【正文】 3 沖壓工藝 4 其他金屬塑性成型工藝 常見的沖壓件 現(xiàn)代模塑產(chǎn)品 圖 手機外殼 圖 轎車后備艙外板 汽車發(fā)動機支架： 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 —— 家用電器部件沖壓 —— 航空航天工業(yè)、國防工業(yè) ?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上的模具對材料施加壓力， 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，所以有時也稱之為 板料沖壓 。 沖壓不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬板料。 圖 0－ l 沖壓過程 ? 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 ? 冷沖壓： 厚度小于 4mm的金屬薄板通常是在常溫下進行沖壓的，故稱冷沖壓。 ? 熱沖壓： 當(dāng)板料厚度超過 810mm時，采用加熱后進行沖壓，稱為熱沖壓。 ? 設(shè)備及模具 板料沖壓是在沖床上利用模具進行沖壓加工。（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行。 剪床 沖床 沖壓設(shè)備 類型 設(shè)備名稱 工作原理 特點摩擦壓力機 利用摩擦盤與飛輪之間相互接觸并傳遞動力，借助螺桿與螺母相對運動原理而工作。結(jié)構(gòu)簡單，當(dāng)超負(fù)荷時，只會引起飛輪與摩擦盤之間的滑動，而不致?lián)p壞機件。但飛輪輪緣磨損大，生產(chǎn)率低。適用于中小型件的沖壓加工，對于校正、壓印和成形等沖壓工序尤為適宜。曲柄壓力機利用曲柄連桿機構(gòu)進行工作，電機通過皮帶輪及齒輪帶動曲軸傳動，經(jīng)連桿使滑塊作直線往復(fù)運動。曲柄壓力機分為偏心壓力機和曲軸壓力機，二者區(qū)別主要在主軸，前者主軸是偏心軸，后者主軸是曲軸。偏心壓力機一般是開式壓力機，而曲軸壓力機有開式和閉式之分。生產(chǎn)率高，適用于各類沖壓加工高速沖床工作原理與曲柄壓力機相同，但其剛度、精度、行程次數(shù)都比較高，一般帶有自動送料裝置、安全檢測裝置等輔助裝置。生產(chǎn)率很高，適用于大批量生產(chǎn)，模具一般采用多工位級進模。液壓機油壓機水壓機利用帕斯卡原理，以水或油為工作介質(zhì)，采用靜壓力傳遞進行工作，使滑塊上、下往復(fù)運動。壓力大，而且是靜壓力，但生產(chǎn)率低。適用于拉深、擠壓等成形工序。機械壓力機曲柄壓力機 ? 傳動系統(tǒng)：電機、皮帶、皮帶輪、齒輪、傳動軸等 ? 工作機構(gòu)：曲柄、連軸、滑塊等 ? 機身：將所有部分聯(lián)成一個整體 一些壓力機還設(shè)有頂出機構(gòu)、壓邊裝置 曲柄壓力機 曲柄壓力機 閉式?jīng)_床 開式?jīng)_床 閉式?jīng)_床 ? 特點： ? 前后送料（操作與安裝模具都不方便） ? 床身剛度大 ? 適合： ?精度要求高的輕型壓力機 ?一般要求的中、大型壓力機 曲柄壓力機 曲柄壓力機 開式?jīng)_床 ?特點： ? 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： ?一般要求的中、小型壓力機 常見沖壓原材料 ? 要求在常溫下具有良好的塑性和較低的變形抗力。 ?常用的金屬材料有 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 ? 沖件尺寸精度由模具保證， “一模一樣”、尺寸穩(wěn)定、互換性好。 ? 產(chǎn)品具有足夠高的精度和較低的表面粗糙度，不經(jīng)機械加工即可進行裝配?；Q性能好。 ? 可加工薄壁、復(fù)雜零件，廢料少。 ? 由于冷變形使零件產(chǎn)生加工硬化，故沖壓件的剛度高、強度高、質(zhì)量輕。 ? 操作簡單，勞動強度低，生產(chǎn)率高，工件成本低 ? 但模具結(jié)構(gòu)一般較復(fù)雜，周期長，成本高 ? 所以，沖壓工藝適宜批量生產(chǎn) 沖壓技術(shù)在國民經(jīng)濟中的重要地位 ? 薄板經(jīng)過成形后，制造了相當(dāng)于原材料價格12倍的附加值，在整個國民生產(chǎn)總值中，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?？梢?，沖壓技術(shù)作為板材投入直接消費前的主要深加工方法，在國民經(jīng)濟中占有非常重要的地位。 ? 先進國家的模具工業(yè)已發(fā)展成為獨立的行業(yè)。 ? 日本認(rèn)為：“模具工業(yè)是其它工業(yè)的先行行業(yè)，是制造富裕社會的動力”。美國工業(yè)界認(rèn)為：“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”。在德國模具工業(yè)被冠以“金屬加工業(yè)中的帝王”之稱。 ? 近 20多年來，美國、日本、德國等發(fā)達國家的模具總產(chǎn)值都已超過機床的總產(chǎn)值。目前，美國、日本模具工業(yè)企業(yè)的人年平均產(chǎn)值已高達 5～ 10萬美元。 大多是冷沖壓制成的。統(tǒng)計表明： —— 汽車制造業(yè)中， 60～ 75％沖壓件 —— 電機儀器儀表業(yè)中， 60～ 70％ —— 國防工業(yè)中，沖壓件的比重也相當(dāng)大 二、板料沖壓的基本工序 ?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)力超過材料的強度極限 σb ，而使板料產(chǎn)生剪裂或局部剪裂。其目的是 使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離， 同時，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。 ?（二） 成形工序 Forming Process： 是指板料受力后，應(yīng)力超過了材料的屈服極限 σs（但小于材料的拉伸強度極限 σb ），經(jīng)過塑性變形后，成為一定形狀的零件的加工工序。 ? 其目的是使坯料塑性變形（即毛 坯的一部分相對另一部分產(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。 ?包括 :彎曲、拉深、成形、翻邊、收口。 復(fù)合工序 把兩個或兩個以上的基本工序合并成一個工序，可以提高沖壓生產(chǎn)的效率，降低工件的成本，便于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。 如： —— 沖孔 – 落料 —— 落料 – 拉深 – 切邊 —— 落料 – 沖孔 – 彎曲 ?? ?4 修整工序 ? 當(dāng)零件精度和剪斷面質(zhì)量要求較高時，在落料和沖孔后，應(yīng)進行修整工序。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