冲压培训教材
①目视及测量确认 4 5 6 7 翻边不良 变形 缺边 麻点 压痕 划伤 ①目视及检具测量、样件比较确认 ①目测确认 ①目测确认
翻边间隙太大或太小 翻边深度不够 材料太硬、翻边R太小 ①操作不当、模具作业性不好 ②加工时没进行模具检查 ①加强5S,模具型腔清洁、提高手套 质量、模具检查确认。 ①材料与锐利硬物按触(如模具定 位,托料架等 ②模具成形面硬度不够、不光滑
①确认零件的全部形状、目测或手去感觉 起皱或板重叠情况情况
①参照样件,检查员把握起皱程度(板重 叠件不可用),了解零件的配合关系。 深冲皱纹判定:点焊面:0.5mm以内 接合面:0.3mm以内 密封面:0.2mm以内
压边力过小:气垫压力不足、拉延 筋太小或布置不当、压边面“内松 外紧”、润滑油太多、坯料尺寸偏 小、坯料定位不稳定、压边面形状 不当、材料过软。 ①冲裁间隙过大、过小或间隙不均 ②刃口钝或崩缺
•冲压基本资料
1、冲压
什么是冲压,工序是如何分类的
冲压的定义:利用冲压设备通过模具对板材施加压力或拉力,使板材塑
性成形, 获得所需要的零件形状和尺寸和性能的零件加工过程. 冲压的三要素:材料、模具和设备 冲压按加工工艺的分类:分离工序和成形工序两大类
分离工序:落料、冲孔、切断、切边、剖切等。
成形工序:弯曲、卷圆、扭曲、拉深、变薄拉深、翻孔、翻边、拉弯、 胀形、起伏、扩口、缩口、旋压、校形。
冲头
坯板
冲模 第1阶段
第2阶段
第3阶段
1.5、冲压工艺——拉伸加工
拉伸加工: 拉深加工是指将钢板用冲头及冲模加工为没有接缝、带底的容器的 加工方法 。进行拉深加工一般使用速度较快机械冲压机,但对于需要长冲程 或用于试验的冲压时,要使用液压冲压机。 常见分类为: 复动式拉伸:采用冲头、冲模及防皱 冲头 冲头 压板。使用较多 防皱压板 抗皱力 单动式拉伸:不使用防皱压板,只有 坯板 圆锥模 冲模 冲头和冲模的 坯板 拉伸力 单动式拉伸
落料-若使材料沿封闭曲线相互分离,封闭曲线以内的部分作为冲裁件时,称为 落料;设计尺寸是以凹模为基准,间隙放在凸模上.
冲孔-若使材料沿封闭曲线相互分离,封闭曲线以外的部分作为冲裁件时,则称 为冲孔。设计尺寸是以凸模为基准,间隙放凹模在上.
1、冲压
工序名称 缩口 翻边 翻孔 扩口 简 图 特点及常用范围 把空心工件的口部缩小 把工件的外缘翻起圆弧或曲线状的竖立边 缘 把工件上有孔的边缘翻出竖立边缘 把空心工件的口部扩大,常用于管子 把工件上压出筋条,花纹或文字,在起伏 处的整个厚度上都有变形 把空心件的边缘卷成一定形状
品质特性
板厚减少,易形成龟裂、暗裂等缺陷;如果 防皱压板抗皱力过低,板材在拉延时将被过 度拉进模腔,导致起皱;反之则龟裂 板厚不减少,不产生龟裂、暗裂;但易起皱 由于零件的形状决定零件的定位,所以可能 出现因模具磨损及拉延成型不良而导致的修 边、冲孔偏位等缺陷;另可能出现因冲头和 切刀磨损而导致的毛刺等缺陷 和拉延一样可能出现龟裂、暗裂;上下模之 间的间隙不可过小,特别对未镀锌的材料, 否则易产生“冲突” 多数情况由零件外周决定零件的定位,因此 如果模具导向板、定位块位置发生磨损、松 动将导致翻边偏位缺陷 基本上同修边模
压缩
板材的断面形状
产生下裂缝
塌边
板厚t
毛边
剪切面 断裂面
1.3、冲压工艺——弯曲加工
弯曲加工:弯曲加工是将板沿着直线进行弯曲变形的加工方法 常见分类为: 弯曲(模具弯曲):弯曲加工的基本形式把钢板的两端自由地支承,用模具垂直地挤压 弯曲,也叫3点模具弯曲,是钢板以支点滑入形式的弯曲。随着弯曲应变的增加,板 的中央部变大。实际上,使用弯扳机、机械冲压、液压冲压等进行的模具弯曲大部 分都采用此方法。图A所示的是V模弯曲的例 子 折叠式(卷绕弯曲):是将板一边卷绕在模具的外周一边弯曲的方法,应变从被弯曲的 部分不断增加直至全体,图B所示的折叠机是卷绕弯曲的例子 辊压弯曲: 采用辊轧的弯曲加工,如图C所示,也叫作3辊弯曲。如图D所示的一边送钢 板一边辊压弯曲的方法为辊压成形
板重叠
发生原因 压边力过大:拉延筋布置不当或间 隙太小、压边面表面粗糙度不够、材 料放偏、坯料尺寸太大、坯料质量 不良、润滑不足、凸模与凹模间隙过 小、凸模品口或拉延筋槽圆角太小
裂纹 1 暗裂
①用水性大头笔做出标记且初检查零件 形面突变位置(或拉裂较深位置),查
到检查完为止
②重点项目目视检查确认 ③对于有怀疑的地方要正反两方面检查
1.9、冲压模具分类及品质特性(续) 模具种类
斜冲模 (C/PI) 斜整修模 (C/RST)
机能
因在冲压方向(垂直)不能进行加工,而使用 “斜”的构造从横向或斜向角修边模相同,但此时需开 基准孔,以此来定位,一般不会产生成形偏 位的缺陷
分离模 (SEP) 落料模 (BL) 剪切模 (SH) 连续模 (PRG)
拉延成型;形成零件大致形状(少数可完全成 型);适用于成形较深,在成型模中因为容易 起皱而无法成形的制品 压模成型(压下使其变形),没有压料板,板 材不拉长 在拉延模拉伸后切断压料板不能压住的部分, 并决定零件的外周修边线,同时在冲压方向开 孔的情况较常见 把大致成形的零件加工完成,或完成一次拉延 不能完全成形的零件;另可修复拉延中出现的 弯曲变形等问题 再加工已成形零件的角度,使零件在某些部分 弯曲翻边 在冲压方向开孔,在同方向上的孔可一次加工 完毕,但距离很近的孔不能一次全开
最终分离R/L件一起加工的零件,或2个以上同时 加工的相同零件
从卷材上切下具备模具形状的板材,因为通常是 成型模使用的,所以有必要切下修边线全周形成 基本形状。一般同时进行几个孔的冲孔
基本上同修边模
基本上同冲孔模、修边模
从卷材上切下板材,因为通常是拉延模使用的, 所以考虑到用防皱压板压住的部分,剪切一个大 致尺寸,一般不冲孔,只有一条限位线及切刀 送卷材的同时顺次成形,也就是把几道工序的模 具串接组合而成的复合模具
冲头凸缘半径 间隙 冲模凸缘半径 再拉深:想要采用拉伸加工制作直径小而深的圆筒时,我们把一块大坯板一次就拉深 成一个小直径的容器时易产生断裂。因此,在这种情况下,将拉伸加工分成几个行 程进行的话,就可制出目标形状的零件。如此,将进行过一次拉伸加工后的零件再 进行拉伸加工的方法叫作再拉深 常见分类为: A:反再拉深(reverse redrawing)、B:直接再拉深(direct redrawing)
剪切
修边
冲切 旋转剪切
冲孔
1.2、冲压工艺——剪切加工(续) 剪切过程:以冲孔为代表,采用冲头和冲模进行冲孔时,当冲头下降后接触到板 材时,板材产生拉伸应力和压缩应力,随着材料的屈服,材料在上模和下模 的刀刃部受到剪切变形后产生断裂。只要上下模的间隙适当,上下的裂缝顺 利会合后就完成切断
拉伸
产生上裂缝
基本上同修边模
可能会出现PRG特有的因卷材送料不均衡,或 在生产起始点、结束点产生的成形偏位、缺 料不良或孔偏位
1.10、冲压不良缺陷及原因
序号 项目
检查作业 说明 ①裂纹是冲压严重缺陷,会对车产生, 致命影响,所有绝对禁止有裂纹的零 件或工序流到下工序中去 ②测量板厚变薄在标准内(<25%以内) 可以使用,超出标准必须报告进行确认 ③生产过程中发现裂纹或暗裂,需对库 存零件进行追朔确认 ④填模具委托书进行维修 起皱 2
成 形
起伏
卷边
胀形
使工件的一部分凸起,呈凸肚形 把形状不太准确的工件校正成形,如获得 小的r等 校正工件的平直度 在工件上压出文字或花纹,只在制件厚度 的一个平面上有变形
整形 校平 压印
1.1、冲压工艺——剪切加工 剪切加工:采用将剪切应力作用在金属板上裁成所需形状的加工方法。 常见分类为: 剪切:从大的金属板裁剪下所需尺寸板材的加工(落料) 冲切:从金属板切下所需形状的制品板的加工(落料) 冲孔:在制品板上冲出所需孔的加工 修边:冲击成形后,切除制品的凸缘以及其它毛边的加工 旋转剪切:采用旋转的刀进行滚动式剪切的加工
①目视和手感确认毛刺。 3 毛刺
①防止毛刺割伤使用者,毛刺应控制在0.3 mm以内。 ②检查员要清楚零件装配关系,孔毛刺如果 是焊螺母要注意毛刺大小,返修时特别注意. 保证不影响螺母焊接强度 ①翻边高度不一 ②波浪不良 ③翻边开裂 ①磕碰、投料不正确 ②定位松动移位 ③模具工艺或加工的缺陷。材料造成回弹等 ①飞尘、模具内脏物、手套碎物、坯料镀层 脱落、铁屑垃圾、弹顶器松动 ①生产时操作不当,零件与硬物接触。划伤 件要区分处理 ②模具硬度不够,涂压板油加工
B
D
A
C
1.4、冲压工艺——弯曲加工(续) V形弯曲的变形过程: 第1阶段:变形初期,钢板受到冲模两点的支承,因冲 头的压力而弯曲。再进一步弯曲时,板受到冲模斜面的 支承 第2阶段:受到冲模斜面支承的钢板,再进一步弯曲时, 接触到冲头斜面受到反弯曲。如果是弹性限度小、加工 硬化系数n较大的材料,反弯曲后的钢板端远离冲头斜 面,又接触到冲模斜面再次受到弯曲,如果是弹性限度 大、n值小的材料,板端不离开冲头,在上下模之间被 压下去 第3阶段:夹在上下模之间的钢板,因模具的压力而被压 缩,依上下模型面完成弯曲加工。此时,如不能充分地 压缩加工,弹性变形回复就容易增大
顶出力 复动式拉伸
1.6、冲压工艺——拉伸加工(续) 按钢板变形性质区分:对圆形坯板预先刻上同心圆刻度,冲压加工后圆周方向应变为 负的成形叫作深拉伸成形,圆周方向应变为正的成形叫作鼓凸成形 常见分类为: A:深拉伸成形、B:深拉伸、鼓凸复合成形 、C:鼓凸成形、D:拉伸凸缘成形 C D A B 冲头力 抗皱力 条形突起
1.7、冲压工艺——拉伸加工(再续)
再拉深方法
再拉深工具
坯板
防皱压板 第1阶段拉伸 冲模 再拉深途中
冲头
冲头 防皱压板
再拉深结束
冲模 反向再拉深 直接再拉深