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冲压成型工艺介绍

冲压指的是一种加工方式，通过冲模对板料施以外力，使其产生分离或变形的方法。冲压一般在室温下进行，所以又称为冷冲压。

冲压模具

冲压件的应用十分广泛，相对于铸件，冲压件的优势十分明显。冲压工艺可以冲出形状复杂的零件，且废料较少；冲压产品的精度更高高，表面光洁，互换性好；零件质量轻、强度和刚度较高；操作简单，便于机械化和自动化，生产率很高，故零件成本低。

冲压成形基本工序

冲压成型的基本工序包括分离和落料工序。

分离工序指的是坯料的一部分与另一部分沿一定的轮廓线相互分离的工序。

分离工序

分离工序具体又可以分为落料、冲孔、切断和修整。

落料与冲孔又被称为冲裁，使坯料按封闭的轮廓分离的工序。

冲裁

冲裁是利用凸模与凹模刃口的作用，使板料产生分离的。它具有以下特点：冲裁时经历弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段；冲裁件断面上存在圆角带、光亮带和断裂带；冲裁件质量一般不高，其粗糙度一般为Ra12.5，尺寸精度一般IT10。

冲裁

修整和切断也是常见的分离工序。修整指的是利用修整模沿冲裁件的外缘或内孔刮去一层薄薄的切屑，以提高冲裁件的加工精度和断面光洁度的冲压方法；切断指的是使板料沿不封闭轮廓分离的工序。

变形工序指的是使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工序。

变形工序

以弯曲工序为例，它是使坯料的一部分相对于另一部分弯曲成一定角度的工艺。

弯曲工序

弯曲成型的特点主要有两点。一方面，变形仅仅发生在与凸模接触的圆角范围内。另一方面，坯料内侧受压缩，外侧受拉伸。

拉深工序指的是把平板毛坯变为开口的空心工件的工序。

拉伸

“拉深”过程中容易出现拉裂和起皱的质量问题。

拉裂的原因是毛坯被强制拉入凹模时，拉应力超过了材料本身的强度极限。

拉裂

起皱的原因是因为毛坯边缘受压应力过大。

起皱

翻边指的是将制件的孔边缘或外边缘翻转成竖立或一定角度的直边的工艺。

翻边

冲压件结构设计

冲裁件的结构工艺性要求：

冲压件的结构设计需要遵循形状应尽量简单，最好由直线与圆弧组成，应避免过长的悬臂和窄槽，它们的宽度应大于料厚的两倍；内、外转角处应用圆弧连接，圆角半径应大于料厚的一半；冲孔尺寸不能太小；孔间距离或孔与边缘距离不能太小。

孔间距不能太小

弯曲件的结构工艺性要求：

弯曲半径不能小于材料允许的最小弯曲半径；弯曲边过短不易成形，故应使弯曲边的平直部分H > 2S；孔的位置不能离弯曲线太近，一般S < 2mm 时， L ≥ S; S ≥ 2mm时 , L ≥ 2S 。

“拉深”件的结构工艺性要求：

形状应简单、对称，尽量避免深度大的拉深件，以减少拉深次数；为避免角部产生裂纹，侧壁与底面间圆角半径r1、侧壁与凸缘间圆角半径r2以及矩形件四壁间圆角半径r3应尽可能大些。一般应满足： r1 ≥ S , r2 ≥ 2S , r3 ≥ 3S。