1.衝壓概述
衝壓加工技術應用十分廣泛,在國民經濟各工業部門中(zhōng),幾乎(hū)都有衝壓加工或衝壓產品的生產.如汽(qì)車,飛機(jī),拖拉(lā)機,電機,電器,儀表,鐵道.電信,化工以及輕工日用品中均占相當大的比重.
衝壓生產主要是利(lì)用衝壓(yā)設備和模具實現對金屬材料(板材(cái))的(de)加工過程.所以衝壓加工具有如下特點:(1)生產效率高,操作簡單,容(róng)易(yì)實現機械化和自動化,特別適合於大量生產. (2)衝壓零件表麵光潔,尺寸精(jīng)度穩定,互換性好,成本(běn)低廉. (3)以材(cái)料消耗不多的情況下,可(kě)以獲得強度高,剛度大,重量小的零件. (4)可得到其(qí)他加工方法難以加工或無法加工的複雜形狀零件.
2.1 衝壓機械
我們先來看一看衝壓機械。衝壓機械有很多種類。在機械式(shì)衝壓機中有曲柄衝壓機、連動衝壓機、凸輪衝壓機(jī)、螺紋衝壓機(jī)等使用油壓的為油壓衝壓機、使用空氣壓力的為(wéi)空壓衝壓機利用人(rén)力完成的有腳踏衝壓機(俗稱:一腳踹)、手動(dòng)衝壓機等種(zhǒng)類。
在這裡我(wǒ)們將最為常用的曲柄衝壓機稱(chēng)做衝壓機械。
衝壓機械是(shì)將馬達的轉動傳給曲柄軸,再通過連桿將被防滑(huá)部(bù)(通稱:刮刀)控(kòng)製的衝頭上下移動。您可以想像,當一輛汽車的引擎將汽油燃燒後會產生壓力(lì),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(zhè)一過程正好相反。這樣會更好理解。
衝壓(yā)機的工作原理是,衝頭反復運動(一般為上下(xià)運動),與之相反墊枕部是被固定的。墊枕部被固定在底座上,通過框架及連桿等與衝頭驅動部(驅動部一般裝在被稱為冠冕的上部)聯接,接受施加壓力。衝壓機械有反復(上下)運動的衝頭和被固定的墊枕部(bù)。
2.2 上模具與下模具(jù)共同組成一套模具
衝壓機械是通過裝載衝壓模具(以下稱模具)後進行衝(chōng)壓加(jiā)工(gōng)的。模(mó)具由一對刀具(工(gōng)具)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(piàn)刀具(jù)固定在墊枕部上。將鐵板放在(zài)刀具與刀具之間,衝頭下降時鐵板就會被切斷。這(zhè)一對刀具就是模具。
被裝在衝頭上的模具,理所(suǒ)當然就被稱為上方模具,即(jí)上模具。 墊枕部的模具就稱為下(xià)模具。 上模具與下模具共(gòng)同構成模具。
3.衝壓模具(衝壓加工)可以做(zuò)什麼?
衝壓加工也有很多類型(鍛造、軋花、接合(hé)等)、在這裡我們將(jiāng)對鐵板(主要為軟鋼板)的加工稱為衝壓加工。鐵板(鋼板)的(de)形態(tài)各異,薄(báo)板有的比紙還(hái)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(shì)厚度在0.5mm~4mm左右的鋼板。
說起模具,也有很多種(zhǒng)。塑膠(jiāo)模(mó)具、橡膠模(mó)具、玻璃模具(jù)等五花八門。其中用於衝壓加工的稱為衝壓(yā)模具。在這裡我們將衝壓模具稱為模具。
衝壓加工也有很多種。剪(jiǎn)斷、彎曲、擰絞、成型、鍛造、接合等都是衝壓加工。在這裡我們之論述其中的剪斷、彎曲、擰絞幾項。剪斷(duàn)、彎曲、擰絞是最常見的衝壓加工方法。
3.1 衝壓模具(jù)(衝壓(yā)加工)(A)
衝孔(kǒng).切(qiē)邊加工大陸與台灣用語不同之處
□穿孔(kǒng)(衝孔)呈(chéng)封閉曲線的完全分離
□外形切割(外形切邊)、(剪邊)呈開放型曲線的(de)完全分離
□切斷(剝料(liào))完全分離
3.2 衝壓模具(衝壓加工)(B)
成型
□除彎成V字型的V彎曲之外,還有L字彎曲、台階狀的Z字彎
曲、N字彎曲、帽型彎曲等。
□彎成筒型的卷邊加工、圓型彎曲。
□扭轉彎曲。
3.3 衝壓模(mó)具(衝壓加(jiā)工)(C)
拉伸(shēn) 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(kǒng)器和衝模形狀的產品。
3.4 衝壓模具(衝壓加工)(D)
衝壓模具還能進行許(xǔ)多種加工、這裡隻介紹上(shàng)述加工的幾種應用(yòng)
及組合。 剪切,切(qiē)口,切邊,打凸,抽引,彎曲,修邊、卷圓,整形(xíng),壓字等~~
3.5 有關以下幾點,大致歸(guī)納如下。
剪切
用剪刀(dāo)或模具切斷板材,切斷線不封閉。
切口
在壞料上將板材部分切開,切口部分發生彎曲(qǔ)。
彎曲(qǔ)
用模(mó)具使材(cái)料彎曲成一定形狀。
抽引
將板料(liào)或工件上有孔的邊(biān)緣(yuán)翻成豎立邊緣。
打凸,拉伸
將板料毛壞壓製成空心工件.
3.6依次傳送型 (連續模)
將複(fù)數的工序(xù)等距離地(dì)排放在單一的模具內部(bù)。通過傳送裝(zhuāng)置衝壓機每旋轉一次向前推進一定的距離,並將工件依次(cì)送至下一(yī)道工序。 材料採取連續供應(yīng)的方式,機器的運轉也是連續且自動的,因此多數情況下但加工工件下線時(shí)已是(shì)完成了全部加工的完成品了。材料採用卷材,通過展(zhǎn)卷機、校平器、供(gòng)卷機(jī)等設備連續供應。
2.模具名稱種類:
2.1覆 合 模:其結構及功(gōng)能(néng)—主要在於物品之下料外型及衝孔而之。
2.2衝 切 模:其結構及功能—主要在於切(qiē)邊或衝孔而言
2.3成 型 模:其結構及功(gōng)能—主要考慮製品中有型狀之物件而言。
2.4連(lián) 續 模(mó):其結構及功能—主(zhǔ)要在於屬(shǔ)於小而量大(dà)。
2.5自動化模:其結構及功能—主要考慮在於製品屬於大而量大(dà)之製品(pǐn)而言。
2.6引 伸(shēn) 模:其結構及功能—主要考量在於製品屬於(yú)深而薄之製品而言。
1.覆(fù)合模:主要考慮在於下料或(huò)者成型模具上其結構(gòu)大可分上模座、上墊(diàn)、上夾、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,如圖示:
2.衝切模(mó):主要考慮在於衝剪切邊、衝孔、折彎等,
3.成型模:其可考慮覆合模與切剪模並用,主要考量其工件之型 狀而設計之。
板料的彎曲現象及原因
1、 彎曲件的回彈:回彈是彎曲(qǔ)成形時常見的現象,彎曲件彈性回跳的結(jié)果,其彎(wān)曲半徑r和彎曲角與模具發生差異,與彎曲件要求的形狀和角度不(bú)一致(zhì)。這種差異,將影響板料的(de)彎曲質量。彎曲件回彈值,與板料性質、相對彎曲半(bàn)徑r/t(t--板厚)和模具結(jié)構等因素有(yǒu)關。變形物體在外力去除後,彈性變形部分(fèn)會(huì)立即消失(shī),產生(shēng)彈性回複。
2、中性層位置的內移。
3、彎曲區板料厚度的變薄。
4、板料長度的增加。
5、板料橫截麵的畸變、翹曲和拉裂(liè)。
4.連續模:主要考量於製品小而(ér)量大設計時考量一(yī)模一穴or多穴通常衝切模之結構設計於模(mó)板內後加工,其成本相對較單工 程貴,但產出時間比單工程模要快且穩定。