
一、要点解析 冷冲压是利用安装在压力机上的冲核对材料幽加压力,使其产生分离成望性变形,从而 获得所需要零件〔俗称冲压件或冲件)的一种压力加工方法。因为它通常是在室温下进行如 工,所以称为冷神压。又因为它主要是用板料加工成零件,所以又称为板韩冲压。冷冲压不 但可以如工金属材料,而且还可以如工半金属材料. 冲模是将材料加工成所需冲件的一种工艺装备。冲模在冷冲压中至关重要,不符合要求 的冲模。冷冲压就无法进行:先进的冲压工艺也多领依章相应的冲核米实现。 冷冲压加工在批量生产中得到了广泛的应用。在汽车,指拉机、电机,电器、仪表和日 用品的生产中,已占据十分重要的地位。特别是在汽车工业、电子工业产品生产中,已成为 不可缺少的主要加工方法之一。据粗略统计,在汽车和电子产品中冷冲压件(包括饭件》的 数量占工件总数的0%以上。在飞机、导弹、各种枪弹与炮弹的生产中,冷冲压件所占比 例也是相当大的。 冷冲压基本工序一个冲压件常需要经过多道冲压工序才能完成。由干冲压件的形快, 尺寸,精度、批量、原材料等的不同,其神压工序也是多样的,但大致可分为分离工序和成 型工序两大类。 分离工序是在冲压过程中使冲压零件与板料沿一定轮靠线相互分离的工序,如切断、 冲孔,落料等。 成形工序是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 求的琴件,如弯曲、拉深、胀形、翻边、缩口等。 冷冲压件所用材料的要求 冷冲压件所用材料,不仅要满足设计的技术要求,还应当满足冲压工艺要求,冷冲压的 工艺要求主要是: ①要求有较高的延伸率或斯面收缩率,较低的屈服点和较高的强度板限。这样,在变形 工序中其允许的变形程度大,冲压加工所需的变形力小,有利干冲压工艺的稳定和变形均匀。 从而减少工序以及中间退火的次数。提高工件的尺寸精度,并可延长惊具的寿命。 ②要求有光洁、平整、无缺路的表面状态。金属表面有缺陷损伤的材料,冲压加工时除 改变材料变形中的应力状志使里性降低外,还会产生应力集中现象,使材料过早酸裂,金属 表面状态好的材料,冲压时不易破裂,也不容易擦伤慎具,工件表面质量也好。 ③材料厚度的公差应符合国家规定标准。因为一定的慎具间障。适应于一定厚度的材 第1页共5页
第 1 页 共 5 页 一、要点解析 冷冲压是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 获得所需要零件(俗称冲压件或冲件)的一种压力加工方法。因为它通常是在室温下进行加 工,所以称为冷冲压。又因为它主要是用板料加工成零件,所以又称为板料冲压。冷冲压不 但可以加工金属材料,而且还可以加工非金属材料。 冲模是将材料加工成所需冲件的一种工艺装备。冲模在冷冲压中至关重要,不符合要求 的冲模,冷冲压就无法进行;先进的冲压工艺也必须依靠相应的冲模来实现。 冷冲压加工在批量生产中得到了广泛的应用,在汽车、拖拉机、电机、电器、仪表和日 用品的生产中,已占据十分重要的地位。特别是在汽车工业、电子工业产品生产中,已成为 不可缺少的主要加工方法之一。据粗略统计,在汽车和电子产品中冷冲压件(包括钣件)的 数量占工件总数的 80%以上。在飞机、导弹、各种枪弹与炮弹的生产中,冷冲压件所占比 例也是相当大的。 冷冲压基本工序一个冲压件常需要经过多道冲压工序才能完成。由于冲压件的形状、 尺寸、精度、批量、原材料等的不同,其冲压工序也是多样的,但大致可分为分离工序和成 型工序两大类。 分离工序是在冲压过程中使冲压零件与板料沿一定轮廓线相互分离的工序,如切断、 冲孔、落料等。 成形工序是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,如弯曲、拉深、胀形、翻边、缩口等。 冷冲压件所用材料的要求 冷冲压件所用材料,不仅要满足设计的技术要求,还应当满足冲压工艺要求,冷冲压的 工艺要求主要是: ①要求有较高的延伸率或断面收缩率,较低的屈服点和较高的强度极限。这样,在变形 工序中其允许的变形程度大,冲压加工所需的变形力小,有利于冲压工艺的稳定和变形均匀。 从而减少工序以及中间退火的次数,提高工件的尺寸精度,并可延长模具的寿命。 ②要求有光洁、平整、无缺陷的表面状态。金属表面有缺陷损伤的材料,冲压加工时除 改变材料变形中的应力状态使塑性降低外,还会产生应力集中现象,使材料过早破裂,金属 表面状态好的材料,冲压时不易破裂,也不容易擦伤模具,工件表面质量也好。 ③材料厚度的公差应符合国家规定标准。因为一定的模具间隙,适应于一定厚度的材

料,材料厚度的公差太大,不仅会影响工件的质量,还可能导致产生废品、损坏模具甚至损 坏冲压设备。 冲压设备 神压工作是在冲压设备上选行的,目前应用比较多的冲压设备是曲柄压力机和摩擦压 力机。下面简要地介绍一下它们的工作原理和主要 参数。 1.曲柄压力机 曲柄压力机包括各种结构的偏心冲床和由轴冲 宋,它们的基本工作机构都是曲桥滑块机构。 图1一1所示为编心冲床机构简图。偏心轴1 的右端转有大齿轮《飞轮)7,大齿轮由电动帆s通 过小齿轮6传动,并由操纵系统10,控制离合器s: 实现与偏心轴1脱离和结合。当离合器结合时,偏 心抽1与大齿轮(飞轮)7一起旋转,偏心轴1前端 二二1 的连杆2也被带动,而连杆2与滑块3较接,由于 围1一1偏心神琼机构葡霍 1一烟心物2一连肝3一得块4一床身 连杆的运动,滑块即跟随做L下往复运动。当离合 5一电储帆6一小W轮7一大内轮(飞轮》 器脱离时,偏心轴由制动器9制动使其停止在上止 一离合器9一制动器10一钾路餐 点位置。 床身是所有运动部分的支承体,它将压力机的所有机构联结起来,并保证机床所要求的 精度和强度,偏心轴,连杆和滑块一起组成由柄滞块机构。其中。滑块主要作安装固定上柄 用,并带动上模做上、下运动:大齿轮7不但起传动作用,而且起着飞轮的作用使压力机在 整个工作周期里负荷均匀,使能量得到充分利用。 偏心冲床的行程可在一定范围内调整,其调整机构如图12所不 图1-2偏心并味行程调节机构图 1-3行程调节示意图 第2页共5页
第 2 页 共 5 页 料,材料厚度的公差太大,不仅会影响工件的质量,还可能导致产生废品、损坏模具甚至损 坏冲压设备。 冲压设备 冲压工作是在冲压设备上进行的,目前应用比较多的冲压设备是曲柄压力机和摩擦压 力机。下面简要地介绍一下它们的工作原理和主要 参数。 1.曲柄压力机 曲柄压力机包括各种结构的偏心冲床和曲轴冲 床,它们的基本工作机构都是曲柄滑块机构。 图 1 一 1 所示为偏心冲床机构简图。偏心轴 1 的右端装有大齿轮(飞轮)7,大齿轮由电动机 s 通 过小齿轮 6 传动,并由操纵系统 10、控制离合器 s, 实现与偏心轴 1 脱离和结合。当离合器结合时,偏 心轴 1 与大齿轮(飞轮)7 一起旋转,偏心轴 1 前端 的连杆 2 也被带动,而连杆 2 与滑块 3 铰接,由于 连杆的运动,滑块即跟随做 L 下往复运动。当离合 器脱离时,偏心轴由制动器 9 制动使其停止在上止 点位置。 床身是所有运动部分的支承体,它将压力机的所有机构联结起来,并保证机床所要求的 精度和强度。偏心轴、连杆和滑块一起组成曲柄滑块机构。其中,滑块主要作安装固定上模 用,并带动上模做上、下运动;大齿轮 7 不但起传动作用,而且起着飞轮的作用使压力机在 整个工作周期里负荷均匀,使能量得到充分利用。 偏心冲床的行程可在一定范围内调整,其调整机构如图 1-2 所示 图 1-2 偏心冲床行程调节机构图 1-3 行程调节示意图

-偏心轴简公在杆3-偏心套 a)任意行程)最小行程《c)最大行程 结合套5-辄母 0主轴中心A铜心轴销中心上编心套中心 在偏心轴1上套有一个偏心套3,偏心套上的帐牙与因定在轴端的结合套4上的帐牙相 结合。连杆2自由地套在偏心套上,这样偏心轴时的圆周运动便通过偏心套面变成连杆底端 的上、下运动,其运动距离(即行程)是偏心套中心与主轴中心之间距离的2信。当松开螺 母5,使结合套的嵌牙与偏心套藏牙脱开,转动偏心套便可改变偏心套中心与主轴中心的距 离 因面可使滑块行程在一定意围内速行调 整。图1一3所示为偏心冲床行程调节示意图, 其中《a)为任意行程,(b)为最小行程,(c) 为最大行程。 曲轴神床的结构和工作原理与偏心冲床 基本相同,如图1-4所示,其区别主要在主轴: 偏心冲床的主轴为偏心轴,而曲触冲床的主轴 为曲轴。 曲轴冲床行程较大,它的行程等于曲触 图1=4曲轴冲康机构简更 偏心距的2倍,但行程不能调整。曲轴冲床在 1一准轴上一连杆一滑块4一工作台 床身内有根多个轴水对移地支持着曲轴等部 5一电动肌6一小按轮?一大肉轮 件,冲床所受负荷较均匀,故可以做成较大吃 8一离合5学一制安世10一发带轮 位的压力机。 曲柄压力机里动滑块的机构一曲柄滑块机构属于刚性结构。滑块运动为强制性的,因 此在超负荷时,往往容易造成冲床视坏,为了防止由于超负荷迹成冲床损坏,在冲床的连杆 和滞块的饮接处装有保险装置,连杆通过保险装置将力传递给滑块,在超负荷情况下,保险 装置首先切断,使冲床不受到损坏。为适应安装不月闭合高度的模具,一般用途的曲柄压力 机上的选杆长度是可以调节的,用于调整滑块上下位置。 连杆的调节方式为手动和机动调节两种。手动调节方式只适用于小型压力机,在大,中 型压力机里均采用机动调节。图1一5所示为手动调节违杆的结构图。在调节罐杆2上有一 段六方部分,当松开紧固套后,可直接用扳手能转调节螺杆进行调节。机动调节连杆结构与 图1一5相似,只是调节螺杆的旋转由一个单独的电机通过齿轮或蜗轮机构来进行。在冲压 工作中。为从上横中项出工件成废料,在冲床的床身和滑块中装有打料装置,如图1一6 所示。在滑块中都有一个形横向孔,其中横成有艇杆1,模具的模柄内装有打杆2,在滑 块网程中挺杆与床身止动螺杆相碰时,通过打杆将工件或废料打出。 第》风共5氧
第 3 页 共 5 页 I-偏心轴销 2-连杆 3-偏心套 (a)任意行程(b)最小行程(c)最大行程 4-结合套 5-螺母 O-主轴中心 A-偏心轴销中心 M-偏心套中心 在偏心轴 1 上套有一个偏心套 3,偏心套上的嵌牙与固定在轴端的结合套 4 上的嵌牙相 结合。连杆 2 自由地套在偏心套上,这样偏心轴销的圆周运动便通过偏心套而变成连杆底端 的上、下运动,其运动距离(即行程)是偏心套中心与主轴中心之间距离的 2 倍。当松开螺 母 5,使结合套的嵌牙与偏心套嵌牙脱开,转动偏心套便可改变偏心套中心与主轴中心的距 离, 因而可使滑块行程在一定范围内进行调 整。图1一3所示为偏心冲床行程调节示意图, 其中(a)为任意行程,(b)为最小行程,(c) 为最大行程。 曲轴冲床的结构和工作原理与偏心冲床 基本相同,如图 1-4 所示。其区别主要在主轴, 偏心冲床的主轴为偏心轴,而曲轴冲床的主轴 为曲轴。 曲轴冲床行程较大,它的行程等于曲轴 偏心距的 2 倍,但行程不能调整。曲轴冲床在 床身内有很多个轴承对称地支持着曲轴等部 件,冲床所受负荷较均匀,故可以做成较大吨 位的压力机。 曲柄压力机驱动滑块的机构—曲柄滑块机构属于刚性结构,滑块运动为强制性的,因 此在超负荷时,往往容易造成冲床损坏。为了防止由于超负荷造成冲床损坏,在冲床的连杆 和滑块的铰接处装有保险装置,连杆通过保险装置将力传递给滑块,在超负荷情况下,保险 装置首先切断,使冲床不受到损坏。为适应安装不同闭合高度的模具,一般用途的曲柄压力 机上的连杆长度是可以调节的,用于调整滑块上下位置。 连杆的调节方式为手动和机动调节两种。手动调节方式只适用于小型压力机,在大、中 型压力机里均采用机动调节。图 1 一 5 所示为手动调节连杆的结构图。在调节螺杆 2 上有一 段六方部分,当松开紧固套后,可直接用扳手旋转调节螺杆进行调节。机动调节连杆结构与 图 1 一 5 相似,只是调节螺杆的旋转由一个单独的电机通过齿轮或蜗轮机构来进行。在冲压 工作中,为从上模中顶出工件或废料,在冲床的床身和滑块中装有打料装置,如图 1 一 6 所示。在滑块中部有一个矩形横向孔,其中横放有挺杆 1,模具的模柄内装有打杆 2,在滑 块回程中挺杆与床身止动螺杆相碰时,通过打杆将工件或废料打出

为了从下枝中项出工件,成在拉深中作为压边装置,在冲压加工小尺寸工件的冲床上可装有 由垫版、像皮、千斤顶和支架等组成的顶出禁置。图1一7所示为其工作简图。当滑块下降 到下止点时,冲哉下来的工件(或废料)进人四模内,通过凹横内顶板传到顶杆,使顶杆通 A一A 蛋1一5可清节长度的透秤 1一进杆套2一满节肝一款州套。一套因饭口 孩肠 面1-香打料装置 1一制杆2一打料3一情换+一工或皮有)多一上模长一下颗 过垫版进一步压锦已被千斤顶预压的橡皮。当滑块回程时,橡皮回弹推动烧板和顶杆一起上 升,将工件《或度料)从下模(凹模)中溪出。千斤顶的规格和橡皮的压缩量均可根据需要 进行调节。但是要来垫板尺寸及千斤顶安放位置尺寸均小于冲床工作台孔径 为了顶料,在冲压大尺寸工件时,有些冲床上装有气垫。图】一8为气垫工作简图。 气垫由汽缸1、活塞2、心轴3、托板4和项杆等组成。用螺栓悬挂在工作台下而。工作时, 压缩空气进人汽缸,挫动话塞,活塞与心轴和托板一起上升。托板尺寸小于工作台孔径。可 以白由进人冲床工作台孔内。托板上固定有顶杆(图中未画出),顶杆穿过药版5,将工件 (或废料》从模具中顶出。 第4页共5页
第 4 页 共 5 页 为了从下模中顶出工件,或在拉深中作为压边装置,在冲压加工小尺寸工件的冲床上可装有 由垫板、橡皮、千斤顶和支架等组成的顶出装置。图 1 一 7 所示为其工作简图。当滑块下降 到下止点时,冲裁下来的工件(或废料)进人凹模内,通过凹模内顶板传到顶杆,使顶杆通 过垫板进一步压缩已被千斤顶预压的橡皮。当滑块回程时,橡皮回弹推动垫板和顶杆一起上 升,将工件(或废料)从下模(凹模)中顶出。千斤顶的规格和橡皮的压缩量均可根据需要 进行调节。但是要求垫板尺寸及千斤顶安放位置尺寸均小于冲床工作台孔径。 为了顶料,在冲压大尺寸工件时,有些冲床上装有气垫,图 1 一 8 为气垫工作简图。 气垫由汽缸 1、活塞 2、心轴 3、托板 4 和顶杆等组成,用螺栓悬挂在工作台下面。工作时, 压缩空气进人汽缸,推动活塞,活塞与心轴和托板一起上升。托板尺寸小于工作台孔径,可 以自由进人冲床工作台孔内。托板上固定有顶杆(图中未画出),顶杆穿过垫板 5,将工件 (或废料)从模具中顶出

图1-子千斤顶正增地变顶出装置工作篱围 围1-8气整工作萄图 1一豫友2一顶杆一下楼版4一第版 1一汽虹2一福塞3一心轴4一托极5一坠银 5一工作作6=千行顶7一求身8=生 2摩擦压力机内容略 二,例愿解析 〔(一填空 1、为了完减成冲压加工。压力机滑块所必观同时粗负的各种压力的总和称为一。 2、冲裁时可能产生的压力包括: 一一及 3、计算冲载力的目的是为了角定压力机的 4、考虑到刀口的磨枫、间限的波动、材料力学性能的变化、板料厚度的偏差等因素的 影响,可取安全系数为,并取抗剪强度r为抗拉强度6,的倍 将紧箍在凸棱上独裁了与凸模分离所需要的力称为一:采用顺出作核具时,将 落料件或冲孔度料腿出凹慎所需要的力称为 (二)选择(对错×) 1、计算冲裁力可不考虑其它力的因素《) 2、精冲件断面质量不是很高() 3、负间限冲栽冲压力不是很大() 4、整修模是为了将带有斜度的粗糙不平的剪切面切除掉() 5,棒料的剪切不是特殊材料的冲裁方法() (三)问题 1、冲截方式有几种: (一)固定卸料顺出件 《二)弹压印料顺出件 (三)弹压卸料逆出件 2、降低冲裁力的方法 答案 一、1、冲压力2,冲孩力、卸料力、推件力项件力3、额定压力4,1.30.85.郭料 力推件力 二、1.×2.×3、×4、√5、× 三、1、倒定邦料顺出件:弹压卸料顺出作:弹压每料递出件 2、加热冲截:斜刃冲栽 第5页共5页
第 5 页 共 5 页 2. 摩擦压力机内容略 二、例题解析 (一)填空 1、为了完成冲压加工,压力机滑块所必须同时担负的各种压力的总和称为 。 2、冲裁时可能产生的压力包括 、 、 及 。 3、计算冲裁力的目的是为了确定压力机的 。 4、考虑到刃口的磨损、间隙的波动、材料力学性能的变化、板料厚度的偏差等因素的 影响,可取安全系数为 ,并取抗剪强度 为抗拉强度δb 的 倍 5、将紧箍在凸模上独裁了与凸模分离所需要的力称为 。采用顺出件模具时,将 落料件或冲孔废料腿出凹模所需要的力称为 (二)选择(对√错×) 1、计算冲裁力可不考虑其它力的因素( ) 2、精冲件断面质量不是很高( ) 3、负间隙冲裁冲压力不是很大( ) 4、整修模是为了将带有斜度的粗糙不平的剪切面切除掉( ) 5、棒料的剪切不是特殊材料的冲裁方法( ) (三)问题 1、 冲裁方式有几种? (一)固定卸料顺出件 (二)弹压卸料顺出件 (三)弹压卸料逆出件 2、降低冲裁力的方法 答案 一、1、冲压力 2、冲裁力、卸料力、推件力 顶件力 3、额定压力 4、1.3 0.8 5、卸料 力 推件力 二、1、× 2、× 3、× 4、√ 5、× 三、1、固定卸料顺出件;弹压卸料顺出件;弹压卸料逆出件 2、加热冲裁;斜刃冲裁