黄岩冲压模具设计指导.pdf

冲压工艺培训材料
冲压件设计指导
李春榆
2009 年 3 月
一、冲压工艺概述
(一)、冲压加工的概念
冲压加工简称冲压,是金属压力加工的方法之一,是建立在金属塑性变形的基础
上,在常温下利用冲压模具和冲压设备对材料施加压力,使其产生塑性变形或分离,从
而获得具有一定的形状,尺寸和性能的零件的加工方法。经冲压加工而获得的零件叫
冲压件。
冲压加工生产效率高,应用范围很广。既可加工金属材料,又可加工非金属材料;
既能制造很小的仪表零件,又能制造很大的汽车构件;甚至一些高精密的、形状复杂
的零件,也能加工制造。因此,冲压加工广泛应用在机械制造、交通、航空、水运、
农机、轻工、电机、电器、仪表制造等行业中。冲压加工是这些行业提高生产效率、
降低产品成本的基本途径。
(二)、冲压加工的特点
冲压加工与其它加工方法相比,具有如下特点:
1、在压力机的冲击下,可以得到形状比较复杂的零件,有的是其它方法难
加工的零件,如薄壳零件。
2、冲压加工的零件具有交好的精度。一般公差等级可达 IT10~IT14。如采用
整修或精冲工艺,可达到 IT6~IT9。但冲压件表面的粗糙度,没有切削加工的零件
的好。一般可达 Ra 50~ Ra 。
3、冲压件的形状、尺寸的一致性好,便于互换。
4、材料的利用率高、废料少。加工后的零件强度好,刚性好。
5、操作简便,生产效率高,易于生产过程的机械化、自动化。
6、冲压加工所用的模具结构较为复杂,成本较高,制造难度大,生产周期长。
由上述特点可以看出,冲压加工是一种比较先进的工艺,多用于大批量生产。

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对于单件、小批量的生产,采用冲压加工,在经济上是不合算的。
应当指出,并不是所有的零件都可以采用冲压加工。冲压件的加工,要满足冲压
工艺性的要求,即零件对冲压加工的适应性。
(三)、冲压加工的种类
由于冲压加工零件的形状、尺寸、精度要求以及批量的大小,原材料性能等的不
同,常采用的冲压加工方法多达二、三十种。但根据板料在冲压过程中的受力和变形
的情况,冷冲压工序基本上可以分为两大类型:即分离工序和变形工序。有时,为了
进一步提高冲压加工的生产效率,常常将两个以上的基本工序合并为一个工序,称为
复合工序。
1、分离工序
材料受力后,变形部分的应力超过材料的强度极限,材料中的一不分沿着一定轮
廓与另一部分分离,称为分离工序。也称冲裁工序。常见的冲裁工序如表 1—1 所示。
表 1—1 常见的分离工序的种类
名称简图定义
将板料用剪刀或冲模沿不
裁剪
封闭的切断线切断

将板料沿封闭的曲线分
落料
离,冲落的部分为工件

将板料沿封闭的曲线分
冲孔
离,冲落的部分为废料

将板料沿不封闭的曲线切
切口
口,并且切口的部分弯曲

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将工件边缘预留的加工余
修整
量去除,从而获得高精度
及光滑的表面
2、变形工序
材料受力后,变形部分的应力超过材料的屈服极限,但没有超过材料的强度极限,
材料产生了塑性变形,改变其形状和尺寸,称为变形工序。常见的变形工序如表 1—
2 所示。
表 1—2 常见的变形工序的种类
名称简图定义
将板料弯曲成一定的角度
弯曲
和形状
卷圆将板料的端部卷圆

将空心件的边缘卷成一定
卷边
的形状

将制件扭转成一定的角度
扭曲

将平板状毛坯制成空心、
拉延
开口的筒形零件

将板料局部成形,形成起
起伏
伏不平的花纹
(压筋)
对空心件的内部或外部加
缩口
压,使其壁部局部径向扩
大或缩小。(本图为缩口)
胀形

将制件上的孔翻出一定高
翻孔
度的直边


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将制件的边缘翻出一定高
翻边
度的圆弧或曲线形状的直
边

将毛坯或已成形工件的不
校平
平的面,在模具中压平
将形状不太准确的制件校
整形
正成形

在制件上压出文字或花
压印
纹,只在制件厚度的一个
平面上有变形


3、复合工序
冲压工艺中,在一道工序、即在一副模具内,完成上述工序的一种,称为单工序。
如冲孔工序、落料工序等。在一道工序内,同时完成上述工艺中的两种或两种以上的
工艺,称为复合工序。如冲孔—落料的复合工序、冲孔—落料—拉延的复合工序等。
二、冲压件材料的选用
冲