冲压基础知识培训课件(PPT59页).ppt
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1、 冲冲 压压 基基 础础 知知 识识一、冲压加工一、冲压加工二、冲压设备二、冲压设备三、冲压工艺及模具三、冲压工艺及模具四、模具的安装四、模具的安装五、模具的拆卸五、模具的拆卸六、冲模在使用过程中应注意要点六、冲模在使用过程中应注意要点2021/9/272(1)(1)什么叫冲压加工什么叫冲压加工 冲压加工是在常温下冲压加工是在常温下,利用冲压设备利用冲压设备(压力机压力机)和模和模具使各种不同规格的板料或坯料在压力机的作用下发具使各种不同规格的板料或坯料在压力机的作用下发生永久变形或分离生永久变形或分离,以得到所需要的各种形状零件的过以得到所需要的各种形状零件的过程程.一、冲压加工一、冲压加工
2、-冷冲压冷冲压2021/9/273加工对象:金属板材加工对象:金属板材加工依据:板材冲压成形(主要是塑性)加工依据:板材冲压成形(主要是塑性)加工设备:压力机加工设备:压力机加工工艺装备:冲压模具加工工艺装备:冲压模具冲压模具:在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)冲压模具:在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲模)。的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲模)。2021/9/274(2)(2)冲压加工的特点冲压加工的特点 1 1、冲压加工技术应用范围十分广泛、冲压加工技术应用范围十分广泛,在各工业在各工业 部门部门几乎都有冲压加工或冲压产品的生
3、产几乎都有冲压加工或冲压产品的生产.冲压过程主要是利冲压过程主要是利用设备和模具实现对金属材料用设备和模具实现对金属材料(板料板料)的加工过程的加工过程、生产效率高,操作简单,容易实现机械化和自动、生产效率高,操作简单,容易实现机械化和自动化特别适合于大批量生产化特别适合于大批量生产、冲压零件表面粗糙度好,尺寸精度稳定,互换性、冲压零件表面粗糙度好,尺寸精度稳定,互换性好好、可以得到其他加工方法难以加工或无法加工的复、可以得到其他加工方法难以加工或无法加工的复杂形状零件杂形状零件2021/9/275 因此冲压加工在制造行业中占有重要的地因此冲压加工在制造行业中占有重要的地位位,随着冲压加工技术
4、的提高和工业生产的随着冲压加工技术的提高和工业生产的迅速发展迅速发展,冲压加工得到世界各国的高度重冲压加工得到世界各国的高度重视视,但冲压加工的危险性和有害性较多但冲压加工的危险性和有害性较多.2021/9/276二、冲压设备二、冲压设备一、压力机一、压力机 压力机是用来对放置于模具中的材料实行压力加工的机械,压力机是用来对放置于模具中的材料实行压力加工的机械,对被加工材料施加压力,其反作用力由机械本身承受。压力机对被加工材料施加压力,其反作用力由机械本身承受。压力机可根据产生和传递压力的机理来分类,使用液体传递压力的为可根据产生和传递压力的机理来分类,使用液体传递压力的为液压机,使用气体传递
5、为气动压力机,以电磁力做功的为电磁液压机,使用气体传递为气动压力机,以电磁力做功的为电磁压力机,以机械机构传递压力的为机械传动类压力机。压力机,以机械机构传递压力的为机械传动类压力机。液压机液压机摩擦压机摩擦压机气动压机气动压机机械压机机械压机2021/9/2772 2压力机的主要参数压力机的主要参数(1 1)滑块公称压力)滑块公称压力 KNKN(2 2)滑块每分钟行程次数)滑块每分钟行程次数(3 3)滑块行程)滑块行程 mmmm(4 4)最大闭和高度)最大闭和高度 mmmm(5 5)工作台尺寸)工作台尺寸 mmmm(6 6)滑块下平面尺寸)滑块下平面尺寸 mmmm(7 7)电动机功率)电动机
6、功率 KWKW滑块滑块工作台工作台2021/9/2782021/9/2792021/9/27102021/9/2711三、冲压工艺及模具三、冲压工艺及模具 一、冲压工艺的分类:一、冲压工艺的分类:由于冲压加工的零件形状及尺寸,精度要求,由于冲压加工的零件形状及尺寸,精度要求,批量大小,原材料性能等不同,所采用的冲压工艺方批量大小,原材料性能等不同,所采用的冲压工艺方法也多种多样,冲压工艺按照加工性质不同,基本上法也多种多样,冲压工艺按照加工性质不同,基本上可分为成形工序和分离工序。可分为成形工序和分离工序。成形工序成形工序分离工序分离工序2021/9/27122021/9/2713成形工序成形
7、工序:成形工序是指坯料受力后,应力超过了材料的屈服成形工序是指坯料受力后,应力超过了材料的屈服点,经过塑性变形后,最后形成一定形状的加工工序,如:点,经过塑性变形后,最后形成一定形状的加工工序,如:弯曲,拉深,冷挤压,成形等工序。弯曲,拉深,冷挤压,成形等工序。拉深件拉深件弯曲件弯曲件2021/9/2714 拉延拉延(DR):(DR):把平直的毛坯或工序件产生塑性变形而变成把平直的毛坯或工序件产生塑性变形而变成曲面形状的的冲压工序曲面形状的的冲压工序,曲面主要靠凸模底部材料的延曲面主要靠凸模底部材料的延伸形成(材料会变薄伸形成(材料会变薄)。成形成形(FO):(FO):依靠材料的流动,但不依靠
8、材料塑性变形,依靠材料的流动,但不依靠材料塑性变形,材料变薄使平直的毛坯改变形状的冲压工序的总称。材料变薄使平直的毛坯改变形状的冲压工序的总称。整形整形(RST):(RST):依靠材料的流动,改变工序件的局部形依靠材料的流动,改变工序件的局部形状和尺寸,使之达到指定精度的冲压工序。状和尺寸,使之达到指定精度的冲压工序。2021/9/2715 翻边翻边(FL):(FL):沿着工序件的外形边缘将工序件翻沿着工序件的外形边缘将工序件翻成侧立短边的冲压工序。成侧立短边的冲压工序。翻孔(翻孔(BURBUR):沿着内孔边缘翻成侧立短边的冲压工):沿着内孔边缘翻成侧立短边的冲压工序。序。2021/9/271
9、6分离工序:分离工序:分离工序是指板料或坯料受力后,应力超过了分离工序是指板料或坯料受力后,应力超过了材料的强度极限,而使材料发生剪切,其目的是材料的强度极限,而使材料发生剪切,其目的是在冲压过程中,使零件或坯料沿一定的轮廓相分在冲压过程中,使零件或坯料沿一定的轮廓相分离,如:落料,冲孔,切边等。离,如:落料,冲孔,切边等。2021/9/2717 落料落料(BL):(BL):将平直的毛坯沿一定的轮廓线分离的冲压工序。将平直的毛坯沿一定的轮廓线分离的冲压工序。修边修边(TR):(TR):将拉延或成形工序件的将拉延或成形工序件的工艺补充部分工艺补充部分去除去除的冲压工序。的冲压工序。冲孔冲孔(PI
10、):(PI):将毛坯或工序件的废料沿封闭的轮廓线分将毛坯或工序件的废料沿封闭的轮廓线分离的冲压工序离的冲压工序 分切分切(SEP):(SEP):将一件工序件分离成几对工序件的冲压将一件工序件分离成几对工序件的冲压工序。工序。2021/9/2718 冲压工艺是通过冲模来实现的,冲冲压工艺是通过冲模来实现的,冲模直接影响到冲压件的品质,生产率和模直接影响到冲压件的品质,生产率和经济效益,并影响冲压作业的安全生产,经济效益,并影响冲压作业的安全生产,因此熟悉冲模的结构和冲模的技术性能因此熟悉冲模的结构和冲模的技术性能对发展冲压技术和保证冲压安全生产具对发展冲压技术和保证冲压安全生产具有十分重要的意义
11、。有十分重要的意义。2021/9/2719二、冲压模具二、冲压模具1 1、模具结构、模具结构 任何冷冲压模具主体分为:上模(动模),下模任何冷冲压模具主体分为:上模(动模),下模(定模),上模固定在压力机滑动的工作面上,下(定模),上模固定在压力机滑动的工作面上,下模固定在压力机下工作面上,上模随着压力机滑动模固定在压力机下工作面上,上模随着压力机滑动工作面上下运动而工作,根据模具工作状态要求,工作面上下运动而工作,根据模具工作状态要求,调整滑动工作面下死点位置,从而达到模具工作的调整滑动工作面下死点位置,从而达到模具工作的结果。结果。2021/9/2720冲模的组成零件冲模的组成零件 工艺零
12、件:直接参与工艺过程的完成并和坯料工艺零件:直接参与工艺过程的完成并和坯料 有直接接触,包括:工作零件、定位零件、卸料有直接接触,包括:工作零件、定位零件、卸料与压料零件等;与压料零件等;结构零件:不直接参与完成工艺过程,也不和坯料有结构零件:不直接参与完成工艺过程,也不和坯料有直接接触,只对模具完成工艺过程起保证作用,或对直接接触,只对模具完成工艺过程起保证作用,或对模具功能起完善作用,包括:导向零件、紧固零件、模具功能起完善作用,包括:导向零件、紧固零件、及其它零件等;及其它零件等;2021/9/2721冲裁模零部件冲裁模零部件工作零件工作零件定位零件定位零件卸料与推件零部件卸料与推件零部
13、件模架模架连接与固定零件连接与固定零件 工艺零件工艺零件结构零件结构零件2021/9/27222 2、模具的分类、模具的分类冲裁模:冲裁是分离工序,工件受力时是从弹性冲裁模:冲裁是分离工序,工件受力时是从弹性变形开始,以断裂为终。变形开始,以断裂为终。成形模:成形是指用各种局部变形的方式来改变成形模:成形是指用各种局部变形的方式来改变零件或坯料形状的各种加工。零件或坯料形状的各种加工。拉延模:拉延是将平板坯料拉深成空心的形体零拉延模:拉延是将平板坯料拉深成空心的形体零件。件。2021/9/2723切边及冲孔模切边及冲孔模,侧冲模:属于冲裁类模具侧冲模:属于冲裁类模具整形翻边模:属于成形类模具整
14、形翻边模:属于成形类模具以上各类型模具导向部位由导向滑板及导柱、导套以上各类型模具导向部位由导向滑板及导柱、导套组成,以保证上下运动精度。上下运动界值,由行组成,以保证上下运动精度。上下运动界值,由行程停止具(限位块)为下行工作界点。模具存放:程停止具(限位块)为下行工作界点。模具存放:由存放具(存放垫块)定值,合模存放。由存放具(存放垫块)定值,合模存放。2021/9/2724 把把平平直直的的毛毛坯坯或或工工序序件件变变成成曲曲面面形形状状且且料料厚厚没没有有明显变化的冲模明显变化的冲模。拉延模拉延模的工作原理的工作原理 首首先先是是顶顶杆杆将将压压边边圈圈顶顶起起高高出出下下模模最最高高
15、处处,接接着着放放入入平平直直的的板板料料,然然后后上上模模下下降降并并将将板板料料夹夹住住,最最后后 因因为为压压力力机机上上滑滑块块的的力力量量比比顶顶杆杆的的力力量量要要大大,所所以以压压边边圈圈被被往往下下压压,在在压压边边圈圈下下降降时时被被夹夹在在上上模模与与压压边边圈圈间间的的板板料料,被被压压向向下下模模仁仁这这时时由由压压边边圈圈控控制制进进料料速速度度,使使板板料料的的各各个个方方向向能能安安一一定定的的速速度度进进入入模模腔腔而而形形成成所需的曲面形状。所需的曲面形状。2021/9/2725上模上模下模下模压压边边圈圈2021/9/2726滚滚轮轮式式辅辅助助送料杆送料杆
16、辅辅 助助出出 料料杆杆非加工面非加工面压边圈型面压边圈型面感应定位具感应定位具耐磨板耐磨板铸入式吊耳铸入式吊耳分模线分模线导向面导向面定位具定位具加工基准孔加工基准孔调压垫块调压垫块压边圈压边圈2021/9/2727调调整整垫垫块块配合座面配合座面定位具避让孔定位具避让孔导根导根导向面导向面到底块配合面到底块配合面加工基准孔加工基准孔锁附板锁附板锁槽锁槽凹模凹模(形腔形腔)压压边边圈圈配配合面合面耐磨板耐磨板吊耳吊耳2021/9/2728调整垫块调整垫块凸模凸模顶杆孔顶杆孔锁附板锁附板安全护板安全护板锁槽锁槽吊耳吊耳下模(凸模)下模(凸模)2021/9/2729冲裁是分离工序,工件受力时是从
17、弹性变形开始,以断裂冲裁是分离工序,工件受力时是从弹性变形开始,以断裂为终为终冲裁模的工作原理冲裁模的工作原理 冲裁模的工作原理是冲裁模的工作原理是,上模通过与冲床滑块相联接上模通过与冲床滑块相联接,下模利下模利用压板固定在冲床的工作台上用压板固定在冲床的工作台上,上下模通过导柱、导套导向。上下模通过导柱、导套导向。工作时工作时,将工件靠形状定位将工件靠形状定位,当上模随滑块下降时当上模随滑块下降时,压料器先压压料器先压住工件住工件,接着凸模冲落工艺补充面获得工件接着凸模冲落工艺补充面获得工件,同时废料切刀作用同时废料切刀作用于废料上,切断废料,使其自动从模具上滑落。在上模回升于废料上,切断废
18、料,使其自动从模具上滑落。在上模回升时时,工件由弹簧或气缸的弹力顶出,取走工件工件由弹簧或气缸的弹力顶出,取走工件,至此完成整个冲至此完成整个冲裁过程。裁过程。冲裁模冲裁模2021/9/2730上模上模下模下模冲裁模组成部分冲裁模组成部分2021/9/2731导根导根导套导套压料器压料器导向面导向面耐磨板耐磨板上模切刀上模切刀侧销侧销2021/9/2732存放器存放器缓冲橡胶缓冲橡胶导柱导柱限位柱限位柱废料滑板废料滑板废料切刀废料切刀下模切刀下模切刀下模下模2021/9/27333 3、模具的要求、模具的要求 模具的一般要求如下模具的一般要求如下 (1 1)冲模应具有足够的强度,刚度和相应的形
19、状尺寸及精度。)冲模应具有足够的强度,刚度和相应的形状尺寸及精度。(2 2)冲模主要零件应具有足够的耐磨性及使用寿命。)冲模主要零件应具有足够的耐磨性及使用寿命。(3 3)冲模的结构应确保操作安全,方便,便于管理和维修。)冲模的结构应确保操作安全,方便,便于管理和维修。(4 4)冲模应有使材料顺利送进,工件方便取出,定位可靠的装置,以保证)冲模应有使材料顺利送进,工件方便取出,定位可靠的装置,以保证生产的工件质量稳定。生产的工件质量稳定。(5 5)为使冲模上下运动准确,须有导向装置。)为使冲模上下运动准确,须有导向装置。(6 6)冲模零件的加工装置应尽可能简单,尽量采用标准件,通用件,以缩)冲
20、模零件的加工装置应尽可能简单,尽量采用标准件,通用件,以缩短模具的制造周期,减低成本。短模具的制造周期,减低成本。(7 7)冲模的工作依赖压机的运动和能力,冲模结构应与压机的主要参数相)冲模的工作依赖压机的运动和能力,冲模结构应与压机的主要参数相适应。适应。(8 8)冲模应具有与压力机连接的部位,有搬运吊装部位。)冲模应具有与压力机连接的部位,有搬运吊装部位。2021/9/2734五、模具的安装五、模具的安装 一、冲模在安装使用前,应做好哪些技术准备工作一、冲模在安装使用前,应做好哪些技术准备工作 模具在安装使用前,应做好以下几方面的准备工作。模具在安装使用前,应做好以下几方面的准备工作。(1
21、 1)、熟悉冲模的结构及动作原理)、熟悉冲模的结构及动作原理 在安装使用冲模前,首先要掌握所制零件的形状、尺寸精度在安装使用冲模前,首先要掌握所制零件的形状、尺寸精度和技术要求;和技术要求;掌握工艺流程和各工序要点,熟悉冲模的结构特点及动作原掌握工艺流程和各工序要点,熟悉冲模的结构特点及动作原理;理;了解冲模的安装方法和注意事项。了解冲模的安装方法和注意事项。2021/9/2735(2 2)、检查模具的安装条件)、检查模具的安装条件检查模具的闭合高度是否与压力机相符;检查模具的闭合高度是否与压力机相符;确定压力机的公称压力是否满足冲模工艺力的要确定压力机的公称压力是否满足冲模工艺力的要求;求;
22、确定冲模的安装槽(孔)位置是否与压力机相适确定冲模的安装槽(孔)位置是否与压力机相适应;应;压力机的漏料孔是否与模具相匹配;压力机的漏料孔是否与模具相匹配;模具打料杆的长度与直径是否与压力机上的打料模具打料杆的长度与直径是否与压力机上的打料机构相适应。机构相适应。2021/9/2736(3 3)、检查压力机)、检查压力机检查压力机的刹车、离合器及操作机构是否工作正常;检查压力机的刹车、离合器及操作机构是否工作正常;检查压力机上的打料螺钉,并调节到适当位置;检查压力机上的打料螺钉,并调节到适当位置;检查压力机上的压缩空气垫的操作是否灵活、可靠。检查压力机上的压缩空气垫的操作是否灵活、可靠。(4
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