脫開狀態(tài)，而制動器則總是處于制動狀態(tài)。剛性離合器特點(diǎn)：剛性離合器的主動部分和從動部分接合時(shí)是剛性連接的。結(jié)構(gòu)簡單，容易制造。工作時(shí)有沖擊，滑銷、轉(zhuǎn)鍵等接合件容易損壞，噪聲較大。只能在上止點(diǎn)附近脫開，不能實(shí)現(xiàn)寸動操作及緊急停車，使用的方便性、安全性較差。

1、

轉(zhuǎn)鍵離合器及其操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成（半圓形雙轉(zhuǎn)鍵離合器）：主動部分——大齒輪、中套、滑動軸承等；從動部分——曲軸、內(nèi)套、外套等；接合件——轉(zhuǎn)鍵、工作鍵（主鍵）和副鍵；操縱機(jī)構(gòu)——關(guān)閉器等。雙轉(zhuǎn)鍵離合器1.大齒輪2、6.滑動軸承3.內(nèi)套4.曲軸（右端）5.中套7.平鍵8.外套9.端蓋10.副鍵11.凸塊12.工作鍵13.潤滑棉芯14.彈簧15.尾板16.關(guān)閉器17.副鍵柄18.拉板19.工作鍵柄構(gòu)造關(guān)系：（1）連接關(guān)系：中套裝在大齒輪內(nèi)孔中部，用平鍵與大齒輪連接，跟隨大齒輪轉(zhuǎn)動；內(nèi)套和外套分別用平鍵與曲軸連接；尾板與主鍵連接在一起；副鍵通過裝在鍵尾的四連桿機(jī)構(gòu)跟著工作鍵轉(zhuǎn)動，但二者轉(zhuǎn)向相反。雙轉(zhuǎn)鍵離合器的構(gòu)造關(guān)系圖1、機(jī)身立柱2、曲軸(右端)3、擋圈4、內(nèi)套5、中套6、外套7、主鍵8、尾板9、副鍵（2）開槽設(shè)計(jì)：中套內(nèi)孔開有四個缺月形的槽；內(nèi)、外套的內(nèi)孔上各加工出兩個缺月形的槽；曲軸的右端加工出兩個半月形的槽；內(nèi)、外套內(nèi)孔上的兩個槽分別與曲軸右端上的兩個槽組成兩個圓孔，主鍵和副鍵便裝在這兩個圓孔中，并可在圓孔中轉(zhuǎn)動。工作原理：當(dāng)轉(zhuǎn)鍵的半月形截面轉(zhuǎn)入中套缺月形槽內(nèi)時(shí)，則大齒輪帶動曲軸一起轉(zhuǎn)動，即離合器接合。當(dāng)轉(zhuǎn)鍵的半月形截面完全處于曲軸上的半月形槽內(nèi)時(shí)，則中套便可與大齒輪一起自由轉(zhuǎn)動，即離合器脫開。圖2-24轉(zhuǎn)鍵結(jié)構(gòu)示意圖“超前”運(yùn)動：

概念：在滑塊的重力作用下，曲柄的旋轉(zhuǎn)速度超過飛輪的轉(zhuǎn)速，或滑塊回程時(shí)在氣墊推力作用下，曲柄轉(zhuǎn)速超過飛輪轉(zhuǎn)速的現(xiàn)象。危害：會引起工作鍵與中套的撞擊。解決方法：副鍵雙轉(zhuǎn)鍵鍵柄工作關(guān)系圖1、副鍵柄2、主鍵柄3、尾板離合器接合與脫開工作過程：（1）離合器接合：使關(guān)閉器轉(zhuǎn)動，讓開尾板，尾板連同工作鍵在彈簧的作用下，反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

主鍵向反時(shí)針方向轉(zhuǎn)過一個角度，鑲?cè)胫刑椎牟壑小Ｅc此同時(shí)，副鍵順時(shí)針轉(zhuǎn)動，鑲?cè)胫刑椎牧硪粋€槽中。大齒輪帶動曲軸一起轉(zhuǎn)動，即離合器接合。（2）離合器脫開：將關(guān)閉器轉(zhuǎn)動一角度，擋住尾板。

曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，由于相對運(yùn)動，轉(zhuǎn)鍵轉(zhuǎn)至分離位置。

大齒輪空轉(zhuǎn)，裝在曲軸另一端的制動器把曲軸制動。

電磁鐵控制的操縱機(jī)構(gòu)1、拉桿2.4.9、彈簧3、銷子5、齒輪6、關(guān)閉器7、凸塊8、打棒10、齒條11、機(jī)身12、電磁鐵13、銜鐵14、擺桿電磁鐵控制的操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖1—齒輪;2—凸塊;3—打棒;4—臺階面;5—拉桿;6—電磁鐵;7—銜鐵;8—擺桿;9—機(jī)身;10—關(guān)閉器;11—銷子;12—齒條;13、14、15—彈簧關(guān)閉器控制過程（電磁鐵式）：（1）單次行程：用銷子連接拉桿與打棒。踩下踏板，電磁鐵通電，銜鐵上吸，拉桿向下拉打棒。齒條隨拉桿向下運(yùn)動，帶動齒輪和關(guān)閉器轉(zhuǎn)動。尾板與轉(zhuǎn)鍵反時(shí)針轉(zhuǎn)動，離合器接合，曲軸旋轉(zhuǎn)，滑塊向下運(yùn)動。隨曲軸一起旋轉(zhuǎn)的凸塊向右撞開打棒，齒條向上運(yùn)動，經(jīng)齒輪帶動關(guān)閉器回到工作位置擋住尾板，離合器脫開。曲軸在制動器作用下停止轉(zhuǎn)動，滑塊完成一次行程。

關(guān)閉器控制過程（電磁鐵式）：（2）連續(xù)行程：

用銷子將拉桿直接與齒條相連，這樣凸塊和打棒將不起作用。踩住踏板不松開，保持電磁鐵通電，滑塊便可連續(xù)沖壓，即實(shí)現(xiàn)連續(xù)行程。關(guān)閉器控制過程（電磁鐵式）：（3）單次行程和連續(xù)行程的轉(zhuǎn)換：

拉桿直接與齒條連接，由電器控制線路與操縱機(jī)構(gòu)密切配合，只要改變轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置，即可實(shí)現(xiàn)單次行程和連續(xù)行程的變換。使用比較方便，但電器線路較復(fù)雜，容易產(chǎn)生故障。材料選用：

轉(zhuǎn)鍵常用合金結(jié)構(gòu)鋼40Cr、50Cr或碳素工具鋼T7、T10制造，熱處理硬度為50～55HRC，在兩端30～40mm長度處回火至30～35HRC。關(guān)閉器采用40Cr鋼，熱處理硬度為50～55HRC。中套用45鋼，熱處理硬度為40～45HRC。內(nèi)、外套用45鋼，調(diào)質(zhì)處理硬度220～250HBS。2、

摩擦離合器--制動器分類：

按其工作情況——干式和濕式；按其結(jié)構(gòu)——分離式和組合式；按其摩擦面的形狀——圓盤式、浮動鑲塊式、圓錐式、鼓形式等。原理：

摩擦離合器——借助摩擦力使主動部分與從動部分接合起來；

摩擦制動器——靠摩擦傳遞扭矩、吸收動能；

摩擦離合器－制動器——通過適當(dāng)?shù)倪B鎖方式（即控制接合與分離的先后次序）將二者結(jié)合在一起，并由同一操縱機(jī)構(gòu)來控制壓力機(jī)工作。離合器和制動器（摩擦式）特點(diǎn)及應(yīng)用：

結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作系統(tǒng)調(diào)整麻煩，外形尺寸大，制造較困難，成本高，且需要?dú)庠础?/p>

便于模具的安裝調(diào)整和安裝人身安全保護(hù)裝置。

容易實(shí)現(xiàn)自動運(yùn)轉(zhuǎn)和遠(yuǎn)距離操作。

接合平穩(wěn)，能在較高的轉(zhuǎn)速下工作。

能傳遞大的扭矩。

在大型及高性能壓力機(jī)上得到廣泛應(yīng)用。1）圓盤式摩擦離合器－制動器結(jié)構(gòu)組成：

主動部分——飛輪、離合器保持環(huán)、離合器摩擦片；從動部分——離合器從動盤、從動軸；接合件——摩擦片；操縱機(jī)構(gòu)——?dú)飧?、活?制動盤)及壓縮空氣等控制部分。JA31-160B型壓力機(jī)的圓盤式摩擦離合器-制動器1—?dú)飧?2—活塞;3—離合器外齒圈;4—空心傳動軸;5—推桿;6—從動摩擦片;7—大帶輪;8—離合器內(nèi)齒圈;9—主動摩擦片;10—制動彈簧;11—制動器內(nèi)齒圈;12—摩擦片;13—制動器外齒圈;14—小齒輪動作過程：（1）離合器接合：

電磁空氣分配閥通電開啟后，壓縮空氣經(jīng)導(dǎo)氣旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)入氣缸。氣缸活塞克服制動彈簧的力右移，使制動摩擦片與制動盤脫開。

氣缸活塞右面的摩擦面將摩擦片壓緊在離合器從動盤的摩擦面上，從動軸隨著飛輪轉(zhuǎn)動，離合器接合。動作過程：（2）離合器脫開：

電磁空氣分配閥斷電后，氣缸與大氣相通。在制動彈簧的作用下，氣缸左行，離合器松開，制動器接合。制動摩擦片對從動部分作用足夠的制動力矩，使之停止轉(zhuǎn)動。圓盤摩擦片：

可以有單片或多片形式。所用的材料多為銅基粉末冶金零件。

由于離合器摩擦片和制動器摩擦片的磨損，將使摩擦面之間的間隙增大，活塞的行程增加，此時(shí)可通過調(diào)整調(diào)節(jié)墊片的厚度來調(diào)整間隙。2）浮動鑲塊式摩擦離合器—制動器結(jié)構(gòu)組成：

主動部分——飛輪、主動盤、氣缸、活塞、推桿；從動部分——傳動軸、保持盤、摩擦塊；圖2-29浮動鑲塊式摩擦離合器—制動器1.11、摩擦塊2.26、主動盤3.18、保持盤4、導(dǎo)氣旋轉(zhuǎn)接頭5、推桿6、氣缸7、活塞8.15、導(dǎo)向桿9、傳動軸10.12、制動盤13、彈簧14、蓋板16.20、鎖緊螺母17、調(diào)整螺釘19、調(diào)整螺套21.29、雙頭螺柱22.28、定距套管23.27、調(diào)整墊片組24、托架25、飛輪構(gòu)造關(guān)系：

氣缸用雙頭螺柱固定在飛輪上，其間有定距套管和調(diào)整墊片組；活塞固定于氣缸和飛輪之間的導(dǎo)向桿上，可軸向滑動；推桿與活塞固接，另一端支承在制動盤上。動作過程：

接通電磁空氣分配閥，壓縮空氣進(jìn)入氣缸，推動活塞。

主動盤、推桿和制動盤克服彈簧的阻力右移，放松制動摩擦塊，取消對從動部分的制動。

主動盤將摩擦塊夾緊，從動部分隨飛輪轉(zhuǎn)動。

當(dāng)氣缸排氣時(shí)，制動彈簧推動制動盤、推桿和活塞左移。

主動盤與摩擦塊脫開，切斷從動部分與主動部分的聯(lián)系。

制動盤將摩擦塊夾緊，靠摩擦力迫使從動部分停止轉(zhuǎn)動。3、

帶式制動器分類：偏心帶式制動器；凸輪帶式制動器；氣動帶式制動器。結(jié)構(gòu)組成：制動帶；制動輪；松閘器杠桿系統(tǒng)。工作特點(diǎn)：

偏心帶式制動器在滑塊的整個行程中，對曲軸作用著一個周期變化的制動力矩。這個制動力矩能在一定程度上平衡滑塊重量，克服剛性離合器的“超前”現(xiàn)象，其大小可調(diào)節(jié)。圖2-30偏心帶式制動器

1、調(diào)節(jié)螺釘2、鎖緊螺母3、星形把手4、機(jī)身5、曲軸6、制動輪7、摩擦帶8、制動帶9、緊邊拉板10、制動彈簧11、松邊拉板1）偏心帶式制動器工作特點(diǎn)：與剛性離合器配合使用。滑塊下行時(shí)，制動帶不完全松開，保持一定的張緊力，防止連桿滑塊的“超前”運(yùn)動。當(dāng)滑塊上行時(shí)，制動帶完全松開，減少能量的損耗。圖2-31凸輪帶式制動器

1、制動彈簧2、杠桿3、滾輪4、制動帶5、制動輪6、凸輪2）凸輪帶式制動器3）氣動帶式制動器工作特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，一般和剛性離合器配合使用。氣缸進(jìn)氣時(shí)，壓縮制動器彈簧，制動帶松開；排氣時(shí)，在制動彈簧的作用下拉緊制動帶，產(chǎn)生制動作用。能量損耗小，且可以任意角度制動曲軸。圖2-32氣動帶式制動器3.1.5模具在壓力機(jī)上的工作過程模具在壓力機(jī)上的工作過程大致分為：

1）條料送進(jìn)和定位

2）沖壓過程

3）卸料、推件過程

4）取出制件為了從上模中打下工件或廢料，壓力機(jī)的滑塊中裝有打料裝置，在滑塊的矩形橫向孔中，放有橫桿。當(dāng)滑塊回程，橫桿與床身上的止動桿相碰時(shí)，即可通過上模中的推桿和推件塊將工件或廢料從上模中推下。調(diào)節(jié)止動桿的長度，便可控制打料行程。3.1.6曲柄壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)

壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是反映一臺壓力機(jī)的工藝能力，所能加工零件的尺寸范圍和生產(chǎn)率等指標(biāo)，也是模具設(shè)計(jì)中選擇沖壓設(shè)備、確定模具結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。

1、公稱壓力公稱壓力是指壓力機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)到離下止點(diǎn)前某一特定角度αa（稱為公稱壓力角，一般小于30°）時(shí)，滑塊上所容許的最大工作壓力。在沖壓生產(chǎn)中，必須使沖壓工序工藝力—行程曲線不超出壓力機(jī)的許用壓力曲線，如右圖所示。

2、滑塊行程滑塊行程是指滑塊從上死點(diǎn)到下死點(diǎn)所經(jīng)過的距離。對于曲柄壓力機(jī)，其值即為曲柄半徑的兩倍。在沖壓生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、零件高度尺寸和生產(chǎn)率等因素來選擇所需行程的壓力機(jī)。3、滑塊每分鐘行程次數(shù)是指滑塊每分鐘往復(fù)的次數(shù)。滑塊每分鐘行程次數(shù)的多少，關(guān)系到生產(chǎn)率的高低。一般壓力機(jī)行程次數(shù)都是固定的。

4、閉合高度壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，滑塊底面到工作臺上的墊板上平面之間的高度。模具的閉合高度應(yīng)小于壓力機(jī)的最大閉合高度（5~10mm）;大于壓力機(jī)的最小閉合高度（5~10mm）。5、壓力機(jī)工作臺面尺寸壓力機(jī)工作臺面尺寸應(yīng)大于沖模的最大平面尺寸。一般工作臺面尺寸每邊應(yīng)大于模具下模座尺寸50～70mm，以便于安裝固定模具用的螺釘和壓板。6、漏料孔尺寸當(dāng)工件或廢料需要下落，或模具底部需