1.衝壓概述
衝壓加工技術應用十分(fèn)廣泛,在國民經濟各工業部門中,幾乎都有衝(chōng)壓加工或(huò)衝壓產品的生產.如汽車,飛機,拖拉(lā)機,電機,電器(qì),儀表,鐵道.電信(xìn),化工以(yǐ)及輕(qīng)工日用品中均占相當大的比重.
衝壓生產主要是(shì)利用衝壓設備和模具實現對金屬材料(板材(cái))的加工過程.所以衝壓加工(gōng)具(jù)有如下特點:(1)生產效率高,操作簡單,容易實現機械(xiè)化(huà)和自動(dòng)化,特(tè)別適合於大量生產. (2)衝壓零件(jiàn)表麵光潔,尺(chǐ)寸精度穩(wěn)定,互換性好,成本低廉. (3)以材料(liào)消耗不多的情(qíng)況下,可以獲得強度高,剛度大,重量小的零件. (4)可得到其他加工方(fāng)法難以加工(gōng)或無法加工的複(fù)雜形狀零件.
2.1 衝壓機(jī)械
我們先來(lái)看一看衝壓機(jī)械。衝壓機械有很多種類。在機械式衝壓機中有曲柄衝壓機、連動衝壓機、凸輪衝壓機、螺紋衝壓機等使用油壓的為油壓衝壓機、使用空氣壓力的為空壓衝(chōng)壓機(jī)利用人力完成的有腳踏衝壓機(俗稱:一腳踹)、手動衝(chōng)壓機等種類。
在這裡我們將最為常(cháng)用的(de)曲柄衝壓機稱做衝壓機械。
衝(chōng)壓機械是將馬達的轉動傳給曲柄軸,再通過(guò)連桿將被(bèi)防滑部(通稱:刮刀)控製的衝頭上(shàng)下移動。您可以想像,當一輛汽車的引擎將(jiāng)汽油燃燒後會產生壓力,用這個壓力把氣缸壓下,從曲柄軸得到旋轉力的過程,衝壓機的工作過程是與這一過程正(zhèng)好相反。這樣會更好理(lǐ)解。
衝壓機的工作原理是,衝(chōng)頭反復運動(一般為(wéi)上下運動),與之相反墊枕部是被固(gù)定的。墊枕部被固定在底座上,通過框架及連(lián)桿等與衝頭驅動(dòng)部(驅動(dòng)部一般裝在被稱為(wéi)冠冕(miǎn)的上部)聯接,接受(shòu)施加壓(yā)力。衝壓機械有反(fǎn)復(上下)運動的衝頭和(hé)被固定的墊枕部。
2.2 上模具與(yǔ)下模具共同組成一套(tào)模具
衝壓機(jī)械是通過裝載衝壓模具(jù)(以下稱模具)後進(jìn)行衝壓加工的。模具由一對刀具(工具(jù))組成。如果您聯想一下剪刀就不難理解了。首先將一片刀具裝在衝頭上,另一片刀具固定在墊枕部上。將鐵板(bǎn)放在刀(dāo)具與刀具之間,衝頭下降時鐵板就會被切斷。這一對刀具就是模具。
被裝在衝頭上的模具,理所當然就(jiù)被稱為上方模(mó)具,即上模具。 墊枕部的模具就稱為下模具。 上模具(jù)與下(xià)模具共同構成模具。
3.衝壓模具(衝壓加工)可以(yǐ)做什麼(me)?
衝壓加(jiā)工也有很多類型(鍛造、軋花、接合等)、在這裡我們將對鐵板(主要為軟鋼板)的加工稱為衝壓加工。鐵板(bǎn)(鋼板)的形態各異,薄板有的比紙還薄,而厚板有的與其說是「板」,倒不如說是鐵塊更貼切。這裡我們所考慮的是厚(hòu)度(dù)在0.5mm~4mm左右的鋼板。
說起模具,也有很多種。塑膠模具、橡膠模具、玻璃模具等五(wǔ)花八門。其中用於衝壓加工的稱為衝壓模具(jù)。在這裡我們將(jiāng)衝壓(yā)模具稱為模具(jù)。
衝壓加工也有很(hěn)多種。剪斷、彎曲(qǔ)、擰絞、成型(xíng)、鍛造(zào)、接合等都是衝壓加工。在這裡我們之論述其中(zhōng)的剪斷、彎(wān)曲、擰絞幾項。剪斷、彎曲、擰絞是最常見的衝(chōng)壓(yā)加工方法。
3.1 衝壓模具(衝壓加工)(A)
衝孔.切邊加工大陸與台灣用語不(bú)同之處
□穿孔(衝孔)呈封閉曲(qǔ)線的完全分離
□外形切割(外形切邊)、(剪邊)呈(chéng)開放型曲線的完全分離
□切斷(剝料)完全分離
3.2 衝壓模(mó)具(jù)(衝(chōng)壓加工)(B)
成型
□除彎成V字型的V彎曲(qǔ)之外,還有L字彎曲、台(tái)階狀的Z字彎
曲、N字彎曲、帽型彎曲等。
□彎成筒型的卷(juàn)邊加工、圓型彎曲。
□扭轉彎曲。
3.3 衝壓模具(衝壓加工)(C)
拉伸 加工成有底的容器狀,一邊拉伸素材一邊施加力量,製成符
合穿孔器和衝模形狀的產品。
3.4 衝壓(yā)模具(衝壓加工)(D)
衝壓模具還能進行許多種加工、這裡(lǐ)隻介紹上述(shù)加工的幾種應用(yòng)
及組合。 剪切,切口,切邊,打凸(tū),抽引,彎曲,修邊、卷圓,整形,壓字等~~
3.5 有關以下幾點(diǎn),大致歸(guī)納如下。
剪切
用(yòng)剪刀(dāo)或模具切斷板材,切斷線不封閉。
切口
在壞料上將板材(cái)部分切開,切口部分發生彎曲(qǔ)。
彎(wān)曲
用模具使材(cái)料(liào)彎曲(qǔ)成一定形狀。
抽引
將(jiāng)板料或工件上有孔的邊緣翻成豎(shù)立邊緣。
打凸,拉伸
將板料毛壞壓製成空心工件.
3.6依次傳送型 (連(lián)續模)
將複(fù)數的工序等距離(lí)地排放在(zài)單一的模具(jù)內部。通過傳送裝置衝(chōng)壓(yā)機每旋轉一次向前推進一定的距離,並將工件依次送至下一道工序。 材料(liào)採取連續供(gòng)應的方式,機器的運轉也是(shì)連續且自動的,因此多(duō)數情況下但加工工件(jiàn)下線時已是完成了全部加工的完成品(pǐn)了。材料採用卷材,通過展卷機、校(xiào)平器、供卷(juàn)機等設備連續供應。
2.模具名稱種類:
2.1覆 合 模:其結(jié)構及功能—主要在於物品之下料(liào)外型及衝(chōng)孔而之(zhī)。
2.2衝 切 模:其結構及(jí)功(gōng)能—主要在於切邊或衝(chōng)孔而言
2.3成 型 模(mó):其結構及功能—主要考慮製品中有型狀(zhuàng)之物件而言。
2.4連 續 模:其結構及功能—主(zhǔ)要在於屬於小而(ér)量大。
2.5自動化模:其結構及功能—主要考慮在於製品屬於大(dà)而量大之(zhī)製品而言。
2.6引 伸 模:其結構及功能—主要考(kǎo)量在(zài)於製品屬於深而(ér)薄(báo)之(zhī)製品(pǐn)而言。
1.覆合模(mó):主要考(kǎo)慮在於下料或者成型(xíng)模具上其結構大可分上模座、上墊、上夾(jiá)、上模、上內脫、下模、下外脫、下夾、下夾、下模座等所模板所結合而成,如(rú)圖示:
2.衝切模:主要考慮在於(yú)衝剪切邊、衝孔、折彎等,
3.成型模:其可考慮覆合(hé)模與切剪模(mó)並用,主要考量其工件之型(xíng) 狀(zhuàng)而設計之。
板料(liào)的彎曲現象及原因(yīn)
1、 彎曲件的回彈:回彈是彎曲成形時常見的現象,彎曲件彈性回跳的結果,其彎曲半徑r和彎曲角與模具(jù)發生差異,與(yǔ)彎曲件要求的形狀和角度不一致。這種差異,將影響板料的彎曲質(zhì)量。彎曲件(jiàn)回彈(dàn)值,與板(bǎn)料性(xìng)質、相對彎曲半徑r/t(t--板(bǎn)厚)和模具結構等因素有關。變形物(wù)體在外(wài)力去除後,彈性變形部分(fèn)會立即消失,產生彈性回複。
2、中(zhōng)性層位置的(de)內移。
3、彎曲區板料(liào)厚度的(de)變(biàn)薄。
4、板料長度的增(zēng)加。
5、板料橫截麵的畸變、翹曲和拉裂。
4.連(lián)續模:主(zhǔ)要考量(liàng)於製品小而量大(dà)設計時考量(liàng)一模一穴or多穴通常衝切模之結構設計(jì)於模板內後加工,其成本相(xiàng)對較(jiào)單工 程(chéng)貴,但(dàn)產出時間比單工程模要快且穩定。