冲压工艺与模具设计课件

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1、冷冲压工艺及模具设计授课学时：56理论学时4学时实验课程任务：1.了解常见冲压工序的变形规律；2.认识冲压成形工艺方法、冲压模具典型结构；3.掌握冲压工艺与模具设计方法；4.具备进行中等复杂冲压零件的冲压工艺编制、冲模设计的能力。课程性质：模具设计与制造专业的一门主干专业技术课，是一门实践性、综合性很强的课程。课程情况总体简介总目录第一章　冲压加工基本理论第二章　冲裁工艺及模具设计第三章　弯曲及弯曲模设计第四章　拉深第五章其他成形工艺及模具设计第六章多工位精密自动级进模设计第七章冲压工艺规程的编制第八章典型冲压模具零件制造与装

2、配冷冲压：一、冲压的概念1.基本概念冲压生产场景室温下压力机模具材料分离或塑性变形。第一章冲裁加工基本问题冷冲压是一种金属压力加工方法，它是在常温（冷态）下，利用冲模在压床上对金属（或非金属）板料施加压力使其分离或变形，从而得到一定形状零件的加工方法。如图0－l所示，利用凸模和凹模对直径为D的圆板料加一压力F就冲出人们需要的面盆。它是建立在金属材料塑性基础上的一种工艺。由于它主要用于加工板料零件，所以有时也叫板料冲压。冷冲压和板料冲压的涵义差不多，而冷冲压的涵义要广泛些，包括了立体冲压。图0－l冲压过程第一章冲裁加工基本问题加

3、工对象：主要是金属板材加工依据：板材冲压成形性能（主要是塑性）加工设备：主要是压力机加工工艺装备：冲压模具1.基本概念（续）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）。第一章冲裁加工基本问题1.基本概念（续）合理的冲压工艺先进的模具高效的冲压设备冲压生产的三要素第一章冲裁加工基本问题特别强调：冲压模具重要性冲模一种特殊工艺装备。冲模与冲压件有“一模一样”的关系。冲模没有通用性。冲模是冲压生产必不可少的工艺装备，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。冲模的功能和作用、冲模

4、设计与制造方法和手段，决定了冲模是技术密集、高附加值型产品。1.基本概念（续）第一章冲裁加工基本问题2.冷冲压有以下特点（与切削比较）：④所用的原材料多为金属和非金属的板料。①它是无屑加工，被加工的金属在再结晶温度以下产生塑性变形，不产生切屑，变形中金属产生加工硬化。②所用设备是冲床，冲床供给变形所需的力。③所用的工具是各种形式的冲模，冲模对材料塑性变形加以约束．并直接使材料变成所需的零件。第一章冲裁加工基本问题冷冲压与其他加工方法比较，在技术上、经济上有许多优点：①在压床简单冲压下，能得到形状复杂的零件，而这些零件用其他的方

5、法是不可能或者很难得到的。如汽车驾驶室的车门、顶盖和鼻子板这些具有流线型的零件。②制得的零件一般不进一步加工，可直接用来装配，而且有一定精度，具有互换性。③在耗料不大的情况下，能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件。④材料利用率高，一般为70％－85％。第一章冲裁加工基本问题⑥冲压零件的质量主要靠冲模保证，所以操作方便，要求的工人技术等级不高，便于组织生产。⑤生产率高，冲床冲一次一般可得一个零件，而冲床一分钟的行程少则几次，多则几百次。同时，毛坯和零件形状规则，便于实现机械化和自动化。⑦在大量生产的条件下，产品的成

6、本低。低耗、高效、低成本、“一模一样”、质量稳定、高一致性，可加工薄壁、复杂零件，板材有良好的冲压成形性能，模具成本高，所以，冲压成形适宜批量生产。第一章冲裁加工基本问题模具要求高、制造复杂、周期长、制造费昂贵，因而在小批量生产中受到限制。另外，冲压件的精度决定于模具精度，如零件的精度要求过高，用冷冲压生产就难以达到。冷冲压的缺点第一章冲裁加工基本问题冲压加工是制造业中最常用的一种材料成形加工方法。冲压成形产品示例一——日常用品冲压成形产品示例二——高科技产品第一章冲裁加工基本问题二、冲压工序的分类根据材料的变形特点分：分离工

7、序：分离工序、成形工序冲压成形时，变形材料内部的应力超过强度极限σb，使材料发生断裂而产生分离，从而成形零件。分离工序主要有剪裁和冲裁等。第一章冲裁加工基本问题第一章冲裁加工基本问题成形工序：冲压成形时，变形材料内部应力超过屈服极限σs，但未达到强度极限σb，使材料产生塑性变形，从而成形零件。成形工序主要有弯曲、拉深、翻边等。二、冲压工序的分类（续）第一章冲裁加工基本问题第一章冲裁加工基本问题第一章冲裁加工基本问题1.我国冲压技术现状技术落后、经济效益低。主要原因：①冲压基础理论与成形工艺落后；②模具标准化程度低；③模具设计方

8、法和手段、模具制造工艺及设备落后；④模具专业化水平低。所以，结果导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。三、冲压技术现状与发展方向第一章冲裁加工基本问题2.冲压技术发展方向产品市场变化：技术发展：牵引推动冲压模具设计与制造技术