《春板料沖壓溫》PPT課件

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1、3 沖 壓 工 藝 3.1概 述 3.2沖 裁 3.3彎 曲 3.4拉 深 3.5脹 形 與 翻 邊 3.6沖 壓 件 的 工 藝 性4 其 他 金 屬 塑 性 成 型 工 藝 4.1軋 制 4.2拉 拔 4.3擠 壓 常 見 的 沖 壓 件 現(xiàn) 代 模 塑 產(chǎn) 品 圖 手 機(jī) 外 殼 圖 轎 車 后 備 艙 外 板 汽 車 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 支 架 ： 普 通 墊 片 ： 常 用 五 金 件 ： 汽 車 覆 蓋 件 航 空 航 天 制 造 業(yè) ： 沖 壓 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 汽 車 行 業(yè) 的 沖 壓 汽 車 等 行 業(yè) 零 部 件 類 沖 壓 電 器 件 沖 壓 生 活 日 用 品 沖 壓 家 用

2、電 器 部 件 沖 壓 航 空 航 天 工 業(yè) 、 國(guó) 防 工 業(yè) v板 料 沖 壓 概 述 沖 壓 ： 建 立 在 金 屬塑 性 變 形 的 基 礎(chǔ) 上 ，在 常 溫 下 利 用 安 裝 在壓 力 機(jī) 上 的 模 具 對(duì) 材料 施 加 壓 力 ， 使 板料 經(jīng) 分 離 或 塑 性 成 形或 接 合 而 得 到 制 件 的工 藝 統(tǒng) 稱 為 沖 壓 。沖 壓 概 述 沖 壓 工 藝 是 塑 性 加 工 的 基 本 方 法 之 一 。它 主 要 用 于 加 工 板 料 零 件 ， 所 以 有 時(shí) 也 稱 之為 板 料 沖 壓 。 沖 壓 不 僅 可 以 加 工 金 屬 板 料 ， 而 且 也 可

3、 以加 工 非 金 屬 板 料 。 圖 0 l 沖 壓過(guò) 程 v沖 模 ： 是 沖壓 加 工 中 所用 的 工 藝 裝備 。 加 壓 將金 屬 或 非 金屬 板 料 分 離 、成 形 或 接 合而 得 到 制 件的 工 藝 裝 備叫 沖 模 。 模 具零 件 板 材 板 料 沖 壓 相 關(guān) 概 念v冷 沖 壓 ： 厚 度 小 于 4mm的 金 屬 薄 板 通 常 是在 常 溫 下 進(jìn) 行 沖 壓 的 ， 故 稱 冷 沖 壓 。v熱 沖 壓 ： 當(dāng) 板 料 厚 度 超 過(guò) 8-10mm時(shí) ， 采用 加 熱 后 進(jìn) 行 沖 壓 ， 稱 為 熱 沖 壓 。v設(shè) 備 及 模 具 -板 料 沖 壓 是

4、在 沖 床 上 利 用模 具 進(jìn) 行 沖 壓 加 工 。 （ 主 要 有 剪 床 和 沖床 ） 剪 床 為 沖 床 備 料 ， 將 板 料 切 成 條 料 ； 而 沖 壓 加 工 主要 在 各 類 沖 床 上 進(jìn) 行 。 剪 床 沖 床 沖 壓 設(shè) 備 1、 曲 柄 壓 力 機(jī)傳 動(dòng) 系 統(tǒng) ： 電 機(jī) 、 皮 帶 、 皮 帶 輪 、 齒 輪 、傳 動(dòng) 軸 等工 作 機(jī) 構(gòu) ： 曲 柄 、 連 軸 、 滑 塊 等機(jī) 身 ： 將 所 有 部 分 聯(lián) 成 一 個(gè) 整 體一 些 壓 力 機(jī) 還 設(shè) 有 頂 出 機(jī) 構(gòu) 、 壓 邊 裝 置 1、 曲 柄 壓 力 機(jī) 1、 曲 柄 壓 力 機(jī)閉 式 沖

5、床 開 式 沖 床 閉 式 沖 床 v特 點(diǎn) ：前 后 送 料 （ 操 作 與 安裝 模 具 都 不 方 便 ）床 身 剛 度 大適 合 ：v精 度 要 求 高 的 輕 型 壓力 機(jī)v一 般 要 求 的 中 、 大 型壓 力 機(jī)曲 柄 壓 力 機(jī) 1、 曲 柄 壓 力 機(jī)開 式 沖 床 v 特 點(diǎn) ：前 面 、 左 右 面 敞 開 ，操 作 與 安 裝 模 具 都 不方 便床 身 剛 度 小 ， 易 變 形適 合 ：v一 般 要 求 的 中 、 小 型壓 力 機(jī) 常 見 沖 壓 原 材 料v 要 求 在 常 溫 下 具 有 良 好 的 塑 性 和 較 低的 變 形 抗 力 。v常 用 的 金

6、屬 材 料 有 低 碳 鋼 ， 高 塑 性 低 合金 鋼 ， 銅 、 鋁 、 鎂 及 其 合 金 等 金 屬 板 料 、帶 料 等 。 還 可 以 加 工 非 金 屬 板 料 ， 如 紙板 、 絕 緣 板 、 纖 維 板 、 塑 料 板 、 石 棉板 、 硬 橡 膠 板 等 。 沖 壓 成 形 加 工 特 點(diǎn)v 沖 件 尺 寸 精 度 由 模 具 保 證 ， “ 一 模 一 樣 ” 、 尺 寸 穩(wěn) 定 、 互換 性 好 。v 產(chǎn) 品 具 有 足 夠 高 的 精 度 和 較 低 的 表 面 粗 糙 度 ， 不 經(jīng) 機(jī) 械 加 工即 可 進(jìn) 行 裝 配 。 互 換 性 能 好 。 v 可 加 工

7、薄 壁 、 復(fù) 雜 零 件 ， 廢 料 少 。v 由 于 冷 變 形 使 零 件 產(chǎn) 生 加 工 硬 化 ， 故 沖 壓 件 的 剛 度 高 、 強(qiáng) 度高 、 質(zhì) 量 輕 。 v 操 作 簡(jiǎn) 單 ， 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 低 ， 生 產(chǎn) 率 高 ， 工 件 成 本 低v 但 模 具 結(jié) 構(gòu) 一 般 較 復(fù) 雜 ， 周 期 長(zhǎng) ， 成 本 高v 所 以 ， 沖 壓 工 藝 適 宜 批 量 生 產(chǎn) 1.2 沖 壓 技 術(shù) 在 國(guó) 民 經(jīng) 濟(jì) 中 的 重 要 地 位v薄 板 經(jīng) 過(guò) 成 形 后 ， 制 造 了 相 當(dāng) 于 原 材 料 價(jià) 格12倍 的 附 加 值 ， 在 整 個(gè) 國(guó) 民 生 產(chǎn) 總 值 中

8、 ， 與薄 板 成 形 相 關(guān) 的 產(chǎn) 品 約 占 總 值 的 1/4。 在 現(xiàn) 代汽 車 工 業(yè) 中 ， 沖 壓 件 的 生 產(chǎn) 總 值 占 60 左 右 ?？?見 ， 沖 壓 技 術(shù) 作 為 板 材 投 入 直 接 消 費(fèi) 前 的主 要 深 加 工 方 法 ， 在 國(guó) 民 經(jīng) 濟(jì) 中 占 有 非 常 重要 的 地 位 。 v 先 進(jìn) 國(guó) 家 的 模 具 工 業(yè) 已 發(fā) 展 成 為 獨(dú) 立 的 行 業(yè) 。v 日 本 認(rèn) 為 ： “ 模 具 工 業(yè) 是 其 它 工 業(yè) 的 先 行 行 業(yè) ， 是制 造 富 裕 社 會(huì) 的 動(dòng) 力 ” 。 美 國(guó) 工 業(yè) 界 認(rèn) 為 ： “ 模 具工 業(yè) 是 美

9、 國(guó) 工 業(yè) 的 基 石 ” 。 在 德 國(guó) 模 具 工 業(yè) 被 冠 以“ 金 屬 加 工 業(yè) 中 的 帝 王 ” 之 稱 。v 近 20多 年 來(lái) ， 美 國(guó) 、 日 本 、 德 國(guó) 等 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 的 模 具總 產(chǎn) 值 都 已 超 過(guò) 機(jī) 床 的 總 產(chǎn) 值 。 目 前 ， 美 國(guó) 、 日 本模 具 工 業(yè) 企 業(yè) 的 人 年 平 均 產(chǎn) 值 已 高 達(dá) 5 10萬(wàn) 美 元 。 大 多 是 冷 沖 壓 制 成 的 。 統(tǒng) 計(jì) 表 明 ： 汽 車 制 造 業(yè) 中 ， 60 75 沖 壓 件 電 機(jī) 儀 器 儀 表 業(yè) 中 ， 60 70 國(guó) 防 工 業(yè) 中 ， 沖 壓 件 的 比 重 也

10、 相 當(dāng) 大 二 、 板 料 沖 壓 的 基 本 工 序 v當(dāng) 前 在 生 產(chǎn) 中 所 采 用 的 沖 壓 工 藝 方 法 也 是 多種 多 樣 的 。 按 板 料 在 加 工 中 是 否 分 離 ， 沖 壓工 藝 一 般 可 分 為 分 離 工 序 和 成 形 工 序 兩 大 類 。 沖 壓 的 基 本 工 序 成 形 工 序分 離 工 序 切 斷沖 裁 （ 沖 孔 落 料 ）拉 深脹 形彎 曲翻 邊 （ 一 ） 分 離 工 序 Cutting Process ： 是 指 板 料 受 力 后 ， 應(yīng) 力 超 過(guò) 材 料 的 強(qiáng) 度 極 限 b ， 而 使 板料 產(chǎn) 生 剪 裂 或 局 部 剪

11、 裂 。 其 目 的 是 使 沖 壓 件 與 板 料 沿 一 定 的 輪廓 線 相 互 分 離 ， 同 時(shí) ， 沖 壓 件 分 離 斷 面 的 質(zhì) 量 也 要 滿 足 一 定 的要 求 。 包 括 ： 切 斷 、 沖 裁 、 精 密 沖 裁 、 切 口等 。 v（ 二 ） 成 形 工 序 Forming Process： 是 指 板料 受 力 后 ， 應(yīng) 力 超 過(guò) 了 材 料 的 屈 服 極 限 s（ 但 小 于 材 料 的 拉 伸 強(qiáng) 度 極 限 b ） ， 經(jīng) 過(guò)塑 性 變 形 后 ， 成 為 一 定 形 狀 的 零 件 的 加 工 工序 。v 其 目 的 是 使 坯 料 塑 性 變 形

12、 （ 即 毛 坯 的 一 部分 相 對(duì) 另 一 部 分 產(chǎn) 生 位 移 而 不 破 裂 的 工 序 ） ，獲 得 所 需 要 形 狀 、 尺 寸 的 制 件 的 沖 壓 工 序 。v包 括 :彎 曲 、 拉 深 、 成 形 、 翻 邊 、 收 口 。 3、 復(fù) 合 工 序 把 兩 個(gè) 或 兩 個(gè) 以 上 的 基 本 工 序 合 并 成 一個(gè) 工 序 ， 可 以 提 高 沖 壓 生 產(chǎn) 的 效 率 ， 降 低 工件 的 成 本 ， 便 于 實(shí) 現(xiàn) 自 動(dòng) 化 生 產(chǎn) 。 如 ： 沖 孔 落 料 落 料 拉 深 切 邊 落 料 沖 孔 彎 曲 v4 修 整 工 序v 當(dāng) 零 件 精 度 和 剪 斷

13、 面 質(zhì) 量 要 求 較 高 時(shí) ， 在 落 料 和 沖 孔后 ， 應(yīng) 進(jìn) 行 修 整 工 序 。 修 整 分 外 緣 修 整 和 內(nèi) 孔 修 整 。 沖 壓 的 基 本 工 序 成 形 工 序分 離 工 序 切 斷沖 裁 （ 沖 孔 落 料 ）拉 深脹 形彎 曲翻 邊沖 壓 工 序 的 分 類 表 1-1 沖 壓 的 基 本 工 序類 別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍分離工序 沖裁 落料 用 落 料 模 具 沿 封 閉 線 沖切 板 料 ， 沖 下 的 部 分 為工 件 ， 其 余 為 廢 料沖孔 用 沖 孔 模 具 沿 封 閉 線 沖切 板 材 ， 沖 下 的 部 分 是廢

14、料剪切 用 剪 刀 或 模 具 切 斷 板 材 ，切 斷 線 不 封 閉 類 別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍分離工序 切 口 用 切 口 模 在 坯 料 上 將板 材 部 分 切 開 ， 但 并不 使 坯 料 完 全 分 離 ，切 口 部 分 發(fā) 生 彎 曲修（ 切 ）邊 用 切 邊 模 將 拉 深 或 成形 后 的 半 成 品 邊 緣 部分 的 多 余 材 料 切 掉剖 切 用 剖 切 模 將 半 成 品 切成 兩 個(gè) 或 幾 個(gè) 工 件 ，常 用 于 成 雙 沖 壓 類別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍 成形工序 彎 曲 用 彎 曲 模 具 使 材 料 彎曲 成

15、 一 定 尺 寸 和 角 度 ，或 者 對(duì) 已 經(jīng) 彎 曲 件 作進(jìn) 一 步 彎 曲卷 圓 將 條 料 端 部 按 照 一 定半 徑 卷 圓扭 曲 用 扭 曲 模 將 平 板 毛 坯的 一 部 分 相 對(duì) 于 另 一部 分 扭 轉(zhuǎn) 一 個(gè) 角 度 類別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍 成 形 工序 拉 深 用 拉 深 模 將 板 料 毛 坯 壓制 成 空 心 工 件 ， 壁 厚 基本 不 變 ； （ 區(qū) 別 于 變 薄拉 深 ）翻邊 孔的翻邊 用 翻 邊 模 將 板 料 或 工 件上 有 孔 的 邊 緣 翻 成 豎 立邊 緣外緣翻邊 用 翻 邊 模 將 工 件 的 外 緣翻 成 圓

16、 弧 或 曲 線 狀 的 豎立 邊 緣 類別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍 成 形工序 縮 口 在 空 心 件 外 部 施 加 壓力 ， 使 局 部 直 徑 縮 小擴(kuò) 口 在 空 心 件 內(nèi) 部 施 加 徑向 壓 力 ， 使 局 部 的 口部 擴(kuò) 大 ， 常 用 于 管 子成 形 類 別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍成形工序 起 伏 用 成 形 模 在 板 料 或 工件 上 壓 出 肋 條 、 花 紋或 文 字 ， 在 起 伏 處 的整 個(gè) 厚 度 上 都 有 變 薄卷 邊 用 卷 邊 模 將 空 心 件 的邊 緣 卷 成 一 定 的 形 狀 類 別 工 序 圖 例

17、 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍成形工序 脹 形 使 空 心 件 （ 或 管 料 ） 的一 部 分 沿 徑 向 擴(kuò) 張 ， 呈凸 肚 形旋 壓 利 用 搟 棒 或 滾 輪 將 板 料毛 坯 搟 壓 成 一 定 形 狀（ 分 變 薄 與 不 變 薄 兩 種 ）整 形 用 整 形 模 把 形 狀 不 太 準(zhǔn)確 的 工 件 校 正 成 形 類 別 工 序 圖 例 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 范 圍成形工序 校 平 用 校 平 模 將 毛 坯 或 工 件不 平 的 面 或 彎 曲 予 以 壓平壓 印 用 壓 印 模 使 材 料 局 部 邊習(xí) 慣 流 動(dòng) ， 改 變 工 件 厚度 ， 在 表 面 上 壓 出 文 字

18、或 花 紋 沖 壓 的 基 本 工 序 成 形 工 序分 離 工 序 切 斷沖 裁 （ 沖 孔 落 料 ）拉 深脹 形彎 曲翻 邊 1） 分 離 工 序 （ 1） 沖 孔 ： 用 沖 孔 模 沿 封 閉 輪 廓 沖 裁 工 件 或 毛 坯 ，沖 下 部 分 為 廢 料 。 （ 2） 落 料 ： 用 落 料 模 沿 封 閉 輪 廓 沖 裁 板 料 或 條料 ， 沖 下 部 分 為 制 件 。 墊 圈 制 件 ， 中 央 小 孔 的 沖 壓 為 沖 孔 工 序 ，外 輪 廓 的 沖 壓 為 落 料 工 序 ， 所 以 一 個(gè) 簡(jiǎn) 單的 墊 圈 制 件 是 由 兩 個(gè) 工 序 復(fù) 合 而 成 的 。

19、 v 落 料 件 的 尺 寸 取 決 于 凹 模 尺 寸 ， 因 此 落 料 模 應(yīng) 先 決 定凹 模 尺 寸 ， 用 減 小 凸 模 尺 寸 來(lái) 保 證 合 理 間 隙 ；v 沖 孔 件 的 尺 寸 取 決 于 凸 模 尺 寸 ， 故 沖 沖 模 應(yīng) 先 決 定 凸模 尺 寸 ， 用 增 大 凹 模 尺 寸 來(lái) 保 證 合 理 間 隙 。 （ 3） 切 斷 ： 用 剪 刃 或 模 具 切 斷 板 料 或 條 料 的 部 分周 邊 ， 并 使 其 分 離 。 （ 4） 切 口 ： 用 切 口 模 將 部 分 材 料 切 開 ， 但 并 不使 它 完 全 分 離 ， 切 開 部 分 材 料 發(fā)

20、生 彎 曲 。 （ 6） 剖 切 ： 用 剖 切 模 將 坯 件 (彎 曲 件 或 拉 深 件 )剖 成 兩 部 分 或 幾 部 分 。 （ 7） 整 修 ： 利 用 修 整 模 沿 沖 裁 件 外 緣 或 內(nèi) 孔 刮 削 一 薄 層金 屬 ， 以 切 掉 普 通 沖 裁 時(shí) 在 沖 裁 件 斷 面 上 存 留 的 剪 裂帶 和 毛 刺 。 提 高 沖 裁 件 的 尺 寸 精 度 和 降 低 表 面 粗 糙 度 。外 緣 整 修 內(nèi) 孔 整 修 2） 塑 性 變 形 工 序（ 1） 彎 曲 ： 把 平 面 毛 坯 料 制 成 具 有 一 定 角 度 和尺 寸 要 求 的 一 種 塑 性 成 形

21、 工 藝 。壓 彎 ： 用 彎 曲 模 將 平 板 (或 絲 料 、 桿 件 )毛 坯 壓 彎成 一 定 尺 寸 和 角 度 ， 或 將 已 彎 件 作 進(jìn) 一 步 彎 曲 。 當(dāng) 彎 曲 半 徑 R大 于 下 列 數(shù) 值 時(shí) ， 則 可 冷 彎 。 鋼 板 ： R2.5（ 鋼 板 厚 度 ） ； 工 字 鋼 ： R 25h或 R 25b（ 隨 彎 曲 方 向 而 定 ，式 中 h工 字 鋼 高 度 ； b工 字 鋼 腿 寬 度 ） ； 槽 鋼 ： R 45b 或 R 25h（ 隨 彎 曲 方 向 而 定 ，h槽 鋼 高 度 ； b槽 鋼 腿 寬 度 ） ； 角 鋼 ： R 45b （ B）

22、（ 對(duì) 不 等 邊 角 鋼 隨 彎 曲 方向 而 定 ， b角 鋼 邊 寬 ； B角 鋼 長(zhǎng) 邊 寬 度 ） 。 彎 曲 半 徑 小 于 上 述 規(guī) 定 時(shí) 則 應(yīng) 熱 彎 ， 將 鋼 材加 熱 到 90011000C， 彎 曲 時(shí) ， 溫 度 不 得 低 于 7000C，對(duì) 普 通 低 合 金 鋼 ， 應(yīng) 注 意 緩 冷 。 管 子 的 彎 曲 成 型 ， 應(yīng)裝 砂 熱 彎 ， 加 熱 溫 度 在 800 10000C， 彎 曲 過(guò) 程 中 溫度 不 得 低 于 7000C。 管 子 的 彎 曲 半 徑 R必 須 大 于 管 子直 d的 3倍 。 （ 見 下 圖 ） ， 管 子 的 彎 曲

23、半 徑 、 圓 度 允 差及 允 許 的 波 紋 深 度 見 下 表 。 卷 邊 ： 用 卷 邊 模 將 條 料 端 部 按 一 定 半 徑 卷 成 圓 形 。 扭 彎 ： 用 扭 曲 模 將 平 板 毛 坯 的 一 部 分 相 對(duì) 另 一 部分 扭 轉(zhuǎn) 成 一 定 的 角 度 。 （ 2） 拉 深 ： 將 一 定 形 狀 的 平 板 毛 坯 通 過(guò) 拉 深 模沖 壓 成 各 種 形 狀 的 開 口 空 心 件 ； 或 以 開 口 空 心 件為 毛 坯 通 過(guò) 拉 深 ， 進(jìn) 一 步 使 空 心 件 改 變 形 狀 和 尺寸 的 冷 沖 壓 加 工 方 法 。 變 薄 拉 深 ： 用 變 薄

24、拉 深 模 減 小 空 心 件 毛 坯 的 直 徑與 壁 厚 ， 以 得 到 底 厚 大 于 壁 厚 的 空 心 件 。 （ 3） 成 形 ： 通 過(guò) 板 料 的 局 部 變 形 來(lái) 改 變 毛 坯 的 形狀 和 尺 寸 的 工 序 的 總 稱 。脹 形 ： 指 從 空 心 件 內(nèi) 部 施 加 徑 向 壓 力 ， 強(qiáng) 迫 局 部材 料 厚 度 減 薄 和 表 面 積 增 大 ， 獲 得 所 需 形 狀 和 尺寸 的 冷 沖 壓 工 藝 方 法 。 起 伏 成 形 ： 平 板 毛 坯 或 制 件 在 模 具 的 作 用 下 ， 產(chǎn)生 局 部 凸 起 （ 或 凹 下 ） 的 沖 壓 方 法 。 翻

25、 邊 ： 指 利 用 模 具 將 工 件 上 的 孔 邊 緣 或 外 緣 邊 緣翻 成 豎 立 的 直 邊 的 沖 壓 工 序 。 縮 口 ： 指 將 預(yù) 先 拉 深 好 的 圓 筒 或 管 狀 坯 料 ， 通 過(guò)模 具 將 其 口 部 縮 小 的 沖 壓 工 序 。 整 形 ： 利 用 模 具 將 彎 曲 或 拉 深 件 局 部 或 整 體 產(chǎn) 生不 大 的 塑 性 變 形 的 沖 壓 工 序 。 校 平 ： 指 利 用 模 具 將 有 拱 彎 、 翹 曲 的 平 板 制 件 壓平 的 沖 壓 工 序 。 沖 壓 模 具 沖 模 的 分 類簡(jiǎn)單模（ 單工序 模 ） 連續(xù)模（ 級(jí)進(jìn) 模 ） 復(fù)

26、合模 模 具 結(jié) 構(gòu)按 功 能 分 類 ， 主 要 有 ：1、 工 作 零 件 :直 接 對(duì) 坯 料 板 料 進(jìn) 行 沖 壓 加 工 的 沖 模 零件 。 包 括 凸 模 和 凹 模 等 零 件 。2、 定 位 零 件 :確 定 條 料 或 坯 料 在 沖 模 中 正 確 位 置 的 零件 。 主 要 包 括 擋 料 銷 、 定 位 銷 、 側(cè) 刃 等 零 件 。 3、 壓 料 、 卸 料 、 頂 料 零 件 :將 沖 切 后 的 零 件 或 廢 料 會(huì)從 模 具 中 卸 下 來(lái) 的 零 件 。 主 要 包 括 卸 料 板 、 頂 料 器 、氣 動(dòng) 頂 料 裝 置 等 零 件 。 4、 導(dǎo) 向

27、 零 件 :用 以 確 定 上 下 模 的 相 對(duì) 位 置 ， 保 證 運(yùn) 動(dòng)導(dǎo) 向 精 度 的 零 件 。 包 括 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 、 導(dǎo) 板 等 零 件 。5、 支 持 零 件 :將 凸 模 、 凹 模 固 定 于 上 下 模 上 ， 以 及 將上 下 模 固 定 在 壓 力 機(jī) 上 。 包 括 上 、 下 模 板 和 凸 凹 模固 定 板 等 零 件 。6、 緊 固 零 件 :把 模 具 上 所 有 零 件 連 接 成 一 個(gè) 整 體 的 零件 。 包 括 內(nèi) 六 角 螺 釘 、 卸 料 螺 釘 等 零 件 。 7、 緩 沖 零 件 :包 括 卸 料 彈 簧 、 聚 氨 脂 橡 膠

28、和 氮 氣 缸 等 。8、 安 全 零 件 及 其 它 輔 助 零 件主 要 有 安 全 側(cè) 銷 、 安 全 螺 釘 、 工 作 限 制 器 、 存 放 限 制器 、 上 下 料 架 、 廢 料 滑 槽 、 起 重 棒 、 吊 耳 等 。安 全 側(cè) 銷 ： 主 要 作 用 是 防 止 上 模 壓 料 板 緊 固 螺 釘 松 動(dòng)或 斷 裂 ， 導(dǎo) 致 壓 料 板 落 下 ， 造 成 人 員 、 工 裝 的 重 大損 失 。存 放 限 制 器 ： 主 要 作 用 是 防 止 模 具 彈 性 元 件 長(zhǎng) 期 受 壓而 失 效 和 防 止 刃 口 長(zhǎng) 期 接 觸 影 響 刃 口 的 壽 命 。 （ 一

29、般 采 用 聚 氨 脂 橡 膠 ）工 作 限 制 器 ： 主 要 作 用 是 限 制 凸 凹 模 的 吃 入 深 度 。 1） 單 工 序 模 ： 在 沖 壓 的 一 次 行 程 過(guò) 程 中 ， 只 能 完 成 一 個(gè) 沖 壓 工 序 的 模 具 。 沖 裁 模1 、 9 -螺 釘 2、 11-銷 釘 3-下 模 座 4-上 模 座5-凹 模 6-擋 料 銷 7-凸 模 固 定 板 8-凸 模 10-模 柄 12-卸 料 板 13-導(dǎo) 套 14-導(dǎo) 柱 15-導(dǎo) 料 板 彎曲模 1-模 座 ；2-銷 釘 ；3-凹 模4-凸 模 ；5-銷 ；6-模 柄 ； 7-彈 簧 ；8-螺 釘 拉 深 模

30、2） 級(jí) 進(jìn) 模 ： 在 沖 壓 的 一 次 行 程 過(guò) 程 中 ， 在 不 同 的工 位 上 同 時(shí) 完 成 兩 道 或 兩 道 以 上 沖 壓 工 序 的 模具 。 （ 續(xù) ） 3） 復(fù) 合 模 ： 在 沖 壓 的 一 次 行 程 過(guò) 程 中 ， 在 同 一工 位 上 同 時(shí) 完 成 兩 道 或 兩 道 以 上 沖 壓 工 序 的 模具 。 （ 續(xù) ） 圖 6模 -3 落 料 拉 深 沖 孔 復(fù) 合 模 圖 6模 4 落 料 沖 孔 級(jí) 進(jìn) 模 沖 裁 工 藝1沖 裁 變 形 過(guò) 程2沖 裁 斷 面 分 析3 影 響 沖 裁 件 質(zhì) 量 的 因素 1. 沖 裁 變 形 過(guò) 程 沖 裁 變

31、形 過(guò) 程 的 實(shí) 質(zhì) 就 是 對(duì) 材 料 施 加一 定 的 力 ， 使 其 超 過(guò) 強(qiáng) 度 極 限 即 B， 從 而 獲 得 需 要 的 形 狀 。 沖 裁 變 形 過(guò) 程 ：彈 性 變 形 塑 性 變 形 斷 裂 分 離 沖 裁 變 形 過(guò) 程彈 性變 形階 段 彈 、 塑 變 形斷 裂 、分 離階 段 ！ 凸 凹 模 間 隙 越 小 ， 塑 性 變 形 過(guò) 程 越 長(zhǎng) 2 沖 裁 斷 面 的 質(zhì) 量v圓 角 帶 Rolloverv光 亮 帶 Burnish Zonev斷 裂 帶 fracturev毛 刺 區(qū) burr 沖 裁 斷 面 分 析v 1 圓 角 帶 當(dāng) 凸 模 刃 口 壓 入

32、材料 時(shí) ， 刃 口 附 近 的 材 料 產(chǎn) 生彎 曲 和 伸 長(zhǎng) 變 形 ， 材 料 被 拉入 間 隙 的 結(jié) 果 。 材 料 塑 性 越好 ， 凸 凹 模 間 隙 越 大 ， 圓 角帶 越 大 ；v 2 光 亮 帶 發(fā) 生 在 塑 性 變 形階 段 ， 當(dāng) 刃 口 切 入 材 料 后 ，材 料 被 凸 凹 模 切 刃 的 側(cè) 表 面擠 壓 而 形 成 光 亮 垂 直 的 斷 面 ，通 常 占 全 斷 面 的 1/3-1/2。 間隙 越 小 ， 材 料 塑 性 越 好 ， 光亮 帶 越 寬 。 沖 裁 斷 面 分 析v 3 斷 裂 帶 形 成 于 斷 裂 階段 。 斷 面 粗 糙 ， 且 略

33、 帶 有斜 度 。 塑 性 差 的 材 料 撕 裂傾 向 嚴(yán) 重 ， 斷 裂 帶 所 占 比例 也 大 。v 4 毛 刺 區(qū) 在 模 具 側(cè) 面 距刃 尖 不 遠(yuǎn) 的 地 方 ， 在 拉 應(yīng)力 的 作 用 下 ， 裂 紋 開 始 生長(zhǎng) ， 材 料 斷 裂 而 產(chǎn) 生 的 。沖 裁 間 隙 越 小 ， 毛 刺 的 高度 越 小 。 影 響 沖 裁 斷 面 質(zhì) 量 的 因 素v1 材 料 性 能 的 影 響 材 料 塑 性 好 ， 沖 裁 時(shí) 裂 紋 出 現(xiàn) 得 較 遲 ，材 料 被 剪 切 的 深 度 大 ， 所 得 斷 面 光亮 帶 所 占 比 例 就 大 ； 材 料 塑 性 差 ，容 易 拉

34、 斷 ， 裂 紋 出 現(xiàn) 較 早 ， 光 亮 帶少 。v2 沖 模 間 隙v3 刃 口 的 鋒 利 程 度 及 沖 裁 力 沖 模 間 隙 凸 模 與 凹 模 工 作 部 分 尺 寸的 差 值 稱 為 間 隙 。 公 式 ： Z Dd-dp 公 式 中 D凹 模 尺 寸 (mm)Z沖 裁 間 隙 （ 雙 邊 值 ） （ mm）d凸 模 尺 寸 (mm)沖 模 間 隙 不 僅 對(duì)沖 裁 過(guò) 程 及 沖 裁件 斷 面 質(zhì) 量 具 有重 要 影 響 ； 還 影響 到 模 具 壽 命 和沖 裁 力 的 大 小 。 沖 裁 間 隙 對(duì) 沖 裁 質(zhì) 量 的 影 響 間 隙 小 ， 出 現(xiàn) 二 次 剪 裂

35、， 產(chǎn) 生 第 二 光 亮 帶間 隙 大 ， 出 現(xiàn) 二 次 拉 裂 ， 產(chǎn) 生 二 個(gè) 斜 度*沖 裁 （ 設(shè) 計(jì) ） 間 隙 一 般 選 用 最 小 合 理 間 隙 值 （ Z min） 。 1.間 隙 小優(yōu) 點(diǎn) ： 沖 裁 件 質(zhì) 量 好 ；缺 點(diǎn) ： 增 大 了 沖 裁 力 、 卸 料 力 和 推 件 力 ， 加 劇 了 凸 、凹 模 的 磨 損 ， 縮 短 了 模 具 壽 命 。 板 料 在 過(guò) 小 間 隙 沖 裁 時(shí) 受 到 擠 壓 而 產(chǎn) 生 壓縮 變 形 ， 所 以 沖 裁 件 的 尺 寸 略 有 變 化 : 落 料 件 的 外 形 尺 寸 增 大 ； 沖 孔 件 的 孔 腔

36、尺 寸 縮 小 。 缺 點(diǎn) ： 因 彈 性 回 復(fù) 而 使 落 料 件的 外 形 尺 寸 縮 小 ， 沖 孔 件 的內(nèi) 腔 尺 寸 增 大 ， 品 質(zhì) 較 差 。(2)間 隙 過(guò) 大斷 面 特 點(diǎn) ： 切 斷 面 光 亮 帶 減 小 ， 圓 角 帶 與 錐 度 增 大 ， 形成 厚 大 的 拉 長(zhǎng) 毛 刺 。優(yōu) 點(diǎn) ： 推 件 力 與 卸 料 力 減 小 ， 甚 至 為零 ， 材 料 對(duì) 凸 、 凹 模 的 摩 擦 作 用 大 大減 弱 ， 所 以 模 具 壽 命 較 長(zhǎng) 。應(yīng) 用 :對(duì) 于 批 量 較 大 而 公 差 又 無(wú) 特 殊要 求 的 沖 裁 件 ， 可 適 當(dāng) 采 用 “ 大 間

37、隙 ”沖 裁 。 正 確 選 擇 合 理 的 間 隙 值 當(dāng) 沖 裁 件 斷 面 質(zhì) 量 要 求 較 高 時(shí) ， 應(yīng) 選 取 較 小 的 間 隙值 。對(duì) 沖 裁 件 斷 面 質(zhì) 量 無(wú) 嚴(yán) 格 要 求 時(shí) ， 應(yīng) 盡 可 能 加 大 間隙 ， 以 利 于 提 高 沖 模 壽 命 。合 理 沖 裁 單 面 間 隙 間 隙 值 Z/2= mt t ： 沖 裁 板 料 厚 度 ， mm；m： 與 材 料 性 能 及 板 厚 有 關(guān) 的 系 數(shù) ， 通 常 （ 3-8） %， 設(shè) 計(jì) 落 料 模 先 確 定 凹 模 刃 口 尺 寸 。 以 凹 模 為 基 準(zhǔn) ， 沖 裁 間隙 通 過(guò) 減 小 凸 模

38、刃 口 尺 寸 來(lái) 取 得 。 設(shè) 計(jì) 沖 孔 模 先 確 定 凸 模 刃 口 尺 寸 。 以 凸 模 為 基 準(zhǔn) ， 沖 裁 間隙 通 過(guò) 增 大 凹 模 刃 口 尺 寸 來(lái) 取 得 。 二 、 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 計(jì) 算 原 則 落 料 件 的 大 端 尺 寸等 于 凹 模 尺 寸 ， 沖孔 件 的 小 端 尺 寸 等于 凸 模 尺 寸 。在 測(cè) 量 與 使 用 中 ，落 料 件 以 大 端 尺 寸為 基 準(zhǔn) ， 沖 孔 件 以小 端 尺 寸 為 基 準(zhǔn) 。 凸 凹 模 刃 口 尺 寸 的 確 定 ： 落 料 模 ： 凹 模 刃 口 尺 寸 = 工 件 要 求 尺 寸 ； 凸

39、模 刃 口 尺 寸 = 凹 模 刃 口 尺 寸 -間 隙 值沖 孔 模 ： 凸 模 刃 口 尺 寸 = 工 件 要 求 尺 寸 ； 凹 模 刃 口 尺 寸 = 凸 模 刃 口 尺 寸 + 間 隙 值落 料 件 尺 寸 取 決 于 凹 模 刃 口 尺 寸 ，沖 孔 件 的 尺 寸 取 決 于 凸 模 刃 口 （ 沖 子 ） 尺 寸 。 影 響 沖 裁 斷 面 質(zhì) 量 的 因 素v1 材 料 性 能 的 影 響 v2 沖 模 間 隙v3 沖 裁 力 及 刃 口 的 鋒 利 程 度 (3) 沖 裁 力 對(duì) 沖 裁 質(zhì) 量 的 影 響 v沖 裁 力 ： 沖 裁 過(guò) 程 中 凸 模 對(duì) 板 料 施 加

40、的 壓 力 。v為 選 擇 沖 壓 設(shè) 備 和 設(shè) 計(jì) 模 具 提 供 依 據(jù) v平 刃 沖 裁 力 按 下 式 計(jì) 算 ： P =KLt Lt bP 沖 裁 力 ， N；L 沖 裁 周 邊 長(zhǎng) 度 ， mm；t 板 料 厚 度 ， mm； 材 料 抗 剪 強(qiáng) 度 ， MPa； b 材 料 抗 拉 強(qiáng) 度 ， MPa； K 安 全 系 數(shù) ， 一 般 取 K=1.3。 1彎 曲 變 形 過(guò) 程 的 特 點(diǎn)2彎 裂 最 小 彎 曲 半 徑3彎 曲 回 彈 1彎 曲 變 形 過(guò) 程 的 特 點(diǎn)變 形 特 點(diǎn) ： 變 形 區(qū) 域 主 要在 圓 角 部 位 ； 外 層 金 屬 受 拉 應(yīng) 力 ，內(nèi) 層

41、 金 屬 受 壓 應(yīng) 力 。變 形 區(qū) 變 薄 ； 中 性 層 Neutral Line： 切 向 應(yīng) 力 或切 向 應(yīng) 變 為 零 ， 位于 板 料 中 心 部 位 拉 應(yīng) 力 壓 應(yīng) 力 2 彎 裂 及 最 小 彎 曲 半 徑v相 對(duì) 彎 曲 半 徑 （ r/t） ： 表 示 彎 曲 變 形 程 度坯 料 越 厚 ， 彎 曲 半 徑 越 小 ， 其 變 形 程 度 越大 ， 壓 縮 及 拉 伸 應(yīng) 力 就 最 大 ， 也 最 容 易 破裂 。 為 防 止 彎 裂 ， 必 須 規(guī) 定 出 最 小 彎 曲 半徑 rmin。最 小 相 對(duì) 彎 曲 半 徑 rmin/t （ 0.25-1.0） 。

42、 影 響 最 小 彎 曲 半 徑 的 主 要 因 素（ 1） 材 料 的 力 學(xué) 性 能 塑 性 越 好 ， 彎 曲 半 徑 越 小（ 2） 彎 曲 件 角 度 理 論 上 講 ， 直 邊 部 分 不 參加 變 形 ， 因 而 與 彎 曲 角 無(wú) 關(guān) ， 但 是 實(shí) 際 彎 曲 過(guò) 程中 ， 圓 角 附 近 的 直 邊 參 與 了 彎 曲 ， 即 擴(kuò) 大 了 彎 曲變 形 區(qū) 的 范 圍 ， 彎 曲 角 越 小 ， 圓 角 部 分 外 表 面 纖維 的 變 形 分 散 效 果 越 顯 著 ， 最 小 彎 曲 半 徑 數(shù) 值 也越 小（ 3） 板 料 的 纖 維 方 向 和 表 面 質(zhì) 量 彎

43、曲 件 的 彎曲 線 與 軋 制 方 向 平 行 時(shí) ， 最 小 彎 曲 半 徑 最 大 ； 彎曲 時(shí) ， 沖 裁 件 斷 面 上 的 斷 裂 帶 及 毛 刺 在 拉 應(yīng) 力 作用 下 會(huì) 產(chǎn) 生 應(yīng) 力 集 中 ， 導(dǎo) 致 彎 曲 件 從 側(cè) 邊 開 始 破裂 。 彎 曲 時(shí) 的 纖 維 方 向坯 料 纖 維 方 向 ： 與 彎 曲 線 垂 直 （ 如 圖 ）對(duì) 板 料 進(jìn) 行 彎 曲 要 注 意 ： 1.彎 曲 線 力 求 與 鍛 造 流 紋 垂 直 ， 否 則 ， 彎 曲 半 徑 要 大 ； 3 彎 曲 時(shí) 的 回 彈 現(xiàn) 象v回 彈 Spring Back： 當(dāng) 外 力 去 掉 后 ，

44、 塑 性 變 形保 留 下 來(lái) ， 而 彈 性 變 形 部 分 則 消 失 ， 使 彎 曲件 的 角 度 和 彎 曲 半 徑 與 模 具 的 尺 寸 和 形 狀 不一 致 。 回 彈 角 (0 10)0v影 響 回 彈 角 因 素 ： 材 料 的 力 學(xué) 性 能 （ 屈 服 極 限 越 高 ，角 越 大 ） 、 板 料 厚 度 、 彎 曲 形 狀 、 相 對(duì) 彎 曲 半 徑以 及 彎 曲 力 的 大 小 等 。 減 小 彎 曲 回 彈 的 措 施v在 設(shè) 計(jì) 彎 曲 模 具 時(shí) ， 應(yīng) 使 模 具 的 彎 曲 角度 0比 彎 曲 件 彎 曲 角 度 小 一 個(gè) 回 彈 角 =（ - 0） 。

45、v改 進(jìn) 模 具v校 正 改 進(jìn) 模 具 以 減 小 回 彈 角 1拉 深 過(guò) 程2拉 深 件 受 力3 拉 深 件 的 主 要 缺 陷 及 其防 止 缺 陷 的 方 法 拉 深 Drawing又 稱 拉 延v1 拉 伸 變 形 過(guò) 程 ：凸 模 底 部 金 屬不 變 形底 部 以 外 環(huán) 形部 分 變 形 后 形 成側(cè) 壁凸 緣 部 分 為 變形 區(qū) ， 其 它 部 分為 傳 力 區(qū) ， 不 參加 主 要 變 形 v應(yīng) 力 分 布底 部 ： 徑 向 和 切 向 拉應(yīng) 力側(cè) 壁 ： 單 向 軸 向 拉 應(yīng)力環(huán) 形 區(qū) ： 徑 向 拉 應(yīng) 力和 切 向 壓 應(yīng) 力 （ 切 向壓 縮 ， 徑 向

46、伸 長(zhǎng) ）v壁 厚 變 化側(cè) 壁 上 部 壁 厚 最 大靠 近 底 部 圓 角 附 近 壁厚 最 小 ， 最 易 破 裂 2 拉 深 件 的 主 要 質(zhì) 量 問(wèn) 題 v主 要 缺 陷 ：起 皺拉 裂 ： 起 皺 原 因 v 變 形 區(qū) 一 旦 起 皺 ， 對(duì) 拉 深 的 正 常 進(jìn) 行是 非 常 不 利 的 。 因 為 毛 坯 起 皺 后 ， 拱 起 的 皺褶 很 難 通 過(guò) 凸 、 凹 模 間 隙 被 拉 入 凹 模 ， 如 果強(qiáng) 行 拉 入 ， 則 拉 應(yīng) 力 迅 速 增 大 ， 容 易 使 毛 坯受 過(guò) 大 的 拉 力 而 導(dǎo) 致 斷 裂 報(bào) 廢 。 即 使 模 具 間隙 較 大 ， 或

47、 者 起 皺 不 嚴(yán) 重 ， 拱 起 的 皺 褶 能 勉強(qiáng) 被 拉 進(jìn) 凹 模 內(nèi) 形 成 筒 壁 ， 皺 折 也 會(huì) 留 在 工件 的 側(cè) 壁 上 ， 從 而 影 響 零 件 的 表 面 質(zhì) 量 。 同時(shí) ， 起 皺 后 的 材 料 在 通 過(guò) 模 具 間 隙 時(shí) 與 凸 模 、凹 模 間 的 壓 力 增 加 ， 導(dǎo) 致 與 模 具 間 的 摩 擦 加劇 ， 磨 損 嚴(yán) 重 ， 使 得 模 具 的 壽 命 大 為 降 低 。因 此 ， 起 皺 應(yīng) 盡 量 避 免 。 產(chǎn) 生 缺 陷 的 原 因 ：v起 皺 Wrinkles： 凸 緣 區(qū) ，切 向 壓 應(yīng) 力 最 大 ， 當(dāng) 3過(guò) 大 ， 材

48、 料 又 較 薄 ， 3超 過(guò) 此 時(shí) 材 料 所 能 承 受 的臨 界 壓 應(yīng) 力 時(shí) ， 材 料 就 會(huì)失 穩(wěn) 彎 曲 而 拱 起 。v拉 裂 ： 筒 形 件 底 部 圓 角 附近 。 加 工 硬 化 ， 且 壁 厚 減薄 最 嚴(yán) 重 。 防 止 起 皺 的 方 法 可 采 用 設(shè) 置 壓 邊 圈 通 過(guò) 增 加 毛 坯 的 相 對(duì) 厚 度 或 拉 深 系 數(shù) 的 途 徑 來(lái) 防 止 。（ 板 料 越 薄 ， 拉 深 系 數(shù) 越 小 ， 則 越 容 易 起 皺 。 ） 起 皺 主 要 是 由于 凸 緣 切 向 壓應(yīng) 力 超 過(guò) 了 板材 臨 界 壓 應(yīng) 力所 引 起 的 ， 與壓 桿 失

49、穩(wěn) 類 似 。凸 緣 起 皺 不 僅取 決 于 切 向 壓應(yīng) 力 的 大 小 ，而 且 取 決 于 凸緣 的 相 對(duì) 厚 度 。 拉 裂 的 原 因v 拉 深 件 的 厚 度 沿 底 部 向 口 部方 向 是 不 同 的 。 在 圓 筒 件 側(cè)壁 的 上 部 厚 度 增 加 最 多 ， 約為 30 ； 而 在 筒 壁 與 底 部 轉(zhuǎn)角 稍 上 的 地 方 板 料 厚 度 最 小 ，厚 度 減 少 了 近 10 ， 該 處 拉深 時(shí) 最 容 易 被 拉 斷 。 通 常 稱此 斷 面 為 “ 危 險(xiǎn) 斷 面 ” 。 當(dāng)該 斷 面 的 應(yīng) 力 超 過(guò) 材 料 此 時(shí)材 料 的 強(qiáng) 度 極 限 時(shí) ，

50、 零 件 就在 此 處 產(chǎn) 生 破 裂 。 即 使 拉 深件 未 被 拉 裂 ， 由 于 材 料 變 薄過(guò) 于 嚴(yán) 重 ， 也 可 能 使 產(chǎn) 品 報(bào)廢 。 (2) 防 止 拉 裂 的 方 法 v1、 選 擇 合 理 的 拉 深 系 數(shù) 。v2、 凹 、 凸 模 的 轉(zhuǎn) 角 處 必 須 有 圓 角 ， 以 使 材 料在 此 處 容 易 流 動(dòng) 。v3、 控 制 凹 、 凸 模 間 隙 ， 一 般 取 Z=(1.1-1.2)v （ 間 隙 ( C)偏 小 ， 易 拉 穿 工 件 ， 使 模 具 加 速 磨 損 ， 降 低 壽 命 ；間 隙 (C)偏 大 ， 拉 深 件 精 度 變 差 ， 易 起

51、 皺 。 ）v4、 注 意 模 具 的 潤(rùn) 滑 ， 拉 深 時(shí) 要 加 潤(rùn) 滑 劑 ， 可降 低 側(cè) 壁 部 分 的 拉 深 應(yīng) 力 ， 也 能 減 小 模 具 磨損 。 v拉 深 系 數(shù) Drawing Coefficience： 工件 直 徑 d與 毛 坯 直 徑D的 比 值 稱 為 拉 伸 系數(shù) m =d/D0d 拉 深 后 的 工 件 直 徑 ，mm；D0 拉 深 前 坯 料 直 徑 ， mm。極 限 拉 伸 系 數(shù) ： 保 證 危 險(xiǎn)面 不 被 拉 裂 的 拉 深 系 數(shù)的 最 小 值 ；若 m小 于 極 限 拉 深 系 數(shù) ， 不能 一 次 拉 伸 成 形 ， 則 可以 采 用 多

52、 次 拉 深 工 藝 。 拉 深 次 數(shù)v 各 道 工 序 的 拉 深 系數(shù) ：vm1=d1/D m2=d2/d1vmn=dn/dn-1vm總 =m1*m2*mn =dn/D v連 續(xù) 拉 深 次 數(shù) 不 宜 太 多 ， 如 低 碳 鋼 或 鋁 ， 不多 于 45次 ， 否 則 工 件 因 加 工 硬 化 會(huì) 使 塑 性 下降 ， 導(dǎo) 致 拉 裂 。v 穿 插 中 間 退 火 可 消 除 硬 化 。 上 表 只 適 合 08及 10號(hào) 鋼 的 拉 深 件 課 后 思 考1、 拉 深 工 序 中 的 起 皺 、 拉 裂 現(xiàn) 象 是 如 何 產(chǎn)生 的 ， 如 何 防 止 它 ？2、 拉 深 過(guò) 程

53、 中 潤(rùn) 滑 的 目 的 是 什 么 ？ 如 何 合理 潤(rùn) 滑 ？3、 說(shuō) 出 圓 筒 形 拉 深 件 壁 部 破 裂 ， 凸 緣 起 皺的 原 因 ， 并 指 出 預(yù) 防 方 法 。 測(cè) 驗(yàn) 題填 空1、 拉 深 變 形 程 度 用 拉 深 系 數(shù) m 表 示 。判 斷 1、 后 次 拉 深 的 拉 深 系 數(shù) 可 取 得 比 首 次 拉 深 的 拉 深 系 數(shù)小 。 （ ） 2、 拉 深 系 數(shù) 越 小 ， 說(shuō) 明 拉 深 變 形 程 度 越 大 。 （ ）3、 要 分 多 次 拉 深 的 圓 筒 形 件 ， 每 次 拉 深 系 數(shù) 應(yīng) 該 大 于 或等 于 圖 表 推 薦 值 。 （ ）

54、計(jì) 算 測(cè) 驗(yàn) 題判 斷 填 空1、 一 般 情 況 下 ， 拉 深 模 的 凹 模 的 圓 角 表 面 粗 糙 度 應(yīng) 比 凸模 的 圓 角 表 面 粗 糙 度 小 些 。 （ ） 2、 在 拉 深 過(guò) 程 中 ， 壓 邊 力 過(guò) 大 或 過(guò) 小 均 可 能 造 成 拉 裂 。（ ） 1、 拉 深 模 中 壓 邊 圈 的 作 用 是 防 止 工 件 在 變 形 過(guò) 程 中 發(fā) 生 起 皺 。2、 拉 深 加 工 時(shí) ， 潤(rùn) 滑 劑 涂 在 與 凹 模 接 觸 的 毛 坯 表 面 上 。3、 拉 深 過(guò) 程 中 的 輔 助 工 序 有 中 間 退 火 、 潤(rùn) 滑 、 酸 洗 等 。 其 它 塑

55、 性 加 工 方 法軋 制 拉 拔 擠 壓 壓 力 加 工 分 類 v鍛壓 鍛造 模 鍛 自由鍛 手工自由鍛（打鐵） 機(jī)器自由鍛（錘類、 壓力機(jī)） 沖壓v 擠 壓v 拉 拔v 軋 制 。 一 般 來(lái) 說(shuō) ， 軋 制 、 擠 壓 、 拉 拔 以 生 產(chǎn) 原材 料 為 主 ， 主 要 用 于 獲 得 型 材 、 棒 材 、 線材 、 板 材 及 各 種 管 材 等 ； 鍛 造 和 沖 壓 用 來(lái)生 產(chǎn) 毛 坯 或 零 件 。 借 助 于 摩 擦 力和 壓 力 使 金 屬 坯料 通 過(guò) 兩 個(gè) 旋 轉(zhuǎn)的 軋 輥 間 的 空 隙而 變 形 的 壓 力 加工 方 法 。 用 于 生 產(chǎn) 各種 規(guī) 格 鋼

56、 板 、 型鋼 和 鋼 管 等 鋼 材 。 軋 制 成 形 軋 制 成 形v 一 、 縱 軋v 軋 輥 軸 線 與 坯 料 軸 線 互 相 垂 直的 軋 制 方 法 。 包 括 各 種 型 材 軋制 、 輥 鍛 軋 制 、 輾 環(huán) 軋 制 等 。v 1.輥 鍛 軋 制 ： 使 坯 料 通 過(guò) 裝 有圓 弧 形 模 塊 的 一 對(duì) 相 對(duì) 旋 轉(zhuǎn) 的軋 輥 時(shí) 受 壓 而 變 形 的 生 產(chǎn) 方 法 。v 產(chǎn) 品 ：v 扁 斷 面 的 長(zhǎng) 桿 件 ， 如 扳 手 、活 動(dòng) 扳 手 、 鏈 環(huán) 等 。v 帶 有 不 變 形 頭 部 而 沿 長(zhǎng) 度 方向 橫 截 面 面 積 遞 減 的 鍛 件 ，

57、如葉 片 等 。 v 連 桿 成 形 。 輥 鍛 示 意 圖 v 2.輾 環(huán) 軋 制 ： 擴(kuò) 大 環(huán) 形 坯 料 的 外 徑 和 內(nèi) 徑 ， 從 而 獲 得 各種 環(huán) 狀 零 件 的 軋 制 方 法 。v 產(chǎn) 品 ： 火 車 輪 箍 、 軸 承 座 圈 、 齒 輪 及 法 蘭 等 輾 環(huán) 軋 制 示 意 圖 v 二 、 橫 軋 ： 軋 輥 軸 線 與 坯 料 軸 線 互 相 平 行 的 軋 制 方 法 。v 產(chǎn) 品 ： 齒 輪 軋 制 等v 三 、 斜 軋 ： 亦 稱 螺 旋 斜 軋 。 軋 輥 軸 線 與 坯 料 軸 線 相 交 一 定 角 度 的軋 制 方 法 。v 產(chǎn) 品 ： 高 速 鋼

58、 滾 刀 、 冷 軋 絲 杠 、 鋼 球 軋 制 等 。 橫 軋 示 意 圖 螺 旋 斜 軋 示 意 圖 利 用 拉 力 ， 將 金 屬 坯 料 拉 過(guò)拉 拔 模 的 模 孔 而 成 形 的 壓 力 加 工方 法 。 常 需 經(jīng) 多 次 拉 拔 ， 依 次 通過(guò) 形 狀 和 尺 寸 逐 漸 變 化 的 模 孔 ，才 能 得 到 所 需 截 面 的 產(chǎn) 品 。2 拉 拔 成 形 2 拉 拔 成 形 二 、 拉 拔 形 式 ： 1 線 材 拉 拔 ： 生 產(chǎn) 各 種 金 屬 導(dǎo) 線 2 棒 料 拉 拔 ： 截 面 形 狀 ， 如 圓 形 、 方 形 、 矩 形 、 六 角 形 等 3 型 材 拉

59、拔 ： 生 產(chǎn) 特 殊 截 面 或 復(fù) 雜 截 面 形 狀 的 異 形 型 材 生 產(chǎn) 4 管 材 拉 拔 ： 以 圓 管 為 主 ， 也 可 拉 制 橢 圓 形 管 、 矩 形 管 和 其 他 截面 形 狀 的 管 材 。 管 材 拉 拔 后 管 壁 將 增 厚 ， 如 果 希 望 管 壁 厚 度 變 化時(shí) ， 拉 拔 過(guò) 程 中 要 加 芯 棒 。 拉 拔 生 產(chǎn) 所 獲 得 的 產(chǎn) 品 具 有 較 高 的 精 度 與 表 面 光 潔 度 ， 故 亦常 用 于 對(duì) 軋 制 件 (棒 料 ， 管 材 )的 再 加 工 以 提 高 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 。 低碳 鋼 和 大 多 數(shù) 有 色 金 屬

60、及 其 合 金 部 可 以 經(jīng) 拉 拔 成 形 。 v3 擠 壓 v 將 金 屬 坯 料 放 在 擠 壓 筒 內(nèi) ， 用 強(qiáng) 大 的 壓 力 從一 端 的 模 孔 中 擠 出 而 變 形 的 加 工 方 法 。 3 擠 壓 (一 )分 類 1 按 金 屬 流 動(dòng) 方 向 分 ： 正 擠 壓 ： 金 屬 流 動(dòng) 方 向 與 凸 模 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 同 。 反 擠 壓 ： 金 屬 流 動(dòng) 方 向 與 凸 模 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 反 。 復(fù) 合 擠 壓 ： 正 反 擠 壓 同 時(shí) 發(fā) 生 。 徑 向 擠 壓 ： 金 屬 流 動(dòng) 方 向 與 凸 模 運(yùn) 動(dòng) 方 向 成 90 。 （ 二 ） 特 點(diǎn)

61、 ：1 三 向 壓 應(yīng) 力 ， 提 高 金 屬 塑 性 2 零 件 精 度 高 ， 粗 糙 度 低 ， IT6-IT7,Ra3.2-0.83 形 狀 復(fù) 雜 件 ， 深 孔 、 薄 壁 、 異 形 斷 面 件 。4 機(jī) 械 性 能 高 ， 纖 維 合 理 。5 節(jié) 省 原 材 料 ， 生 產(chǎn) 率 高 ， 材 料 利 用 可 達(dá) 70%， 易 自 動(dòng) 化 。2 按 變 形 溫 度 ：熱 擠 壓 ： T T再 變 形 抗 力 小 ， 表 面 粗 糙 。冷 擠 壓 ： T T再 變 形 抗 力 大 ， 表 面 光 潔 ， 組 織 硬 化 ， 強(qiáng) 度 高 。溫 擠 壓 ： 介 冷 熱 之 間 ， 低

62、于 T再 下 某 一 溫 度 ， 氧 化 脫 碳 少 （ 與 熱比 ） ， 變 形 抗 力 小 （ 與 冷 比 ） ， 中 碳 鋼 、 合 金 鋼 均 可 擠 。 v 徑 向 鍛 造 ： 是 在 坯 料 周 圍對(duì) 稱 分 布 幾 個(gè) 錘 頭 ， 對(duì) 坯料 沿 徑 向 進(jìn) 行 高 頻 率 同 步鍛 打 ， 坯 料 通 常 邊 旋 轉(zhuǎn) 邊作 軸 向 送 進(jìn) ， 使 坯 料 斷 面尺 寸 減 小 ， 軸 向 延 伸 ， 同時(shí) 加 壓 方 向 繞 軸 回 轉(zhuǎn) ， 使斷 面 成 對(duì) 稱 狀 ， 其 使 用 的設(shè) 備 為 徑 向 鍛 機(jī) 。 其 它 塑 性 加 工 方 法 -4 徑 向 鍛 造徑 向 鍛

63、造 可 鍛 造 圓 形 ， 方 形 、 多 邊 形 的 臺(tái) 階 軸 和內(nèi) 孔 復(fù) 雜 或 者 內(nèi) 徑 很 小 而 長(zhǎng) 度 較 長(zhǎng) 的 空 心 軸 。 其 它 塑 性 加 工 方 法 -5 擺 動(dòng) 碾 壓v 大 截 面 餅 類 鍛 件 的 成 形需 要 噸 位 很 大 的 鍛 壓 設(shè)備 和 工 藝 裝 備 。 如 果 實(shí)模 具 局 部 壓 縮 坯 料 ， 變形 只 在 坯 料 內(nèi) 部 的 局 部產(chǎn) 生 ， 而 且 使 這 個(gè) 塑 性變 形 區(qū) 沿 坯 料 作 相 對(duì) 運(yùn)動(dòng) ， 使 整 個(gè) 坯 料 逐 步 變形 ， 這 樣 就 能 大 大 降 低鍛 造 壓 力 和 設(shè) 備 噸 位 容量 。 這 種

64、 工 藝 方 法 即 為擺 動(dòng) 碾 壓 。 6 液 態(tài) 模 鍛 將 一 定 量 的 液 態(tài) 金 屬 直 接 注 入 金 屬 模 膛 ， 隨 后 在壓 力 的 作 用 下 ， 使 處 于 熔 融 或 半 熔 融 狀 態(tài) 的 金 屬液 發(fā) 生 流 動(dòng) 并 凝 固 成 形 ， 同 時(shí) 伴 有 少 量 塑 性 變 形 ，從 而 獲 得 毛 坯 或 零 件 的 加 工 方 法 。 1.工 藝 流 程 ： （ 1） 金 屬 液 和 模 具 準(zhǔn) 備 （ 2） 澆 注（ 3） 合 模 施 壓 （ 4） 開 模 取 件 液 態(tài) 模 鍛 液 態(tài) 模 鍛 2.特 點(diǎn) ： （ 1） 液 態(tài) 金 屬 自 始 至 終 承

65、 受 等 靜 壓 ， 在 壓 力 下 完 成 結(jié) 晶凝 固 。 （ 2） 已 凝 固 金 屬 在 壓 力 作 用 下 產(chǎn) 生 塑 性 變 形 ， 保 證 尺 寸精 度 。 （ 3） 凝 固 過(guò) 程 中 能 得 到 強(qiáng) 制 補(bǔ) 縮 ， 比 壓 鑄 件 組 織 致 密 。 （ 4） 可 成 形 形 狀 復(fù) 雜 的 鍛 件 。 3.應(yīng) 用 ： 活 塞 、 壓 力 表 殼 體 、 汽 車 油 泵 殼 體 、 摩 托 車 零 件 等 鋁 合金 零 件 ； 齒 輪 、 蝸 輪 、 高 壓 閥 體 等 銅 合 金 零 件 ； 鋼 彈 頭 、鑿 巖 機(jī) 缸 體 等 碳 鋼 、 合 金 鋼 零 件 。 vend

66、 7 爆 炸 成 形 利 用 爆 炸 物 質(zhì) 在 爆 炸 瞬 間 釋 放出 巨 大 的 化 學(xué) 能 對(duì) 金 屬 坯 料 進(jìn)行 加 工 的 高 能 率 成 形 方 法 。 特 點(diǎn) ： 模 具 簡(jiǎn) 單 ， 僅 用 凹 模 即 可 。 簡(jiǎn) 化 設(shè) 備 。 能 提 高 材 料 的 塑 性 變 形 能 力 ，適 用 于 塑 性 差 的 難 成 形 材 料 。 適 用 于 大 型 零 件 成 形 。 爆 炸 成 形 一 、 簡(jiǎn) 單 模在 沖 床 的 一次 沖 程 中 只完 成 一 個(gè) 沖壓 工 序 的 模具 ， 稱 為 簡(jiǎn)單 模 。 二 、 連 續(xù) 模在 沖 床 的 一 次 行 程中 ， 在 模 具 的 不 同部 位 上 同 時(shí) 完 成 數(shù)道 沖 壓 工 序 的 模 具 ，稱 為 連 續(xù) 模 。使 用 連 續(xù) 模 可 以 減少 模 具 和 設(shè) 備 數(shù) 量 ，提 高 生 產(chǎn) 效 率 ， 但模 具 結(jié) 構(gòu) 較 復(fù) 雜 。 凸 、 凹 模 做 成 一 體 三 、 復(fù) 合 模在 沖 床 的 一 次沖 程 中 ， 在 模具 的 同 一 部 位上 同 時(shí) 完 成 數(shù)道 沖 壓 工 序 的模 具 ， 稱 為 復(fù)