【正文】 第一章 概述 內(nèi)容簡介 : 本章講述沖壓沖壓模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識。 涉及沖壓和沖模概念、沖壓工序和沖模分類；常見沖壓設(shè)備及工作原理、選用原則；沖壓成形基本原理和規(guī)律；沖壓成形性能及常見沖壓材料；模具材料種類；模具制造特點、模具零件加工方法及應用等 。 章節(jié)內(nèi)容： 沖壓的定義 沖壓工序分類 沖壓工藝的特點及其應用 沖壓變形的理論基礎(chǔ) 沖壓用板料 沖壓設(shè)備簡介 學習目的與要求： 1．掌握沖壓和沖模概念、沖壓工序和沖模分類； 2．認識常見沖壓設(shè)備，掌握選用原則； 3．了解屈服準則、塑性變形時應力應變關(guān)系、體積不變條件、硬化規(guī)律、等沖壓成形基本規(guī)律； 4．了解沖壓成形性能與機械性能關(guān)系； 5．認 識模具制造特點，掌握模具零件加工方法。 重點內(nèi)容： 沖壓成形基本概念、沖壓設(shè)備及選用、沖壓成形基本規(guī)律及應用、沖壓成形性能與機械性能關(guān)系、常用模具零件加工方法及應用。 難點內(nèi)容： 沖壓成形基本規(guī)律、沖壓成形性能與機械性能關(guān)系。 主要參考書： [1] 王同海 .實用沖壓設(shè)計技術(shù) .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [2] 馮炳堯 .模具設(shè)計與制造簡明手冊 .上海：上?？茖W技術(shù)出版社， 2021 復習思考題： 參考答案下載 11 什么是沖壓加工？ 12 沖壓加工又何特點？ 13 沖壓加工又哪幾種類型？ 14 什么是分離工序？ 15 什么是塑性變形工序？ 16 我國沖壓技術(shù)的發(fā)展方向是怎么樣的？ 17 常用的沖壓設(shè)備有哪幾種 ? 18 通用曲柄壓力機的工作原理是怎么樣的 ? 19 選用沖壓設(shè)備的基本原則是什么？ 110 怎樣根據(jù)沖壓工藝來選擇壓力機的種類？ 111 怎樣選擇壓力機規(guī)格大??？ 112 如何正確使用壓力機？ 113 使用時如何正確地調(diào)整壓力機？ 114 沖壓材料常用的備料設(shè)備 有哪些？ 115 剪板機由哪幾部分組成？ 116 如何正確使用剪板機？ 例題與解答： [1]沖壓塑性變形輔助分析 [2]拉深變形中的變形趨向：注意變形過程、變形區(qū)與傳力區(qū)、變形缺陷 電子教材 沖壓的定義 沖壓是利用沖模在沖壓設(shè)備上對板料施加壓力（或拉力），使其產(chǎn)生分離或變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的制件的加工方法。沖壓加工的對象一般為金屬板料（或帶料）、薄壁管、薄型材等，板厚方向的變形一般不側(cè)重考慮，因此也稱為板料沖壓，且通常是在室溫狀態(tài)下進行（不用加熱，顯然處于再結(jié)晶溫度以下），故也稱為冷沖壓。 鍛造和沖壓合稱為鍛壓，鍛造加工的對象一般為金屬棒料（或錠料），必須考慮長、寬、高 3 個方向的變形，且通常是在再結(jié)晶溫度以上進行，故常稱為熱鍛?；谕ǔＲ┘右欢ǖ膲毫Σ拍芡瓿杉庸さ墓残裕懺?、沖壓與軋制、擠壓、拉撥等總稱為金屬壓力加工；金屬壓力加工迫使加工對象發(fā)生塑性變形，既改變了尺寸、形狀，又改善了性能，故還稱為塑性加工。軋制、拉撥、擠壓等方法是將鋼錠加工成棒料、板料、管材、線材等制品，但通常不制成零件，稱為一次塑性加工；鍛壓加工則是在一次塑性加工的基礎(chǔ)上，將棒料、板料、管材、線材等制成具有特定用途的制件（或零件），可稱為二次塑性加工。 20 世紀后期又流行將塑性加工稱為塑性成形。 沖模、沖壓設(shè)備和板料是構(gòu)成沖壓加工的 3 個基本要素。所謂沖模就是加壓將金屬或非金屬板料或型材分離、成形或接 合而得到制件的工藝裝備。沒有設(shè)計和制造水平均很先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。 動畫 :課程相關(guān)的知識點 (說明該課程主要知識點與相關(guān)課程的關(guān)系 ) 沖壓工序的分類 生產(chǎn)中為滿足沖壓零件形狀、尺寸、精度、批量大小、原材料性能的要求，沖壓加工的方法是多種多樣的。 但是，概括起來可以分為分離工序與成形工序兩大類。分離工序又可分為落料、沖孔和剪切等，目的是在沖壓過程中使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離，表 所示。成形工序可分為彎曲、拉深、翻孔、翻邊、脹形、縮口等，目的是 使沖壓毛坯在不破壞的條件下發(fā)生塑性變形，并轉(zhuǎn)化成所要求制件形狀，見表 。表 是立體塑性成形工序立體沖壓。 表 立體沖壓 動畫 :典型沖壓零件 (說明本課程工藝產(chǎn)品 ) 沖壓工藝的特點與應用 沖壓生產(chǎn)靠模具和壓力機完成加工過程，與其它加工方法相比，在技術(shù)和經(jīng)濟方面有如下特點： （ 1）沖壓件的尺寸精度由模具來保證，具有一模一樣的特征，所以質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好。 （ 2）由于利用模具加工，所以可獲得其它加工方法所不能或難以制造的，壁薄、重量輕、剛性好、表面質(zhì)量高、形狀復雜的零件。 （ 3）沖壓加工一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣，大量切削金屬，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約金屬 （ 4）對于普通壓力機每分鐘可生產(chǎn)幾十件，而高速壓力機每分鐘可生產(chǎn)幾百上千件。所以它是一種高效率的加工方法。 由于沖壓工藝具有上述突出的特點，因此在國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域廣泛應用。例如，航空航天、機械、電子信息、交通、兵器、日用電器及輕工等產(chǎn)業(yè)都有沖壓加工。不但產(chǎn)業(yè)界廣泛用到它，而且每一個人每天都直接與沖壓產(chǎn)品發(fā)生聯(lián)系。沖壓可制造鐘表及儀器中的小型精密零件，也可制造汽車、拖拉機的大型覆蓋件。沖壓材料可使用黑色金屬、有色金屬以及某些非金屬材料。沖壓也存在一些缺點，主要表現(xiàn)在沖壓加工時的噪聲、振動兩種公害。這些問題并不完全是沖壓工藝及模具本身帶來的，而主要是由于傳統(tǒng)的沖壓設(shè)備落后所造成的。隨著科學技術(shù)的進步，這兩種公害一定會得到解決。 變形基礎(chǔ) 沖壓變形的理論基礎(chǔ) 金屬塑性變形的概念 塑性：指金屬在外力的作用下，能穩(wěn)定的發(fā)揮塑性變形而不破壞其完整性的能力。 塑性指標：常用的塑性指標如下 變形抗力： 引起塑性變形的單位變形力。（金屬產(chǎn)生塑性變形的力為變形力，金屬抵抗變形的力稱為變形抗力）。 變形抗力指標：通常以真實應力作為變形抗力的指標。 影響金屬塑性和變形抗力的因素 影響塑性及變形抗力的主要因素 內(nèi)因 ：化學成分的影響；組織結(jié)構(gòu)的影響 外因：變形溫度 ；變形速度 ；應力、應變狀態(tài)；尺寸因素 （ 1）金屬組織：晶格類型、雜質(zhì)、晶粒大小、形狀及晶界強度。如純鐵比碳鋼的塑性好、變形抗力低。 （ 2）變形溫度 大多數(shù)金屬，總的趨勢是：溫度升高，塑性增加，變形抗力下降。 加