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五金冲压件工艺原理及特性

发表时间:2018-08-18 9:47:48

 冲压件是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工),合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。冲压主要是按工艺分类,可分为分离工序和成形工序两大类。

冲压原理及特点

1、冷冲压的基本原理

金属或非金属在外力作用下产生变形,当外力超过材料的屈服极限后,开始塑性变形。如果压力再加大,超过了材料的极限强度,金属或非金属便开始断裂、分离。冷冲压就是利用金属这种性质,使材料在常温分离或变形,从而得到所需形状和精度要求的制件。

2、冷冲压优点

1)在冲床的冲击下,能得到形状复杂的制件。

2)加工后制件精度较高,尺寸稳定,互换性好。

3)在材料损耗不大情况下,可得到重量轻、强度好、刚性好、外表光滑美观的制件。

4)材料利用率高达75%~85%。

5)所用材料大多是板料或卷料较易采用机械化及自动化设备。高速冲床每分钟达数百件。

6)操作简便,劳动强度低。

7)大量生产条件下,制件成本低。

3、冷冲压缺点是对模具要求较高,模具制造较复杂,不适于小批量生产。

4、热冲压指的是把原材料加热后进行冲压。

热冲压优点:金属材料在加热后强度降低,冲压所需工艺力降低,故而对冲压设备吨位和模具材料强度要求也降低,热冲压适合用于厚板冲压和高强板冲压这类对冷冲吨位,模具要求过高的场合。

热冲压缺点:由于原材料需要加热,故生产效率相对较低,需要特殊的设备,工艺较为麻烦,加热后的金属材料容易氧化,对制件表面质量造成影响。

冲压加工的经济性

降低制造成本的主要措施

1)提高工艺的合理化水平。

2)设计各个工件同时加工的模具。

3)用提高冲压过程的自动化及高速水平,降低成本。

4)采取提高材料的利用率的方法降低成本。

5)提高模具设计水平,减少工序,提高模具寿命。

冲压加工工序

根据材料总的变形性质,冲压工序分为两大类五种基本变形方式。

1分离工序

材料在外力作用下,变形部份的应力超过了材料的强度极限板料断裂而分离。

2塑性变形工序

板料在外力作用下,变形部份的应力超过了材料的屈服极限,但未达到强度极限时,仅产生塑性变表而得到一定形状与尺寸。

冲压工序的五种变形

1剪裁、冲裁
没封闭或不封闭使材料的部份与另一部份分离。属于此类方式有落料、冲孔、切边、切断、剖切、切口等。

2弯曲
将平的板料变成弯曲件,使弯曲件形状作进一步改变。有弯、卷边扭曲等。

3压延
将平的坯料冲压成所需形状的空心件,或使空心件的尺寸作进一步改变。

4成型
用各种性质的局部变形平改变制件或坯料的形状。属于成型变形的有起伏成型、翻边、缩颈、凸肚、卷圆、整形。

5立体压制
将体积作重新分配并将材料作一定转移以改变坯料外形或高度厚度。

为了提高冲压件的生产率,可以将几个基本变形方式的工序合并,组成一个新的工序,被称之为复合工序。

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