冲压工艺讲义(1)
杨文亮
第一章 简述
在钢桶生产中,冲压工艺占了大部分的工序,是钢桶生产的主要加工方法。
冲压是利用冲模在压力机上对板料施加压力使其变形或分离,从而获得具有一定形状、尺寸的零件的一种压力加工方法。
冲压主要用于加工板料零件,所以有时好叫板料冲压。常温下进行的板料冲压叫冷冲压。
第一节 冲压加工的特点
冲压与其它加工方法比较,具有下列优点:
⑴ 应用范围广,可冲压金属材料,亦可冲压非金属材料;可加工小型制件,也可加工大型制件;可获得一般形状的零件,也可获得其它加工方法难以加工或无法加工的制件。
⑵ 冲压是一种高效率的加工方法。大型冲压件的生产率可达每分种几件,高速冲压的小件可达每分钟千件。
⑶ 冲压件不但能够满足使用要求,并且还具有重量轻、刚度好和外表光滑等特点。
⑷ 冲压生产的材料利用率高,一般可达70-85%。
⑸ 操作简单,便于组织生产。
⑹ 在大批量生产的条件下,冲压件的成本较低。
⑺ 由于冲压所用毛坯是板料或卷料,一般又是冷态加工,所以在大量生产的情况下,较易实现机械化或自动化。
国此,在现代的制造业中,冲压工艺被得到广泛的应用。尤其在制桶行业中,冲压件占有相当大的比重。
板料冲压主要的缺点如下:
⑴ 模具制造周期长,费用高。因此,在小批量生产中受到一定的限制。
⑵ 冲压适于批量生产,且大部分是手工操作,这样如果不重视安全生产和缺乏必要的防护装置,就易发生事故。因此,提高冲压操作的机械化和自动化,减轻劳动强度,确保安全生产,是一个很重要的问题。
第二节 冲压工序的基本分类
由于冲压加工零件的形状、尺寸和精度要求不同,各企业生产规模和生产条件各异,因此,冲压的方法是多种多样的。根据材料的变形特点及工厂现行的习惯,冲压的基本工序可分为分离与塑性变形两类。
分离工序是使冲压件与板料沿要求的轮廓线相互分离,并获得一定的断面质量的冲压加工方法。塑料变形工序是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑料变形(通常又分为弯曲、拉深、成形三类),以获得要求的制件形状和尺寸精度的冲压加工方法。具体分类见下表。
分离工序分类
工序名称 |
特点及常用范围 |
实例 |
切断 |
用冲模切断板料,切断线不封闭。 |
桶箍截断 |
落料 |
用冲模沿封闭线冲切板料,冲下来的部分为制件。 |
桶盖落料 |
冲孔 |
用冲模封闭线冲切板料,冲下来的部分为废料。 |
桶口冲孔 |
切口 |
在毛坯或半成品上,沿不封闭线冲缺口,切口部分发生弯曲。 |
桶底透气口 |
修边 |
将制件边缘部分切掉。 |
喷雾罐盖切边 |
剖切 |
把半成品切开成两个或几个制件。 |
桶箍分切 |
塑性变形工序分类
工序类型 |
工序名称 |
特点及常用范围 |
实例 |
弯曲 |
压弯 |
把板料弯成一定角度和形状。 |
桶口件 |
卷圆 |
把板料端部卷圆。 |
锁耳 |
扭曲 |
把制件扭转成一定角度。 |
|
折弯 |
在折弯机上进行折弯成各种形状的弯曲件。 |
|
滚压 |
通过一系列轧辊把平板卷料滚弯成复杂形状。 |
桶箍成形 |
曲弯 |
把毛坯或半成品在曲弯机上弯成一定形状的制件。 |
|
拉弯 |
使毛坯在拉伸状态下进行弯曲,适用于曲率半径很大的弯曲件。 |
|
拉深 |
拉深 |
把平板形毛坯或半成品件制成空心制件,壁部厚度基本不变。 |
桶盖拉深 |
变薄拉深 |
把空心制件拉深成侧壁比底部薄的制件。 |
|
成形 |
翻孔 |
把制件上孔的边缘翻出竖立的边缘。 |
桶口翻孔 |
翻边 |
把已成形的制件外缘,翻出圆弧或曲线状的竖立边缘。 |
桶身翻边 |
扩口 |
把空心制件的口部扩大。 |
|
缩口 |
把空心制件的口部缩小。 |
桶口缩径 |
成形 |
毛坯或制件局部产生拉伸或压缩变形,形成凸出或凹入的形状。 |
提梁 |
卷边 |
把空心件的边缘卷成一定形状。 |
桶口卷管 |
胀形 |
把制件的中部胀起,呈凸肚形。 |
桶身胀形 |
旋压 |
把平板形坯料用小滚轮旋压出一定形状。(分变薄与不变薄两种) |
桶盖预卷 |
整形 |
把形状不大准确的制件校正成形。 |
喷雾罐盖 |
校平 |
校平制件的平直度。 |
板料开平 |
压印 |
在制件上压出文字或花纹,只在制件厚度的一个平面上有变形。 |
桶盖压字 |
在实际生产中,为了提高生产效率和产品质量,往往以复合工序的形式出现。如落料冲孔、落料拉伸、修边冲孔工序等。