五金模具与冲压工艺
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五金材料之——冷轧板
1、定义:我们通常所说的板材,是指板材厚度小于4mm的钢板,它分为热轧 板和冷轧板。钢板生产中有热轧和冷轧,冷轧是热轧的后续工艺,但热轧后 的产品也可以成为最终产品。
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五金材料之——冷轧板
2、特性: 1)热轧板:硬度低,加工容易,延展性能好;强度相对较低,表面质量 差点(有氧化\光洁度低),但塑性好,一般为中厚板;机械性能远不及冷加工, 也次于锻造加工,但有较好的韧性和延展性 2)冷轧板:硬度高,加工相对困难些,但是不易变形,强度较高;强度 高\硬度高,表面光洁度高,一般为薄钢板,可作为冲压用钢板;由于有一定 程度的加工硬化,韧性低,但能达到较好的屈强比,用来冷弯弹簧片等 零件,同时由于屈服点较靠近抗拉强度,所以使用过程中对危险没有预 见性,在载荷超过许用载荷时容易发生事故。 3、用途:冷轧板以及以冷轧板为原板的镀锌板的用途十分广泛,冰箱、 空调、洗衣机、微波炉、燃气热水器等等的零件材料的选用都与它紧密 相连。 4、公司运用于:面包机外壳、底盖板、烤箱外壳、左右侧盖,油炸锅底 盖板、爆米花机、微波炉外壳等;
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方板拉深试验——最小阻力定律试验
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环形毛坯的变形趋向 (a)变形前的模具与毛坯(b)拉深(c)翻边(d)胀形
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1、什么是加工硬化,有何影响?
2、什么是最小阻力定律,有何影响?
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五金常用原材料
不锈钢、不锈铁 冷轧板 镀铝板、镀锌板 铝板 铜带 云母板、纸板
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黑色金属、 有色金属、 非金属材料
Z 形 件 弯 曲 模
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拉深:
又称拉延,是利用拉深模在压力机的压力作用下,将平板坯 料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。 它是冲压基本工序之一。可以加工旋转体零件,还可加工盒 形零件及其它形状复杂的薄壁零件。 变薄拉深 拉深模: 拉深所使用的模具。 拉深模特点: 结构相对较简单,与冲裁模比较,工作部分有较 大的圆角,表面质量要求高,凸、凹模间隙略大 于板料厚度。
生产率高,适用 于各类冲压加工
高速冲 床
工作原理与曲柄压力机相同,但其 刚度、精度、行程次数都比较高, 一般带有自动送料装置、安全检测 装置等辅助装置。 利用帕斯卡原理,以水或油为工作 介质,采用静压力传递进行工作, 使滑块上、下往复运动。
液 压 机
油压机 水压机
生产率很高,适用 于大批量生产,模 具一般采用多工位 级进模。 压力大,而且是静 压力,但生产率低。 适用于拉深、挤压 等成形工序。
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1、常见的冲压工艺有哪些?
2、冲裁、弯曲与拉深各有何特点? 3、常用的五金生产设备有哪些?
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塑性变形的基本概念
变形:
弹性变形、塑性变形。
塑性:
表示材料塑性变形能力。它是指固体材料在外力作用下发 生永久变形而不破坏其完整性能力。
塑性指标:
衡量金属塑性高低的参数。常用塑性指标为延伸率δ 和断 Lk L0 面收缩率ψ 。 100%
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拉深
不变薄拉深
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拉 深 件 类 型
a)轴对称旋转体拉深件 b)盒形件 c)不对称拉深件
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1-模柄 2 -上模座 3凸模固定板 4弹簧 5-压 边圈 6-定位 板 7-凹模 8-下模座 9 -卸料螺钉 10凸模
拉 深 模 结 构 图
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曲柄压力机
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Hale Waihona Puke 数控冲床33油 压 机
加工设备: 主要是压力机 加工工艺装备: 冲压模具
冲压模具: 在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)
的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲 模)。
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附:五金模具的基本结构图
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概述
冲裁:利用模具使板料沿着一定的轮廓形状产生分离的一种
冲压工序。 基本工序:落料和冲孔。既可加工零件,也可加工冲 压工序件。
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表1.2..1 常用冷冲压设备的工作原理和特点
类 型
机 械 压 力 机
设备名 称
摩擦压 力机
工作原理
利用摩擦盘与飞轮之间相互 接触并传递动力,借助螺杆 与螺母相对运动原理而工作。 其传动系统如图1.2.1 所示。
特点
结构简单,当超负荷 时,只会引起飞轮与 摩擦盘之间的滑动, 而不致损坏机件。但 飞轮轮缘磨损大,生 产率低。适用于中小 型件的冲压加工,对 于校正、压印和成形 等冲压工序尤为适宜。
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五金材料之——镀锌板
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五金材料之——镀锌板
1、定义:镀锌钢板是为防止钢板表面遭受腐蚀,延长其使用寿命,在钢板表面涂以一 层金属锌,这种涂锌的薄钢板称为镀锌板。 2、分类及特性: 按生产及加工方法可分为以下几类: ①热浸镀锌钢板。将薄钢板浸入熔解的锌槽中,使其表面粘附一层锌的薄钢板。目前主 要采用连续镀锌工艺生产,即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板; ②合金化镀锌钢板。这种钢板也是用热浸法制造,但在出槽后,立即把它加热到500 ℃左右,使其生成锌和铁的合金被膜。这种镀锌板具有良好的涂料的密着性和焊接性; ③电镀锌钢板。用电镀法制造这种镀锌钢板具有良好的加工性。但镀层较薄,耐腐蚀性 不如热浸法镀锌板; ④单面镀和双面差镀锌钢板。单面镀锌钢板,即只在一面镀锌的产品。在焊接、涂装、 防锈处理、加工等方面,具有比双面镀锌板更好的适应性。为克服单面未涂锌的缺点, 又有一种在另面涂以薄层锌的镀锌板,即双面差镀锌板; ⑤合金、复合镀锌钢板。它是用锌和其他金属如铅、锌制成合金乃至复合镀成的钢板。 这种钢板既具有卓越的防锈性能,又有良好的涂装性能。 3、用途:可分为一般用、屋顶用、建筑外侧板用、结构用、瓦垄板用、拉伸用和深冲 用等镀锌钢板。 4、公司运用于:面包机底板、烤箱底板、微波炉底板、多士炉的左右侧板、隔热板等;
五金材料之——铝板
1、定义:指用铝材或铝合金材料制成的板型材料。或者说是由扁铝胚经加热、 轧延及拉直或固溶时效热等过程制造而成的板型铝制品。 2、特点:板面平整,颜色均匀,色差较小(有方向性),体轻,有一定的刚度 和强度,由于板材表面用的是氟碳涂料,能抗酸碱腐蚀,耐粉化、耐紫外线照 射不变色。 54 3、公司运用于:部分油炸锅炸篮、盖衬、部分烤箱烤盘、多士炉的隔板等;
冲裁模: 冲裁所使用的模具叫冲裁模,它是冲裁过程必不可少
的工艺装备。凸、凹模刃口锋利,间隙小。
分类: 普通冲裁、精密冲裁
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五金配件通用知识培训课程
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弯曲: 将板料、型材、管材或棒料等按设计要求弯成一定的角度
和一定的曲率,形成所需形状零件的冲压工序。
弯曲方法:弯曲方法可分为在压力机上利用模具进行的压弯以
1-下模板 2、5-圆柱销 3-弯曲凹模 4-弯曲凸模 6-模柄 7-顶杆 8、9-螺钉 10-定位板
V 形 件 弯 曲 模
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凸模 凹模
弹簧
凸模活动镶块 凹模活动镶块
凹模活动镶块 定位销 转轴
U 形 件 弯 曲 模
顶板
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1-顶板 2-定位销 3-反侧压块 4-凸模 5-凹模 6-上模座 7-压块 8-橡皮 9-凸模托板 10-活动凸模 11-下模座
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金属塑性变形的一些基本规律
最小阻力定律 在塑性变形中,破坏了金属的整体平衡而强制金属流动,当金 属质点有向几个方向移动的可能时,它向阻力最小的方向移动。 在冲压加工中,板料在变形过程中总是沿着阻力最小的方向发 展。这就是塑性变形中的最小阻力定律。 弱区先变形,变形区为弱区
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方板拉深试验——最小阻力定律试验
及在专用弯曲设备上进行的折弯、滚弯、拉弯等。 弯曲模:弯曲所使用的模具。 弯曲与冲裁相比:
准确工艺计算难,模具动作复杂、结构设计规律性不强。
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生活中的弯曲零件
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用 模 具 成 形 弯 曲 件 一
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用 模 具 成 形 弯 曲 件 二
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弯 曲 成 形 典 型 零 件
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主讲人
刘冬桂
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课程情况总体简介(课时2小时)
本次培训学员观念:
告诉我,我会忘记
给我看,我就会记得 让我来参与,我就会明白
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产品设计原因60%; 模具工程师设计原因20%
制造过程出错10%
技术难点原因10%
20%
80%
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五金工艺基础知识 2
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五金常用材料及选用 课程主要内容
五金模具制造跟进
3
4 产品设计过程技巧
五金材料之——铜
1、定义:金属铜,元素符号CU,原子量63.54,比重8.92,熔点1083Co 2、特性:具有热导率和电导率高;化学稳定性强,耐腐蚀性强;抗张强度大,易熔 性,纯铜可拉成细铜丝; 3、分类:铜合金分为黄铜、青铜和白铜。 黄铜:铜和锌著称的合金统称为黄铜。常用于一般用途的轴承、衬套、齿轮等耐磨件 和阀门等耐蚀件。 白铜是铜和镍合金,主要用来制造精密机械、精密仪表中的耐蚀零件及电阻器、热电 偶等。 机械制作中,主要使用的是黄铜和青铜。 55 4、公司运用于:在电水壶中主要铜制物料为:铜带、铜制件、端子、接触片等;
L0 F0 Fk 100% F0
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塑性变形对金属组织和性能的影响
金属受外力作用产生塑性变形后不仅形状和尺寸发 生变化,而且其内部的组织和性能也将发生变化。一般 会产生加工硬化现象:
金属的机械性能,随着变形程度的增加,强度和硬 度逐渐增加,而塑性和韧性逐渐降低;
晶粒会沿变形方向伸长排列形成纤维组织使材料产 生各向异性; 由于变形不均,会在材料内部产生内应力,变形后 作为残余应力保留在材料内部。
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五金材料之——电解板
1、定义:是经冷连轧机组轧制再经过 CAPL机组退火后,进入电镀锌机组, 通过表面清洗电镀后,根据不同用途,可进行磷化、钝化、涂油及耐指纹、 合金化等处理后所得的产品,其有关机械性能参照相对应的基板 2、特点:电解板防腐能力强,强度比冷扎板稍低,用于防护要求高的钣金件, 价格比冷板贵的多. 3、用途:电解板是用于电解或电镀的阴极板与阳极板,一般用惰性材料作 成,如石墨,铂等。环保电解板肯定就是具有环保特点的电解板了,比如, 使用后污染少,对环境伤害小,但一般的电解板也没有太大污染。 4、公司运用于:烤箱底板、微波炉底板、多士炉的推条座、压条座; 53