沖壓

(MetalStampingTooling)

第一章沖壓概述一、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。

又名[板金沖壓加工]定義為"Sheetmetalstamping"。沖壓和鍛造同屬塑性加工(或稱(chēng)壓力加工)，合稱(chēng)鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。

二、沖壓的分類(lèi)沖壓主要是按工藝分類(lèi)，可分為分離工序和成形工序兩大類(lèi)。分離工序也稱(chēng)沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時(shí)保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。在實(shí)際生產(chǎn)中，常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個(gè)工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。

三、沖壓的用途

四、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。由于采用精密模具，工件精度可達(dá)微米級(jí)，且重復(fù)精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔窩、凸臺(tái)等。

冷沖壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍?xún)?yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。

沖壓是高效的生產(chǎn)方法，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，實(shí)現(xiàn)由帶料開(kāi)卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動(dòng)生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。

五、材料性能沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對(duì)沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無(wú)斑、無(wú)疤、無(wú)擦傷、無(wú)表面裂紋等；屈服強(qiáng)

度均勻，無(wú)明顯方向性；均勻延伸率高；屈強(qiáng)比低；加工硬化性低。附表一沖壓工序附表二沖壓工藝用詞沖壓機(jī)械是將馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳給曲柄軸，再通過(guò)連桿將被防滑部(通稱(chēng):刮刀)控制的沖頭上下移動(dòng)。您可以想像，當(dāng)一輛汽車(chē)的引擎將汽油燃燒后會(huì)產(chǎn)生壓力，用這個(gè)壓力把氣缸壓下，從曲柄軸得到旋轉(zhuǎn)力的過(guò)程，沖壓機(jī)的工作過(guò)程是與這一過(guò)程正好相反。這樣會(huì)更好理解。

沖壓機(jī)械有反復(fù)(上下)運(yùn)動(dòng)的沖頭和被固定的墊枕部。

沖壓機(jī)的工作原理是，沖頭反復(fù)運(yùn)動(dòng)(一般為上下運(yùn)動(dòng))，與之相反墊枕部是被固定的。墊枕部被固定在底座上，通過(guò)框架及連桿等與沖頭驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)部一般裝在被稱(chēng)為冠冕的上部)聯(lián)接，接受施加壓力。二、上模具與下模具共同組成一套模具

沖壓機(jī)械是通過(guò)裝載沖壓模具(以下稱(chēng)模具)后進(jìn)行沖壓加工的。模具由一對(duì)刀具(工具)組成。如果您聯(lián)想一下剪刀就不難理解了。首先將一片刀具裝在沖頭上，另一片刀具固定在墊枕部上。

將鐵板放在刀具與刀具之間，沖頭下降時(shí)鐵板就會(huì)被切斷。這一對(duì)刀具就是模具。示意圖如下：

模具除可以切斷鋼板(剪斷)以外，還可以彎、擰鐵板，使之發(fā)生永久的變形，得到想要得到的形狀。

直接使材料發(fā)生變形的東西就是模具。沒(méi)有模具就不能進(jìn)行沖壓加工。模具的質(zhì)量、性能直接影響到?jīng)_壓加工的生產(chǎn)性和沖壓加工的質(zhì)量，具有極為重要的作用，可以說(shuō)是沖壓加工的生命。

第三章沖壓模具一、前提介紹沖壓加工也有很多類(lèi)型(鍛造、軋花、接合等)、在這里我們將對(duì)鐵板(主要為軟鋼板)的加工稱(chēng)為沖壓加工。鐵板(鋼板)的形態(tài)各異，薄板有的比紙還薄，而厚板有的與其說(shuō)是「板」，倒不如說(shuō)是鐵塊更貼切。這里我們所考慮的是厚度在0.5mm～4mm左右的鋼板。沖壓加工也有很多種。剪斷、彎曲、擰絞、成型、鍛造、接合等都是沖壓加工。在這里我們之論述其中的剪斷、彎曲、擰絞幾項(xiàng)。剪斷、彎曲、擰絞是最常見(jiàn)的沖壓加工方法。

一般的沖壓機(jī)械(通用機(jī))只單純地進(jìn)行沖頭的反復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此做功的模具也當(dāng)然只是上模具的直線往返運(yùn)動(dòng)。二、沖壓模具的基本分類(lèi)說(shuō)起模具，也有很多種。塑料模具、橡膠模具、玻璃模具等五花八門(mén)。其中用于沖壓加工的稱(chēng)為沖壓模具。在這里我們將沖壓模具稱(chēng)為模具。

包括普通沖裁模、級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模、精沖模、拉深模、彎曲模、成形模、切斷模、其它沖壓模.□切開(kāi)(沖口)

部分性分離

此外還有各種各樣的分類(lèi)，這里只舉出了剪斷加工的具有代表性的幾種。2、沖壓模具(沖壓加工)可以作到的--之2

彎曲(彎曲)

□除彎成V字型的V彎曲之外，還有L字彎曲、臺(tái)階狀的Z字彎曲、N字彎曲、帽型彎曲等。

□彎成筒型的卷邊加工(蝶板彎曲)、圓型彎曲□扭轉(zhuǎn)彎曲3、沖壓模具(沖壓加工)所能作到的--之3擰彎□加工成有底的容器狀

一邊抻拉素材一邊施加力量，制成符合穿孔器和沖模形狀的產(chǎn)品。

4、沖壓模具(沖壓加工)所能作到的--其他沖壓模具還能進(jìn)行許多種加工、這里只介紹上述加工的幾種應(yīng)用及組合。半穿孔、凸出、打通、切彎、壓癟、打鋼印、修邊、細(xì)沖切等。剪斷、彎曲、擰絞為最基本的形式。5、有關(guān)以下幾點(diǎn)，我不具備從理論上進(jìn)行剖析的知識(shí)，大致歸納如下鐵板是可以被切割的。切斷

鐵板在被拉抻的時(shí)候可以變長(zhǎng)，在被壓縮的時(shí)候有可以變短。抻長(zhǎng)鐵板的外側(cè)，壓縮鐵板的內(nèi)側(cè)。彎曲

往一方抻長(zhǎng)的同時(shí)往另一方向壓縮。擰絞四、沖壓模具的構(gòu)造沖壓模具的構(gòu)造大體上可分為刀具部、保持部和輔助部?！竦毒卟?打孔機(jī)、沖模)

直接作用于材料的部分五、沖壓模具的機(jī)型分類(lèi)雖然寫(xiě)上了「沖壓模具的分類(lèi)」，但我所指的是，根據(jù)沖壓機(jī)械、模具、搬運(yùn)設(shè)備、外圍設(shè)備等進(jìn)行什么形式的加工。也許說(shuō)「加工體系」更為妥當(dāng)。請(qǐng)理解為在這一體系中所使用的模具的形式。前提:沖壓加工的產(chǎn)品一般都是要經(jīng)過(guò)復(fù)數(shù)的工序完成的。1、單發(fā)型每道工序都有獨(dú)立的模具，模具是被單獨(dú)使用的。由操作人員將材料裝入、取出，一臺(tái)沖壓機(jī)上只裝一個(gè)模具，由人來(lái)操作完成作業(yè)。編進(jìn)配套沖模的形式為最基本的形式，此外還有通過(guò)盒卡式快速交換模具等系統(tǒng)。有關(guān)材料的裝入與取出，通用機(jī)使用多間接的教學(xué)用機(jī)器手，專(zhuān)用機(jī)使用固定的程序機(jī)器手，以此達(dá)到節(jié)省人力、節(jié)省能源的目的。單發(fā)型模具(QDC)單發(fā)工序的實(shí)例依次傳送型模具依次傳送型的實(shí)例

3、轉(zhuǎn)移型將每一道工序的獨(dú)立的模具排列在一臺(tái)沖壓機(jī)內(nèi)部，通常是通過(guò)曲柄軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，擁有與沖壓機(jī)本身同步運(yùn)行的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，進(jìn)行連續(xù)性的自動(dòng)加工。

一維移動(dòng)只有在傳送方向上的往返運(yùn)動(dòng)(前進(jìn)／回車(chē))。沒(méi)有功的保持及釋放系統(tǒng)，需要另行配置。二維移動(dòng)前進(jìn)／回車(chē)

功的保持及釋放

(夾緊／放開(kāi))

夾緊→前進(jìn)→放開(kāi)→回車(chē)

三維移動(dòng)前進(jìn)／回車(chē)

功的保持及釋放(夾緊／放開(kāi))

功的上升·下降(升／降)

夾緊→上升→前進(jìn)→下降→放開(kāi)→回車(chē)材料、半成品的供應(yīng)方法材料為卷材，通過(guò)抓鉗供應(yīng)器(空壓供應(yīng)器)連續(xù)供應(yīng)半成品轉(zhuǎn)入貨架，通過(guò)推送器供應(yīng)。將半成品架(半成品沖壓)移到?jīng)_壓機(jī)主機(jī)的旁邊，供應(yīng)半成品。與依次傳送式相比產(chǎn)品的成品率高。

由于搬運(yùn)設(shè)備的慣量與剛性，不易實(shí)現(xiàn)高速化生產(chǎn)。

通用型機(jī)器的生產(chǎn)程序改變起來(lái)較為困難。轉(zhuǎn)移型生產(chǎn)工序?qū)嵗?/p>

4、多功能機(jī)器人型每一道工序都并排配