1、教育訓(xùn)練 沖壓原理課程,講師: 陳 偉,沖壓成形產(chǎn)品示例一日常用品,沖壓加工是制造業(yè)中最常用的一種材料成形加工方法。,沖壓成形產(chǎn)品示例二 高科技產(chǎn)品,汽車(chē)覆蓋件,飛機(jī)蒙皮,加工對(duì)象：主要金屬板材,加工依據(jù)：板材沖壓成形性能（主要是塑性）,加工設(shè)備：主要是沖床,加工工藝裝備：沖壓模具,沖壓模具：,在沖壓加工中，將材料加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱(chēng)為沖壓模具（俗稱(chēng)沖模）。,沖壓加工用材料,SPCC表示一般用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?SPCD表示沖壓用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?SPCE表示深沖用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?SPHC表示一般用熱軋鋼板及鋼帶 SPHD表示沖壓用熱軋鋼板及鋼帶 SPHE表

2、示深沖用熱軋鋼板及鋼帶,1.鋼板型號(hào)的意義,沖壓加工用材料,2.冷軋板與熱軋板的區(qū)別,1、冷軋板表面有一定的光澤度，觸摸起來(lái)比較光滑 2、熱軋板如未經(jīng)酸洗處理，則與市場(chǎng)上很多普通鋼板的表面相類(lèi)似，生了銹的表面為紅色，沒(méi)生銹的表面為紫黑色,表面色澤區(qū)別,注：本公司使用的熱軋板已經(jīng)過(guò)酸洗處理,沖壓加工用材料,2.冷軋板與熱軋板的區(qū)別,使用性能比較,冷軋板,熱軋板,熱軋板硬度低，加工容易，延展性能好,冷軋板硬度高，但是不易變形，強(qiáng)度較高,冷軋鋼板韌性低，但能達(dá)到較好的屈強(qiáng)比,熱軋鋼板機(jī)械性能較差，但有較好的韌性和延展性,沖壓生產(chǎn)要素,沖壓生產(chǎn)的三要素,合理的沖壓工藝,先進(jìn)的模具,高效的沖壓設(shè)備,板件

3、通過(guò)模具進(jìn)行塑性變形的一種方式，如果塑性變形過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致板件破裂，如果沒(méi)有達(dá)到塑性的條件，則板件容易起皺。,1.沖壓原理：,合理的沖壓工藝,沖壓：,沖壓生產(chǎn)場(chǎng)景,室溫下 沖床 模具 材料 分離或塑性變形。,連續(xù)沖模,合理的沖壓工藝,1.沖壓原理說(shuō)明：,1.塑性的概念： 塑性是指固體材料在足夠大的外力作用下發(fā)生永久變形而不破壞其完整性的能力。材料的塑性是塑性加工的依據(jù)，沖壓成形時(shí)總希望被沖壓的材料具有良好的塑性。,2.塑性變形,合理的沖壓工藝,2.影響塑性變形的主要因素： 影響金屬材料塑性變形的因素有兩方面，一是金屬材料本身（金屬的成分和組織結(jié)構(gòu)），二是外部條件（變形溫度）。,合理的沖壓工藝,

4、2.塑性變形,特別強(qiáng)調(diào)：沖壓模具重要性 沖模一種特殊工藝裝備。 沖模與沖壓件有 “一模一樣”的關(guān)系。沖模沒(méi)有通用性。 沖模是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。 沖模的功能和作用、沖模設(shè)計(jì)與制造方法和手段，決定了沖模是技術(shù)密集、高附加值型產(chǎn)品。,先進(jìn)的模具,沖壓成形加工特點(diǎn),低耗、高效、低成本 “一模一樣”、質(zhì)量穩(wěn)定、高一致性 可加工薄壁、復(fù)雜零件 板材有良好的沖壓成形性能 模具成本高 所以，沖壓成形適宜批量生產(chǎn)。,先進(jìn)的模具,在沖壓生產(chǎn)過(guò)程中，千萬(wàn)不能同時(shí)放兩片板件到模具里，否則可能會(huì)出現(xiàn)兩種情況，一是模具直接打爆掉，二是該模具內(nèi)被打成真空，上下模具分不開(kāi)，

5、基本上導(dǎo)致模具報(bào)廢。,先進(jìn)的模具,切記：,高效的沖壓設(shè)備,沖壓機(jī)械的定義： 是使用成對(duì)的工具（通稱(chēng)模具），讓這工具進(jìn)行關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)，使工具對(duì)置于其間的加工材料施加強(qiáng)大壓力進(jìn)行成型加工的機(jī)械,機(jī)械沖床,液壓沖床,高效的沖壓設(shè)備,高效的沖壓設(shè)備,1.沖床的能力,加壓能力,扭矩能力,是表示該沖床在加工時(shí)可安全的產(chǎn)生最大壓力（加工力）的能力，這個(gè)能力稱(chēng)為加壓能力（也稱(chēng)為公稱(chēng)壓力）,是表示在下死點(diǎn)以上若干毫米處才能產(chǎn)生的公稱(chēng)壓力的能力稱(chēng)為扭矩能力。這一能力與曲軸能否安全產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)力（扭矩）有關(guān)，故稱(chēng)之為扭矩能力,高效的沖壓設(shè)備,2.與沖床能力相關(guān)的規(guī)格,行程長(zhǎng)度,每分鐘行程數(shù),閉合高度,工作臺(tái)面積,滑塊調(diào)整

6、,是制造廠商對(duì)其設(shè)備能力的認(rèn)定的標(biāo)準(zhǔn)行程,是沖床在連續(xù)作業(yè)情況下每分鐘回轉(zhuǎn)次數(shù),是在行程的下死點(diǎn)，滑塊調(diào)整到最高處測(cè)定的滑塊與工作臺(tái)面之間的距離,滑塊閉合高度的一般調(diào)整量應(yīng)至適當(dāng)量為止，盡量控制在1020mm的范圍內(nèi),工作臺(tái)面的長(zhǎng)*寬，但滑塊面積因要扣除導(dǎo)軌寬度，所以要比臺(tái)面面積小的多，選擇沖床應(yīng)以滑塊面積為準(zhǔn),沖壓生產(chǎn)的輔助測(cè)量工具,沖壓生產(chǎn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題點(diǎn)：,a.在生產(chǎn)過(guò)程中，一定要把光電保護(hù)打開(kāi)，確保緊急情況時(shí)發(fā)生意外。 b.工作中，移動(dòng)按鈕要兩個(gè)同時(shí)按下，才能開(kāi)動(dòng)機(jī)床，其中一人送料或取料時(shí)候，另一人不能將手放置于操作按鈕上。 c.生產(chǎn)中要注意廢料是否殘留在模具中，沖孔是否堵塞，如果有

7、殘留廢料于模具中，應(yīng)及時(shí)通知模修人員清除廢料，以避免廢料堆積過(guò)多將模具壓爆。,1.安全問(wèn)題,d.生產(chǎn)中如模具有問(wèn)題，當(dāng)修模人員修模后，操作人員應(yīng)檢查模具內(nèi)是否有模修人員遺留下的修模工具，以免把模具壓壞。 e.如使用腳踏開(kāi)關(guān)，一定要在模具周?chē)黾臃雷o(hù)網(wǎng)，嚴(yán)防作業(yè)人員將身體的任何部位伸進(jìn)模具中去。,1.安全問(wèn)題,沖壓生產(chǎn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題點(diǎn)：,a.開(kāi)始生產(chǎn)的時(shí)候，首先打一片板件由品管確認(rèn)OK后，方可繼續(xù)生產(chǎn)。 b.在打板件的過(guò)程中，操作人員應(yīng)對(duì)首、中、末件與工程件進(jìn)行對(duì)比、查看?？窗寮欠裼衅屏?，沖孔的個(gè)數(shù)等。 c.對(duì)于沖孔模具工程，操作人員應(yīng)在生產(chǎn)完畢后清理廢料盒中的廢料，以便下次生產(chǎn)中可以通過(guò)檢

8、查廢料盒中的廢料來(lái)判斷沖頭是否壞掉。,沖壓生產(chǎn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題點(diǎn)：,2.質(zhì)量問(wèn)題,a.在裝DR（抽引、拉延）模具過(guò)程中，頂桿及定位銷(xiāo)必須嚴(yán)格按（頂桿、定位銷(xiāo)位置圖）擺放在工作臺(tái)中，并且在設(shè)備開(kāi)啟后，要預(yù)頂，確認(rèn)頂桿是否放置正確。 b. 使用油壓緩沖器必須嚴(yán)格按作業(yè)基準(zhǔn)操作，并設(shè)定相應(yīng)的壓力。 c.在放置板件時(shí)候，手停留在模具中的時(shí)間一定要盡可能的減少。能用吸鐵的盡可能用吸鐵去操作。,沖壓生產(chǎn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題點(diǎn)：,3.操作問(wèn)題,模具從廣義上的分類(lèi) 1.鑄造模具 2.鋼板模具 模具上字母的含義： RST(restriking)整形 PI(piereing)沖孔 DR(draw)抽引 TR(trim

9、ming)切邊 BL(blank)下料 FL(flang)折邊 FO(form)成型,沖壓模具的認(rèn)知,模具的工序工程分四大類(lèi)： 1.落料模具：根據(jù)設(shè)計(jì)零件的要求及材料的展開(kāi)形狀，使鈑件尺寸符合零件成型形狀要求。 2.拉延成型模具：使鈑件基本達(dá)到所要制作的零件的要求。 3.切邊、沖孔模具：按零件的尺寸精度的要求，切除多余的部分。 4.整形模具RST：最終達(dá)到所制造零件的形狀要求。,模具的安裝,一般次序： 1.用卷尺量測(cè)沖壓模具（簡(jiǎn)稱(chēng)沖模）上下模面之間的高度，確定裝模高度。 2.檢查臺(tái)面，用油石打磨臺(tái)面及滑塊面。 3.將沖模運(yùn)至沖床工作臺(tái)面。并對(duì)準(zhǔn)沖床中心。（前后左右一一對(duì)齊） 4.根據(jù)量測(cè)的沖模

10、高度調(diào)整沖床滑塊的高度，（在量測(cè)的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加12mm） 5.如果該模具工程有打桿須將打杠放入模具中。,模具的安裝,一般次序： 6.如果該模具工程有頂桿，須按照頂桿安裝圖安裝頂桿（必須確認(rèn)頂桿和工作臺(tái)面是相平的,絕對(duì)不能高出臺(tái)面），并調(diào)整油壓緩沖器壓力。 7.將滑塊開(kāi)至下死點(diǎn)，使滑塊面與沖模上模面緊密結(jié)合。 8. 固定上模部分。并開(kāi)啟沖床緩慢空沖若干下（建議5次回轉(zhuǎn)） 9.將滑塊回到下死點(diǎn)，固定下模。 10. 試沖，并確認(rèn)閉合高度。,模具的裝模高度：,模具的閉合高度：,指沖床的滑塊在下死點(diǎn)的時(shí)候正好與模具的上模座平面正好吻合的高度。,指沖模在最低工作位置時(shí)，上模座上平面至下模座下平面之間的距

11、離。,1卸料裝置,形式：,模具上的卸料裝置與推件裝置,固定卸料裝置、彈壓卸料裝置和廢料切刀,（1）固定卸料板,特點(diǎn)：,卸料力大，卸料可靠,適用：,板料較厚（大于0.5mm）、卸料力較大、平直度要求不很高的沖裁件,（2）彈壓卸料裝置,特點(diǎn)：,兼卸料及壓料作用，沖件質(zhì)量較好，平直度較高。,適用：,質(zhì)量要求較高的沖裁件或薄板沖裁。,裝配要求：,在模具開(kāi)啟狀態(tài)，卸料板應(yīng)高出模具工作零件刃口0.30.5mm，以便順利卸料。,（3）廢料切刀,適用：,沖件尺寸大，采用廢料切刀將廢料切開(kāi)而卸料,結(jié)構(gòu),a）圓廢料切刀，用于小型模具和切薄板廢料,b）方形廢料切刀，用于大型模具和切厚板廢料,（1）推件裝置,a）剛性

12、推件裝置,b）彈性推件裝置,特點(diǎn)：,2推件（頂件）裝置,組成：,推板,壓料、卸料,出件力不大，但出件平穩(wěn)無(wú)撞擊，沖件質(zhì)量較高。,打桿、（推板、連接推桿、）推件塊,推件力大，工作可靠,作用：,特點(diǎn)：,（2）頂件裝置,模具處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，必須順利復(fù)位，工作面高出凹模平面，以便繼續(xù)沖裁；,特點(diǎn)：,組成：,制造、裝配要求：,模具處于閉合狀態(tài)時(shí)，其背后有一定空間，以備修磨和調(diào)整的需要；,與凹模為間隙配合；與凸模呈較松的間隙配合，都可根據(jù)板料厚度取適當(dāng)間隙。,頂桿、頂件塊和裝在下模底下的緩沖器,頂件力容易調(diào)節(jié)，工作可靠，沖件平直度較高,特別強(qiáng)調(diào)拉伸： 又稱(chēng)拉延，是利用拉伸模在沖床的壓力作用下，將平板坯料制成開(kāi)口空心零件的加工方法。 它是沖壓基本工序之一?？梢约庸ばD(zhuǎn)體零件，還可加工盒形零件及其它形狀復(fù)雜的薄壁零件。,拉伸,不變薄拉伸,變薄拉伸,拉伸模：,拉伸模特點(diǎn)：,結(jié)構(gòu)相對(duì)較簡(jiǎn)單，與沖裁模比較，工作部分有較大的圓角，表面質(zhì)量要求高，凸、凹模間隙略大于板料厚度。,拉伸所使用的模具。,拉伸件的起皺與拉裂,拉伸過(guò)程中的