一、板料成形(冲压、冷冲)就是利用安装在压力机上的模具,对板料施加变形力,使板料在模具里产生变形,从而获得一定形状、尺寸与性能的产品零件的一种压力加工方法二、分离工序:指冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓相互分离的工序。基本工序:冲孔、落料、切断、切口、切边、剖切、整修等。 三、冲孔:用冲孔模沿封闭轮廓冲裁工件或毛坯,冲下部分为废料。 四、落料:用落料模沿封闭轮廓冲裁板料或条料,冲下部分为制件。 五、切断:用剪刃或模具切断板料或条料的部分周边,并使其分离。 六、切口:用切口模将部分材料切开,但并不使它完全分离,切开部分材料发生弯曲。 七、塑性成形工序:指材料在不破裂的条件下产生塑性变形,从而获得一定形状、尺寸与精度要求的零件。基本工序:弯曲、拉深、成形等。 八、弯曲:把平面毛坯料制成具有一定角度与尺寸要求的一种塑性成形工艺。 九、冲压模具的基本结构组成:按模具零件的功能可分为工艺零件与结构零件两部分。工艺零件:工作零件:凸模、凹模、凸凹模: 结构零件:导向零件:导柱、导套、导板 十、冲压模具按工序组合可分为单工序模、级进模、复合模。 十一、冲裁就是利用模具使板料沿一定的轮廓形状分离的一种冲压工序。主要指落料、冲孔 十二、冲裁变形过程:弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段、 十三、断面特征: 圆角带、光亮带、断裂带 十四、冲裁件断面质量影响因素:1)材料的性能对断面质量的影响2)模具刃口状态对断面质量的影响3)模具冲裁间隙大小对断面质量的影响 十五、冲裁间隙的概念:指冲裁模的凸模与凹模刃口之间的间隙,也就就是凸、凹模刃口间缝隙的距离。 十六、冲裁间隙对冲裁件质量的影响:冲裁件的质量主要就是指断面质量、尺寸精度与形状误差
冲压工艺作业参考答 案
作业参考答案 一、 1、什么是冲压加工？冲压成形加工与其他加工方法相比有何特点？答：冲压加工就是建立在材料塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料进行加工，以获得要求的零件的形状、尺寸及精度。 冲压成形加工与其他加工方法相比，具有以下的优点：少、无屑加工；零件精度较高；互换性好；材料利用率高；生产效率高；个人技术等级不高；产品成本低等。 冲压成形加工与其他加工方法相比，具有以下的缺点：模具要求高，制造复杂，周期长，制造费用昂贵；有噪声，不宜小批量生产等。 2、冷冲压有哪些基本工序，各是什么？ 答：冷冲压按性质分有分离工序和成形工序两类。分离工序包括落料、冲孔、剪切、切断、切槽、切边等几大类；成形工序包括拉深、胀形、翻边、扩口、缩口等工序。 3、什么是金属塑性变形？常见塑性指标有哪些？影响金属的塑性与变形抗力的主要因素有哪些？并作简要分析。 答：金属塑性变形就是指金属材料在外力的作用下产生不可恢复的永久变形（形状和尺寸产生永久改变）。 影响金属的塑性和变形抗力的主要因素有：（1）、化学成分和组织——化学成分：铁、碳、合金元素、杂质元素；组织：单向组织、多项组织，不同的组织，金属的塑性和变形抗力会有很大差异。（2）、变形温度——温度升高，原子热运动加剧，热振动加剧（热塑性），晶界强度下降。（3）、变形速
度——速度大，塑性变形来不及扩展，没有足够的时间回复、再结晶，塑性降低变形抗力增加。但速度大时热效应显著，变形体有温度效应对塑性增加有利。 二、 1、什么是加工硬化现象？它对冲压工艺有何影响？ 答：随着冷变形程度的增加，金属材料所有强度和硬度指标都有所提高，但塑形、韧性有所下降。其可制止局部集中变形的进一步发展，具有扩展变形区、使变形区均匀化和增大极限变形程度的作用。 2、冲裁变形过程分为哪几个阶段？裂纹在哪个阶段产生？首先在什么位置产生？ 答：冲裁变形过程分为弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段。裂纹出现在断裂分离阶段。材料内裂纹首先在凹模刃口附近的侧面产生，紧接着才在凸模刃口附近的侧面产生。 3、冲裁件质量包括哪些方面？其断面具有什么特征？这些特征是如何产生的？影响冲裁件断面质量的因素有哪些？ 答：冲裁件质量包括断面状况、尺寸精度和形状误差。其断面有4个特装区，即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺。圆角带主要是当凸模下降，刃口刚压入板料时，刃口附近材料被带进模具间隙的结果；光亮带是由于金属材料产生塑性剪切变形时，材料在和模具侧面接触中被模具侧面挤光而形成的光亮垂直面；断裂带是有刃口处微裂纹在拉应力作用下，不断扩展而形成的撕裂面；毛刺是在塑性变形阶段后期，刃口正面材料被压缩，裂纹起点不在刃尖处，在模具侧面离刃口不远处发生，在拉应力作用下，裂纹加长材料撕裂而产生。影响断面
一、板料成形（冲压、冷冲）是利用安装在压力机上的模具，对板料施加变形力，使板料在模具里产生变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的一种压力加工方法 二、分离工序：指冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓相互分离的工序。基本工序：冲孔、落料、切断、切口、切边、剖切、整修等。 三、冲孔：用冲孔模沿封闭轮廓冲裁工件或毛坯，冲下部分为废料。 四、落料：用落料模沿封闭轮廓冲裁板料或条料，冲下部分为制件。 五、切断：用剪刃或模具切断板料或条料的部分周边，并使其分离。 六、切口：用切口模将部分材料切开，但并不使它完全分离，切开部分材料发生弯曲。 七、塑性成形工序：指材料在不破裂的条件下产生塑性变形，从而获得一定形状、尺寸和精度要求的零件。基本工序：弯曲、拉深、成形等。 八、弯曲：把平面毛坯料制成具有一定角度和尺寸要求的一种塑性成形工艺。 九、冲压模具的基本结构组成：按模具零件的功能可分为工艺零件和结构零件两部分。工艺零件：工作零件：凸模、凹模、凸凹模：结构零件：导向零件：导柱、导套、导板 十、冲压模具按工序组合可分为单工序模、级进模、复合模。 十一、冲裁是利用模具使板料沿一定的轮廓形状分离的一种冲压工序。主要指落料、冲孔 十二、冲裁变形过程：弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段、 十三、断面特征：圆角带、光亮带、断裂带 十四、冲裁件断面质量影响因素：1）材料的性能对断面质量的影响 2）模具刃口状态对断面质量的影响 3）模具冲裁间隙大小对断面质量的影响 十五、冲裁间隙的概念：指冲裁模的凸模与凹模刃口之间的间隙，也就是凸、凹模刃
口间缝隙的距离。 十六、冲裁间隙对冲裁件质量的影响：冲裁件的质量主要是指断面质量、尺寸精度和形状误差 十七、1、尺寸精度：指冲裁件的实际尺寸与基本尺寸的差值，差值越小则精度越高。 冲裁间隙对冲裁件尺寸精度的影响：当模具制造精度确定后：间隙较大时,拉伸作用增大，落料件尺寸小于凹模尺寸，冲孔孔径大于凸模直径；间隙较小时,挤压力大，落料件尺寸增大冲孔孔径变小。 2 冲裁间隙对冲裁工艺力的影响：间隙小，材料所受压应力增大,拉应力减小，材料不易撕裂,冲裁力增大；间隙增大，材料所受拉应力增大，材料易产生裂纹，冲裁力减小。 3 间隙对模具寿命的影响：间隙小，冲裁力增大，接触压力增大，摩擦力增大，模具发生磨损，模具寿命降低；间隙过大时，板料的弯曲拉伸相应增加，使模具刃口端面上的增压力增大，容易产生崩刃或产生塑性变形使磨损加剧,降低模具寿命。为提高模具寿命，一般需要采用较大间隙。 十八、凸、凹模刃口尺寸计算的依据和原则：1、先确定基准件（落料：以凹模为基准，间隙取在凸模上；冲孔反之） 2、考虑冲模的磨损规律（落料模：凹模基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较小尺寸；冲孔模反之） 3、冲裁间隙采用最小合理间隙值（Cmin 单边） 4、凸、凹模刃口制造公差应合理 5、尺寸偏差应按“入体”原则标注（落料件上偏差为零,下偏差为负;冲孔件上偏差为正,下偏差为零） 十九、凸、凹模刃口尺寸的计算方法 二十、降低冲裁力的措施：阶梯凸模冲裁、斜刃口冲裁、加热红冲 二十一、排样：指冲裁件在板料或条料上的布置方式。目的：提高材料的利用率冲裁排样的方式：1）有废料排样2）少废料排样 3）无废料排样
冲压模具讲座 第一章概论 .冲压加工的重要性及优点。 1. 重要性：冲压工艺应用范围十分广泛，在国民经济的各个部门中，几乎都有冲压加工产 品。如汽车，飞机，拖拉机，电器，电机，仪表，铁道，邮电，化工以及轻工日用 产品中均占有相当大的比重。 2. 优点：1）生产率高。2）精度高，质量稳定。3）材料利用率高。4）操作简便，特别适 宜于大批量生产和自动化。 .冲压加工的概念。 1. 概念：即利用 压力机及其外部设备，通过 模具对板材施加压力，从而获得 一定形状 和尺寸零件的加工方法。 冲压加工的三要素：冲床，模具，材料。 冲压是生产中应用广泛的一类加工方法，主要用于金属薄板料零件的加工。在产品零件的 整个生产系统中，冲压只是一个子系统，所涉及的也仅是产品制造过程的一部分。随着市场对 从系统的整体优化中确定相关的各要素已成为技术和管理发展 的重要方向。 影响冲压加工的因素: 压 模 材 辅 工 力 助 机 具 /、 料 装 具 /、 置 三.冲压工序的分类。 冲压工艺按其变形性质可以分为材料的分离与成形两大类，每一类中又包括许多不同 冲 安 自 安 润 生 压 动 产 工 全 化 装 滑 管 艺 理 质价运废噪后 量格 料音序 管管输处对工 理理 理策艺 产品成本和周期等要求的提高,
的工序。 冲压的基本工序: 1. 冲裁：包括落料和冲孔两个工序。 1 ）落料：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分为工件，其余部分为废料，设计时尺寸以 模仁为准，间隙取在 冲子上； 2 ）冲孔：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分是废料，设计时尺寸以冲子为准，间隙取 在模仁上。 2. 剪切：用模具切断板材，切段线不封闭? 3. 切口 ：在坯料上将板材部分切开，切口部分发生弯曲? 4. 切边:将拉深或成形后的半成品边缘部分的多余材料切掉。 12.外缘翻边：将工件的外缘翻起圆弧或曲线状的竖立边缘。 在板料或工件上压出筋条，花纹或文字，在起伏处的整个厚度上都有变薄。 16. 卷边：将空心件的边缘卷成一定的形状。 17. 胀形：将空心件（或管料）的一部分沿径向扩张，呈凸肚形。 5.剖切: 将半成品切开成两个或几个工件，常用于成双冲压。 切口 切边 剖切 6.弯曲: 7.卷圆: 用模具使材料弯曲成一定形状（ 将板料端部卷圆。 V 型/U 型/Z 型弯曲）。 将板料压制成空心工件，壁厚基本不变。 10. 变薄拉深：用减小直径与壁厚，增加工件高度的方法来改变空心件的尺寸, 厚，壁薄的工件。 11. 孔的翻边：将板料或工件上有孔的边缘翻成竖立边缘。 9.拉深: 得到要求的底 ”咱??… 1 X ---------- 1 变薄拉深 孔的翻边 13.缩口: 将空心件的口部缩小。 14.扩口: 将空心件的口部扩大，常用于管子。 n. ! n 外缘翻边 缩口 扩口 15.起伏: 8.扭曲: 拉深
1，P1，冲压是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板材施加剪切力而使板材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法。冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类。（判断：表1和表2） 2，P18，硬化定义：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。N称为材料的硬化指数，是表明材料冷变形硬化性能的重要参数。硬化指数n大时，表现在冷变形过程中材料的变形抗力随变形的增加而迅速增大，材料的塑性变形稳定性较好，不易出现局部的集中变形和破坏，有利于提高伸长类变形的成形极限。P30，成形破裂：胀形（a破裂）和扩孔翻边破裂（B破裂）。3，P32（了解）硬化指数n值：材料在塑性变形时的硬化强度。N大，说明该材料的拉伸失稳点到来较晚。塑性应变比r值：r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各向异性而引起应变能力不一致的情况，它反映了板材在板平面内承受拉力或压力时抵抗变薄或变厚的能力。 4，P45，冲裁过程的三个阶段：弹性变形阶段，塑性变形阶段，断裂分离阶段。 5，P48，断面的4个特征区：圆角带，光亮带，断裂带，毛刺。（简答）影响断面质量的因素：1，材料力学性能的影响。材料塑性好，材料被剪切的深度较大，所得断面光亮带所占的比例就大，圆角也大；反之则反。2，模具间隙的影
响。间隙过小时，最初形成的滞留裂纹，在凸模继续下压时，产生二次剪切，会在光亮带中部形成高而薄的毛刺；间隙过大时，使光亮带所占比列减小，材料发生较大的塌角，第二次拉裂使得断面的垂直度差，毛刺大而厚，难以去除，使冲裁件断面质量下降。3，模具刃口状态的影响。刃口越锋利，拉力越集中，毛刺越小；刃口磨损后，压缩力增大，毛刺增大。4，断面质量还与模具结构、冲裁件轮廓形状、刃口的摩擦条件等有关。 6，P50，降低冲裁力的方法：阶梯凸模冲裁（缺点：长凸模插入凹模较深，容易磨损，修磨刃口夜间麻烦），斜刃口冲裁，加热冲裁。 7，P52，F卸：从凸模上将零件或废料卸下来所需要得力。 F推：顺着冲裁方向将零件或废料从凹模腔推出的力。 F顶：逆着冲裁方向将零件或废料从凹模腔顶出的力。 设h为凹模孔口直臂的高度，t为材料厚度，则工件数：n=h|t。刚性卸料装置和下出料方式的冲裁模总压力：F总=F冲+F推 弹性和下出料方式的总冲压力：F总=F冲+F卸+F推 弹性和上出料方式的总冲压力：F总=F冲+F卸+F顶（选择）8，P53，冲裁间隙：冲裁模的凸模和凹模刃口之间的间隙。分双边（C）和单边（Z）两种。 间隙的影响：（1）对冲裁件质量的影响。间隙较大时，材料所受的拉伸作用增大，冲裁完毕后材料弹性恢复，冲裁件尺寸向实体
冲压模具基础知识(术语) 冲裁 冲裁是利用冲模使部分材料或工序件与另一部分材料、工（序）件或废料分离的一种冲压工序。冲裁是切断、落料、冲孔、冲缺、冲槽、剖切、凿切、切边、切舌、切开、整修等分离工序的总称。 切开 切开是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被切开而分离的材料位于或基本位于分离前所处的平面。切边 切边是利用冲模修边成形工序件的边缘，使之具有一定直径、一定高度或一定形状的一种冲压工序。 切舌 切舌是将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被局部分离的材料，具有工件所要求的一定位置，不再位于分离前所处的平面上。切断 切断 切断是将材料沿敞开轮廓分离的一种冲压工序，被分离的材料成为工件或工序件。 扩口 扩口是将空心件或管状件敞开处向外扩张的一种冲压工序。 冲孔 冲孔是将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，在材料或工序件上获得需要的孔。 冲缺 冲缺是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，敞开轮廓形成缺口，其深度不超过宽度。 冲槽 冲槽是将废料沿敞开轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，敞开轮廓呈槽形，其深度超过宽度。 冲中心孔 冲中心孔是在工序件表面形成浅凹中心孔的一种冲压工序，背面材料并无相应凸起。 精冲 精冲是光洁冲裁的一种，它利用有带齿压料板的精冲模使冲件整个断面全部或基本全部光洁。 连续模 连续模是具有两个或更多工位的冲模，材料随压力机行程逐次送进一工位，从而使冲件逐步成形。 单工序模 单工序模是在压力机一次行程中只完成一道工序的冲模。 组合冲模 组合冲模是按几何要素（直线、角度、圆弧、孔）逐副逐步形成各种冲件的通用、可调式成套冲模。平面状冲件的外形轮廓一般需要几副组合冲模分次冲成。 压凸 压凸是用凸模挤入工序件一面，迫使材料流入对面凹坑以形成凸起的一种冲压工序。 压花 压花是强行局部排挤材料，在工序件表面形成浅凹花纹，图案、文字或符号的一种冲压工序。被压花表面的背面并无对应于浅凹的凸起。 成形 成形是依靠材料流动而不依靠材料分离使工序件改变形状和尺寸的冲压工序的统称。 光洁冲裁 光洁冲裁是不经整修直接获得整个断面全部或基本全部光洁的冲裁工序。扭弯扭弯是将平直或局部平直工序件的一部分相对另一部分扭转一定角度的冲压工序。 卷边 卷边是将工序件边缘卷成接近封闭圆形的一种冲压工序。卷边圆形的轴线呈直线形。 卷缘 卷缘是将空心件上口边缘卷成接近封闭圆形的一种冲压工序。
冲压模具讲座 第一章 概论 一、冲压加工得重要性及优点。 1、重要性:冲压工艺应用范围十分广泛,在国民经济得各个部门中,几乎都有冲压加工产 品。如汽车,飞机,拖拉机,电器,电机,仪表,铁道,邮电,化工以及轻工日用产品中均占有相当大得比重。 2、优点:1)生产率高。2)精度高,质量稳定。3)材料利用率高。4)操作简便,特别适宜于大 批量生产与自动化。 二、冲压加工得概念。 1. 概念:即利用压力机及其外部设备,通过模具对板材施加压力,从而获得 一定形状与 尺寸零件得加工方法。 冲压加工得三要素:冲床,模具,材料。 冲压就是生产中应用广泛得一类加工方法,主要用于金属薄板料零件得加工。在产品零件得整个生产系统中,冲压只就是一个子系统,所涉及得也仅就是产品制造过程得一部分。随着市场对产品成本与周期等要求得提高,从系统得整体优化中确定相关得各要素已成为技术与管理发展得重要方向。 影响冲压加工得因素: 三、冲压工序得分类。 冲压工艺按其变形性质可以分为材料得分离与成形两大类,每一类中又包括许多不同 得工序。 冲压得基本工序: 1、冲裁: 1) 落料: 为准,间隙取在冲子上 ; 2)冲孔 :模具沿封闭线冲切板料,冲下得部分就是废料,设计时尺寸以冲子为准,间隙取在模仁上。 2 、剪切: 3、切口:, 4、切边:将拉深或成形后得半成品边缘部分得多余材料切掉。 5、剖切:将半成品切开成两个或几个工件,常用于成双冲压。 切口 切边 剖切 6、弯曲:用模具使材料弯曲成一定形状(V 型/U 型/Z 型弯曲)。 7、卷圆:将板料端部卷圆。 8、扭曲:将平板得一部分相对于一部分扭转一个角度。 弯曲 卷圆 扭曲 9、拉深: 将板料压制成空心工件,壁厚基本不变。 10、变薄拉深:用减小直径与壁厚,增加工件高度得方法来改变空心件得尺寸,得到要求得底厚,壁薄得工件。 冲压加工系统 人冲 压 工 艺 安 全 自 动 化 安 装 润 滑 生 产 管 理 质 量 管 理 价 格 管 理 运 输 废 料 处 理 噪 音 对 策 后 序 工 艺 压力 机 模具 材料 辅 助 装 置 具 软 件 硬 件
冲压工艺设计流程 冲压生产中必须保证产品质量，必须考虑经济效益和操作的方便安全，全面兼顾生产组织各方面的合理性与可行性。这一切就是冷冲压工艺规程的制定。 冷冲压工艺规程包括原材料的准备，获得工件所需的基本冲压工序和其它辅助工序（退火、表面处理等），制定冷冲压工艺规程就是针对具体的冲压件恰当的选择各工序的性质，正确确定坯料尺寸、工序数目、工序件尺寸，合理安排冲压工序的先后顺序和工序的组合形式，确定最佳的冷冲压工艺方案。 一、收集并分析有关设计的原始资料 1、原始资料的收集： 冲压工艺规程的制定应在收集、调查研究并掌握有关设计的原始资料基础上进行，冲压工艺设计的原始资料主要包括：冲压件的产品图及技术条件；原材料的尺寸规格、性能及供应状况；产品的生产批量；工厂现有的冲压设备条件；工厂现有的模具制造条件及技术水平；其他技术资料等。 (1) 冲压件的产品图及技术要求 产品图是制定冲压工艺规程的主要依据。产品图应表达完整，尺寸标注合理，符合国家制图标准。技术条件应明确、合理。由产品图可对冲压件的结构形状、尺寸大小、精度要求及装配关系、使用性能等有全面的了解。以便制定工艺方案，选择模具类型和确定模具精度。当产品只有样机而无图样时，应对样机测绘后绘制图样，作为分析与设计的依据。 (2) 产品原材料的尺寸规格、性能及供应情况 原材料的尺寸规格是指坯料形式和下料方式，冲压材料的力学性能、工艺性能及供应状况对确定冲压件变形程度与工序数目、冲压力计算等有着重要的影响。(3) 产品的生产批量及定型程度 产品的生产批量及定型程度，是制定冲压工艺规程中必须考虑的重要内容。它直接影响到加工方法的确定和模具类型的选择。 (4) 冲压设备条件 工厂现有冲压设备状况，不但是模具设计时选择设备的依据，而且对工艺方案的制定有直接影响。冲压设备的类型、规格、先进与否是确定工序组合程度、选择各工序压力机型号、确定模具类型的主要依据。 (5) 模具制造条件及技术水平 工厂现有的模具制造条件及技术水平，对模具工艺及模具设计都有直接的影响。它决定了工厂的制模能力，从而影响工序组合程度、模具结构及加工精度的确定。 (6) 其它技术资料 主要包括与冲压有关的各种手册（冲压手册、冲模设计手册、机械设计手册、材料手册）图册、技术标准（国家标准、部颁标准及企业标准）等有关的技术参考资料。制定冲压工艺规程时利用这些资料，将有助于设计者分析计算和确定材料及精度等，简化设计过程，缩短设计周期，提高生产效率。 2、如何正确选用冲压材料 (1)冲裁工序不宜使用脆，硬性材料 冲孔，落料及切边等冲裁工序，不宜使用脆性及硬度过高的材料。材料越脆，冲裁中越易产生撕裂；材料过硬，例如高碳钢，冲裁断面平面度很大，对厚材料冲裁尤为严重。弹性好，流动极限高的材料，可以得到良好的断面。尤其像低锌黄铜等软材料，能冲裁出光滑而倾斜度很小的断面。 (2)弯曲工序不宜使用高弹性材料 弯曲工序不宜使用高弹性的材料。材料的弹性越大，弯曲后成形件向原来状态方向的回弹越大，致使工件达不到预定形状，需要多次试模，修模。弯曲工序的材料，应具有足够的塑性，较低的屈服点和较高的弹性模量。前者保证不开裂，后者使工件容易达到准确的形状。最适于弯曲的材料有低碳钢，纯铜和纯铝。 (3)拉深工序不宜采用塑性差的材料 由于低塑性材料允许的变形程度小，需要增加拉深工序及中间退火次数。拉深用的材料要求塑性高，屈服点低和稳定性好。拉深材料的屈服点与抗拉强度的比值越小，则拉深性能越好，一次变形的极限程度越大。常用于拉深的材料有低碳钢，低锌黄铜及吕合金，奥氏体不锈钢。 (4)冷挤压工序不宜使用高强度，低塑性的材料 冷挤压不宜使用机械强度高，塑性低的材料，以免增加变形抗力及产生裂纹。冷挤材料要求有高塑性，低屈服点及低的加工加工硬化敏感性。最适宜的材料有纯铝及 - 1 -
冲压知识：冲压工艺设计十大知识点 一、覆盖件模具中拉深槛（拉深筋）的作用是什么？ 拉深槛（拉深筋）的作用如下: 1、增加进料阻力，使拉深件表面承受足够的拉应力，提高拉深件的刚度和减少由于回弹而产生的凹面、扭曲、松弛和波纹等缺陷； 2、调节材料的流动情况，使拉深过程中各部分流动阻力均匀，或使材料流入模具的量适合工件各处的需要，防止"多则皱，少则裂"的现象； 3、扩大压边力的调节范围。在双动压力机上，调节外滑块四个角的高低，只能粗略地调节压边力，并不能完全控制各处的进料量正好符合工件的需要，因此还需要靠压边面和拉深筋来辅助控制各处的压力； 4、当具有拉深筋时，有可能降低对压边面的加工粗糙度的要求，这便降低了大型覆盖件拉深模的制造难度；同时。由于拉深筋的存在，增加了上、下压边面之间的间隙，使压边面的磨损减少，提高模具的使用寿命；
5、纠正材料不平整的缺陷，并可消除产生滑移的可能性。因为当材料在通过拉深筋产生起伏后再向凹模流入的过程中，相当于辊压校平的作用。 二、大型覆盖件中的工艺切口的作用是什么？ 当需要在覆盖件的中间部位上冲压出某些深度较大的局部突起或鼓包时，在一次拉深中，往往由于不能从毛坯的外部得到材料的补充而导致工件的局部破裂。这时，可考虑在局部突起变形区的适当位置冲出工艺切口或工艺孔，使容易破裂的区域从变形区内部得到材料的补充。 三、如何冲裁工艺切口？ 工艺切口的冲压加工方式有两种： 1、落料时冲出这种方法用于局部成形深度较浅的场合。
2、拉深过程中切出这是常用的方法，它可充分利用材料的塑性，即在拉深开始阶段利用材料的径向延伸，然后切出工艺切口。利用材料的切向延伸，这样可以获得更大的成形深度。在拉深过程中切出工艺孔时，往往采用的是撕口的工艺方法，并没有使材料完全分离，切口的废料可在以后的修边工序中一并切除。否则，将产生从冲模中清除废料的困难。 四、工艺切口的布置原则是什么？ 工艺切口的大小和形状要视其所处的区域情况和其向外补充材料的要求而定。一般需遵循以下原则： 1、切口应与局部突起的形状轮廓相适应，以使材料合理流动。 2、切口之间应留有足够的搭边，以使凸模张紧材料，保证成形清晰，避免波纹等缺陷，这样可保证修切后可获得良好的翻边孔缘质量。 3、切口的切断部分(即开口)应邻近突起部位的边缘，或容易破裂的区域。
材料知识
一、材料知识----板材分类
板材的分类
1、板材是指各种形状的半成品，如：薄板、中板、厚板、 窄带材、带材等。
2、按生产方法分类：热轧钢板、冷轧钢板 3、按表面特征分类:镀锌板（热镀锌板、电镀锌板）、镀锡板、
复合钢板、彩色、涂层钢板 4、按用途分类:桥梁钢板、锅炉钢板、造船钢板、装甲钢板、
汽车钢板、屋面钢板、结构钢板、电工钢板（硅钢片）、 弹簧钢板及其他 5、按厚度分：厚板（4MM以上）、中板（3-4MM）、 薄板（3MM 以下）
一、材料知识----钢板生产流程
一、材料知识----材料牌号命名方法
一、材料知识----力学性能指标
力学性能指标1
强度: 金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。屈服 强度、抗拉强度是极为重要的强度指标，是金属材料选用的 重要依据。强度的大小用应力来表示，即用单位面积所能承 受的载荷(外力)来表示，常用单位为MPa。
屈服强度：金属试样在拉力试验过程中，载荷不再增加，而 试样仍继续发生变形的现象，称为“屈服”。产生屈服现象时 的应力，即开始产生塑性变形时的应力，称为屈服点，用符 号σs 表示，单位为MPa。一般的，材料达到屈服强度，就开 始伴随着永久的塑性变形，因此其是非常重要的指标。
抗拉强度：金属试样在拉力试验时，拉断前所能承受的最大 应力，用符号σb 表示，单位为MPa。
一、材料知识----钢板的失效
汽车冲压钢板通常会发生时效，导致屈服强度上升，伸长率 下降，加工过程中可能产生桔皮，表面粗糙等缺陷，因此需规 定各牌号的拉伸应变痕保证时间。 低碳钢板失效的一般现象：时效失效和表象失效 时效失效：由于时效的影响，钢板及钢带的力学性能会随着储 存时间的延长而变差，如屈服强度和抗拉强度的上升，断后伸 长率的下降，成形性能变差、出现拉伸应变痕等失效。 表象失效：由于存储不当，造成钢板受潮生锈、外力破损、 外力变形等失效；由于钢厂轧制过程工艺控制部分不足，导 致钢板表面出现凹坑、结疤、裂纹、夹杂，划伤、压痕、麻 点 、辊印及氧化色等影响成形性及涂、镀附着力的缺陷； 钢板厚度公差超差。
第一章 1.什么是冲压？要素有哪些？ 概念：利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压加工通常是在室温下进行，故称冷冲压 要素：冲压材料、先进的冲压工艺与模具、高效的冲压设备！ .冲压成形特点 优点：①制件复杂废料少；②精细光滑互换好；③刚度较高节省料；④易于控制效率高；⑤大批生产成本低。 缺点：单件小批量生产、精度高、技术要求高，技术密集，要求板材有良好的冲压成形性能，制造成本高。生产中有噪声。 所以，冲压成形适宜批量生产。 冲压模在冲压加工中，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）。 冲压模具重要性 冲模一种特殊工艺装备，简称工装。 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。 2.冲压工序分为哪两类？它们的主要不同是什么？ 分离工序：即冲裁工序是指使板料按一定的轮廓线断裂分离而获得一定形状、尺寸的冲压件的工序。分离工序主要有冲孔、落料、切断、切舌、切边、剖切、整修及精冲等。 成形工序：冲压成形时，变形材料内部的等效应力超过屈服极限，但未达到强度极限，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、成形、冷挤压等。 在实际生产中，一个零件的最终成形，往往可能有几个不同工序的组合。 单工序模：指在冲压的一次行程过程中，只能完成一个冲压工序的模具。 级进模：指在冲压的一次行程过程中，在不同的工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。 复合模：指在冲压的一次行程过程中，在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。 第二章 1.什么是金属塑性？什么是塑性变形？ 塑性：金属在外力作用下，能稳定的产生永久变形的能力，不可逆性 塑性变形：金属在外力的作用下产生形变，当施加的外力撤除或消失后金属不能恢复原状的一种物理现象。 2.什么是塑性变形体积不变定律？ 弹性变形时，物体体积的变化与平均应力成正比。塑性变形的物体的体积保持不变，塑性变形前的体积等于其变形后的体积既 3.什么是加工硬化和硬化指数？ 加工硬化：引起材料力学性能的变化。即：随着塑性变形程度的增加，材料的强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐下降。 硬化指数：是指材料在冷塑变形中材料硬化的程度。 塑性及塑性指标 塑性：指金属在外力的作用下，能稳定的发挥塑性变形而不破坏其完整性的能力。
冲压模具结构基础知识 一.冲压概述 1. 沖压原理： 是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。（冲压简单的定义是利用冲模对金属板料进行加工以得到所需要的零件形狀和尺寸.） 2. 沖压模具： 冲压模具，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。 3. 沖压模具加工的特点： A: 可沖制出各种形狀复杂、精度一致的制件，且可以保证互換性； B: 操作简便，易实现自动化，生产效率高; C: 节约能源，制造成本低； D: 冲压件表面质量好； E: 适用于大批量生产。 二.冲压模具的构成 模具是由模板，零件及标准件组成 1.模板(八块板)： 上模部分（五块）： 模板代号、材料模板名称 P01A （S45C/A7075）DIE(P) SET 上模座 P02A (SKD11) BACKING(P) PLATE 上模垫板 P03A (SKD11) PUNCH PLATE 冲子（凸模）固定板 S02A (SKD11) STOPPER PLATE 剥板背板 S01A (SKD11) STRIPPER PLATE 卸料板 下模部分（三块）: D03A （SKD11）DIE PLATE 下模板 D02A (SKD11) BACKING(P) PLATE 下模垫板 D01A (S45C) DIE(P) SET 下模座 模具材料补充： 1. SKD11是日本牌号相对中国材料是Cr12MoV 。 Cr12MoV 这是一种耐磨性能较佳的通用冷作模具钢,有着良好的淬火性,并且淬火变形量小.SKD11材料易于车削,耐磨性良好。在300 ～400℃时仍可保持良好硬度和耐磨性，韧性较Cr12 钢高，淬火时体积变化最小。可用来制造断面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的各种模具和工具。例如，形状复杂的冲孔凹模、复杂模具上的镶块、钢板深拉深模、拉丝模、螺纹挫丝板、冷挤压模、冷切剪刀、圆锯、标准刀具、量具等。 2. A7075 铝合金 3. S45C 日本的牌号，中国的45#钢，高级优质碳钢，耐磨性优良，但延展性减少，淬火易变形和开裂，故热处理极为重要，且回火后必须急冷，以避免回火脆性发生。 2. 零件 1)下料冲子/成形冲子（PG冲子） 2) 冲子固定块SKD11
一、基础知识 （一）机械制图基本知识 1.什么叫图样？为什么要制定国家标准（二级） 2.GB126—74含义是什么？（二级） 3.常见有哪几种幅面的图纸？4号图纸幅面尺寸是多少？（二级） 4.常见有哪几种图线？双点划线通常有哪些用法？（二级） （二）金属材料及热处理基本知识 （三）金属塑性变形的基本原理 （四）其它有关知识 二、锻压设备知识 （一）锻锤 （二）机械压力机 （三）液压机 （四）其他设备 三、锻造基本知识 （一）加热及加热设备 （二）自由锻及胎模锻 （三）模锻 （四）特种锻造 （五）常用合金钢及有色金属锻造 A.常用合金钢锻造 B.铝、镁、铜及钛合金锻造 四、板料成型基本知识 （一）冲压 A.冲裁 B.弯曲 C.拉延 D.成型 （二）特种成型及模具 （三）冷作钣金 5.什么叫比例？M1：2含义是什么？（二级） 6.图线上的尺寸单位是什么？R5、φ30、球R45、M20、δ2、7°、1″等含义是什么？（二级） 7.图纸上尺寸大致分几类？标注尺寸时有什么要求？（二级） 8.什么叫正投影？它有哪些特点？（二级） 9.什么叫视图？三视图是怎样形成的？它有哪些规律？（二级）
10.怎样选定主视图？（二级） 11.简述画物体三视图的方法和步骤。（二级） 12.视图通常有几种？各适用于哪些情况？（三级） 13.剖切的方式有几种？什么叫剖视和剖面？（二级） 14.什么是第一角和第三角画法？（三级） 15.零件图包括哪些内容？（三级） 16.什么是设计基准？什么是工艺基准？如何选择？（三级） 17.什么叫表面光洁度？光洁度分几级？（二级） 18.什么叫基本尺寸？什么叫偏差？什么叫公差？（二级） 19.什么叫尺寸精度？精度分几级？（二级） 20.什么叫配合？通常有几种配合形式？（二级） 21.什么叫基孔制？什么叫基轴制？为什么优先采用基孔制？（三级） 22.根据图1—3说明各尺寸采用什么基准制？什么配合？几级精度？（三级） 23.根据图1—4孔与轴的配合公差，试说明属于哪种基准制？什么配合？公差多少？（三级） 24.新国际对公差与配合有什么规定？〓含义是什么？（三级） 25.什么是表面形状和位置公差？它包括哪些内容？用什么符号表示？（二级） 26.试用文字说明图1—5顶杆所注形位公差代号的含义？（三级） 27.什么是螺纹的三要素？试说明M10—2，M12×1，T36×12/2是什么螺纹？（三级） 28.G1″是什么螺纹？试由表查出它的螺纹外径和螺距是多少？（三级） 29.试说明滚动轴承代号中数字的含义。206、3612、D7510、8236各是什么轴承？（三级） 30.简述五等分圆周及五边形画法。（四级） 31.已知：长轴70、短轴42，试用近似画法作椭圆。（四级） 32.试按图1—8（a）所示铣床千斤顶立体图，画装配图。（五级） 1.金属材料分哪几类？（二级） 2.在铁碳合金中，钢与铁如何划分？普通碳钢的主要化学元素有哪五种？（二级） 3.碳素钢按含碳量的高低可分为哪三类？其含碳量是多少？（二级） 4.合金钢根据合金元素总含量可分为哪三类？它们的合金元素总含量是多少？（三级） 5.判断GCr15、3Cr2W8V、45、A3F、T10A、W18Cr4V、65Mn的牌号是属于哪一 种钢（普通碳素钢、优质碳素钢、碳素工具钢、合金工具钢、弹簧钢、高速工具钢、 滚珠轴承 6.有色金属合金是怎样分类的？它们的牌号如何表示？（三级） 7.怎样用颜色表示金属材料？写出下列颜色标志的金属材料名称。（四级） 8.怎样用火花鉴别钢材？说明15钢和45钢的火花颜色及火花特征。（四级） 9.写出下列金属材料代号的名称及其主要化学成分：45、T10A、W18Cr4V、35CrMo、
冲压设备基础知识培训教材 压力机机械结构原理 一：压力机的种类 冷冲压用压力机主要分为：曲柄压力机，螺旋压力机（摩擦压力机），多工位自动压力机，冲压液压机，冲模回转头压力机，高速压力机，精密冲裁压力机，电磁压力机等。钣金厂所用的压力机主要是曲柄压力机。 二：曲柄压力机的工作原理和特点 曲柄压力机主要是通过曲柄机构增力和改变运动形式（将旋转运动变成直线往复运动）。它主要是利用飞轮来储存和释放能量，使压力机产生工作压力来完成冲压作业。 曲柄压力机有曲拐式、曲轴式、偏心齿轮式等几种。 曲柄压力机一般由于曲轴、曲拐、偏心齿轮在设计加工时就确定了其偏心距，所以机床的工作行程是不可改变的。 三：曲柄压力机的形式和用途 1.通用冲床：适用于多种冲压工序，如冲裁、浅拉伸\弯曲和压印等。 2.拉伸冲床：有上传动和下传动之分，单动、双动、三动等拉延冲床。 3.专用冲床：用来专门冲压某个复杂零件用的冲床。 4.精冲冲床：专门用于冲裁精密零件的冲床。 5.精压机：用于精密挤压、校平、压印等。 6.高速冲床：多用于生产大批量制品自动成形作业。 四：曲柄压力机的构成 冷冲压用曲柄压力机的结构除曲轴形式（曲拐式、曲轴式、偏心齿轮式）有差异，其余部份基本相似，曲柄压力机一般由以下几部份组成： 1.工作机构：曲柄连杆机构，由曲轴、连杆、滑块组成。 2.传动系统：包括皮带传动、齿轮传动等机构。 3.操纵系统：离合器—制动器等。 4.支承部件：机身结构。 5.能源系统：电动机、飞轮。 6.除上述部份外，还有多种辅助装置，如润滑系统，保险装置，气垫等。 五：压力机各组成部份的构成和作用说明 1.机身：机身是将压力机所有的机构联结起来，并保证全机所要求的精度 和强度。一般由床身、底座、工作台，立柱、上横梁等组成。有开式结构和闭式结构。 2.传动轴和曲轴：电动机通过皮带把能量传递给飞轮，再通过传动轴经小 齿轮、大齿轮传给曲轴并经曲轴、连杆，将曲轴的旋转运动变成滑块的直线往复运动。 3.连杆：连杆由上下轴瓦装在曲轴上，下端与滑块相连。是旋转运动与直
冲压工艺与模具设计--重要知识点 １．影响金属塑性和变形抗力的因素有哪些? 答：影响金属塑性的因素有如下几个方面： １）化学成分及组织的影响； 2)变形温度; 3）变形速度; 4）应力状态。 2．请说明屈服条件的含义,并写出其条件公式。 答:屈服条件的表达式为:σ１-σ3 =βσＳ,其含义是只有当各个应力分量之间符合一定的关系时,该点才开始屈服。?3 .什么是材料的机械性能?材料的机械性能主要有哪些？ 答：材料对外力作用所具有的抵抗能力，称为材料的机械性能。 板料的性质不同，机械性能也不一样,表现在冲压工艺过程的冲压性能也不一样。材料的主要机械性能有:塑性、弹性、屈服极限、强度极限等,这些性能也是影响冲压性能的主要因素。 4.什么是加工硬化现象?它对冲压工艺有何影响？ 答:金属在室温下产生塑性变形的过程中，使金属的强度指标 ( 如屈服强度、硬度 ) 提高、塑性指标（如延伸率 ) 降低的现象，称为冷作硬化现象。 材料的加工硬化程度越大，在拉伸类的变形中，变形抗力越大,这样可以使得变形趋于均匀，从而增加整个工件的允许变形程度。如胀形工序，加工硬化现象,使得工件的变形均匀,工件不容易出现胀裂现象。 ５．什么是板厚方向性系数？它对冲压工艺有何影响？ 答：由于钢锭结晶和板材轧制时出现纤维组织等因素，板料的塑性会因为方向不同而出现差异，这种现象称为板料的塑性各项异性。各向异性包括厚度方向的和板平面的各向异性。厚度方向的各向异性用板厚方向性系数 r 表示。 r值越大,板料在变形过程中愈不易变薄。如在拉深工序中,加大r 值，毛坯宽度方向易于变形，而厚度方向不易变形,这样有利于提高拉深变形程度和保证产品质量。通过对软钢、不锈钢、铝、黄铜等材料的实验表明，增大ｒ值均可提高拉深成形的变形程度，故r 值愈大,材料的拉深性能好。 6 .什么是板平面各向异性指数Δr ？它对冲压工艺有何影响? 答：板料经轧制后,在板平面内会出现各向异性，即沿不同方向,其力学性能和物理性能均不相同，也就是常说的板平面方向性，用板平面各向异性指数Δr 来表示。比如,拉深后工件口部不平齐,出现“凸耳”现象。 板平面各向异性指数Δr 愈大，“凸耳”现象愈严重,拉深后的切边高度愈大。由于Δr会增加冲压工序（切边工序）和材料的消耗、影响冲件质量,因此生产中应尽量设法降低Δr 。?7.如何判定冲压材料的冲压成形性能的好坏? 答:板料对冲压成形工艺的适应能力，成为板料的冲压成形性能,它包括:抗破裂性、贴模性和定形性。所谓的抗破裂性是指冲压材料抵抗破裂的能力,一般用成形极限这样的参数来衡量；贴模性是指板料在冲压成形中取得与模具形状一致性的能力;定形性是指制件脱模后保持其在模具内既得形状得能力。很明显，成形极限越大、贴模性和定形性越好材料的冲压成形性能就越好。?8.什么是冲裁工序?它在生产中
《冲压工艺与模具设计》知识点 1、冲压是利用安装在压力机上和模具对材料施加外力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。冲压的三要素：设备（压力机）、模具、原材料。冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序（落料、冲孔、切断、切口、剖切等），一类是成形工序（弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔）。冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。冲压生产中，需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。这一工序在冲压工艺中称下料工序。 2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时，滑块上所容许承受的最大作用力。B23-63表示压力机的标称压力为630KN。其工作机构为曲柄连杆滑块机构。32-300是一种液压机类型的压力机。离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。在冲压工作中，为顶出卡在上模中的制件或废料，压力机上装有可调刚性顶件（或称打件）装置。 3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。变形过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。 4、加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。 5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。为了提高工艺稳定性，提高零件质量，必须采用稍大于极限值的拉深系数。拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高出IT11级。实践证明，拉深件的平均厚度与坯料厚度相差不大，由于塑性变形前后体积不变，因此，可以按坯料面积等于拉深件表面积原则确定坯料尺寸。窄凸缘圆筒形状零件的拉深，为了使凸缘容易成形，在拉深窄凸缘圆筒零件的最后两道工序可采用锥形凹模和锥形压料圈进行拉深。在拉深过程中，由于板料因塑性变形而产生较大的加工硬化，致使继续变形苦难甚至不可能。为可后继拉深或其他工序的顺利进行，或消除工件的内应力，必要时进行工序间热处理或最后消除应力的热处理。 6、以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主应力图。可能出现的主应力图共有九种。缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱。精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。冲裁件的经济冲裁精度为 IT11级。 7、变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 8、塑性变形是指物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸。塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：ε1+ε2+ε3=0 。