冲压基础知识

演讲人：日期：冲压基础知识目录CONTENTS冲压概述冲压加工原理冲压设备与模具冲压材料与选用冲压工艺与操作冲压件质量控制与检测冲压技术发展趋势与展望01冲压概述冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。定义冲压加工具有生产效率高、操作简便、适用于大批量生产和保证产品质量的优点。同时，冲压件具有较高的尺寸精度和表面质量，且材料利用率高，因此广泛应用于现代工业生产中。特点定义与特点古代冲压冲压加工历史悠久，可以追溯到古代的金属加工。早期的冲压加工主要依靠手工和简单的工具进行，生产效率低下。现代冲压随着工业革命的到来，冲压加工逐渐实现了机械化、自动化和智能化。现代冲压技术广泛应用了电子、计算机、自动化等先进技术，提高了生产效率和加工精度。冲压的历史与发展冲压的应用领域冲压加工在汽车制造中占有重要地位，汽车的车身、底盘、油箱、散热器片等部件都是通过冲压加工制成的。汽车行业家电产品中的许多部件，如洗衣机的外壳、冰箱的门板、电风扇的叶片等，都是通过冲压加工制成的。冲压加工还广泛应用于航空航天、兵器制造、农业机械、电子等领域，成为现代工业生产中不可或缺的重要加工方法。家电行业仪器仪表中的许多精密部件，如指针、齿轮、仪表外壳等，都需要通过冲压加工来制造。仪器仪表行业01020403其他行业02冲压加工原理材料在冲压过程中，当外力超过弹性极限时，产生塑性变形，外力去除后不能恢复原状。弹性变形材料在冲压过程中，塑性变形使金属内部晶粒产生滑移和位错，从而获得新的形状和尺寸。塑性变形冲压变形过程包括弹性变形、塑性变形和断裂三个阶段，其中塑性变形是主要变形方式。变形过程冲压变形原理010203分离方式冲压分离是通过模具刃口对材料施加压力，使其产生剪切变形并分离。分离过程分离过程包括弹性变形、塑性变形、剪切断裂和分离四个阶段，其中剪切断裂是分离的关键。分离条件冲压分离的实现需要保证模具刃口的锋利性和材料的塑性，同时控制冲压速度和压力。冲压分离原理冲压成形过程冲压成形是通过模具对板料施加压力，使其产生塑性变形并获得所需形状和尺寸的过程。成形方式冲压成形过程包括弯曲、拉深、翻边、胀形等多个阶段，每个阶段都需要合理的模具设计和冲压工艺参数。成形阶段冲压成形质量受到材料性能、模具设计、冲压工艺参数等多种因素的影响，需进行严格控制。成形质量03冲压设备与模具冲压设备定义及作用冲压设备是金属塑性成型的设备，主要用于对金属板材进行冲压、剪切、弯曲、拉伸等加工。冲压设备种类包括机械式冲压机、液压式冲压机、气动式冲压机等，其中机械式冲压机应用最为广泛。冲压设备操作注意事项操作者需经过专业培训，掌握冲压设备的结构、性能和操作方法，严格遵守安全操作规程。冲压设备简介模具是工业生产中的基础工艺装备，通过模具的形腔和型面，将原材料加工成所需形状和尺寸的制品。模具定义及作用根据成型工艺不同，模具可分为冲压模、塑料模、压铸模等；根据结构特点不同，可分为整体式模具和组合式模具。模具种类模具通常由工作零件（如凸模、凹模）、定位零件、导向零件、支撑零件等组成。模具组成要素模具的种类与结构模具的设计与制造模具设计依据根据产品图纸和技术要求，进行模具设计，确定模具结构、尺寸和工艺流程。模具设计原则保证制品质量、提高生产效率、降低生产成本、方便维修等。模具制造过程包括模具零件的加工、装配、调试等，需严格按照设计图纸和技术要求进行。模具制造技术要求模具制造需具备较高的加工精度和表面粗糙度要求，同时要考虑模具的耐用性和使用寿命。04冲压材料与选用常用冲压材料易划伤、氧化、生锈，制作过程中需戴手套，喷防锈油，每片产品之间用汽泡袋层层隔开，一般情况都做表面电镀处理。SPCC（冷轧钢板）具有优良的耐腐蚀性、涂漆性和加工性，表面质量好，适用于要求较高的电子、电器产品外壳等。具有高强度、耐腐蚀、耐高温等特性，适用于制作对材料性能要求较高的零件，如医疗器械、厨具等。SECC（电镀锌钢板）具有良好的焊接性和耐腐蚀性，适用于制作需要焊接的部件，如汽车车身、钢结构等。SGCC（热浸镀锌钢板）01020403SUS（不锈钢）强度冲压材料需要具有一定的强度，以便在冲压过程中不易破裂、变形。材料的性能要求01塑性良好的塑性可以使材料在冲压过程中更容易成形，不易出现裂纹等问题。02厚度均匀性材料厚度均匀可以保证冲压件的质量稳定性，避免出现局部变形等问题。03表面质量材料表面需要平整、光滑，无划痕、氧化皮等缺陷，以保证冲压件的表面质量。04材料的选用原则根据冲压件的使用要求选择材料01不同的冲压件对材料的要求不同，应根据具体的使用要求选择合适的材料。考虑材料的冲压性能02在选择材料时，需要考虑其冲压性能，如塑性、强度等，以确保冲压过程中不会出现破裂、变形等问题。考虑材料的成本和可加工性03在满足使用要求的前提下，需要选择成本较低、易于加工的材料，以提高生产效率和降低成本。考虑材料的厚度和尺寸04根据冲压件的形状和大小，选择合适的材料厚度和尺寸，以避免材料浪费和冲压过程中的困难。05冲压工艺与操作冲压件设计根据冲压件的功能、形状、尺寸和材质等要求，进行冲压工艺分析和工艺设计，确定冲压工序、模具结构和冲压工艺参数等。冲压工艺制定01模具设计与制造根据冲压工艺要求，设计并制造模具，包括模具的结构设计、材料选择、热处理、表面处理等。02冲压材料准备根据冲压工艺要求，选择适合的冲压材料，进行材料的预处理和剪裁等准备工作。03冲压设备与选用根据冲压工艺要求，选用适合的冲压设备，如冲床、压力机等，并进行设备调试和维护。04冲压操作规范冲压前的检查检查冲压设备和模具的状态，确保冲压件的质量和安全。02040301冲压件质量控制对冲压件进行质量检验和测量，确保冲压件符合设计要求。冲压操作过程按照冲压工艺要求，进行冲压操作，包括送料、定位、冲压、取件等步骤。冲压设备的保养与维护定期对冲压设备进行保养和维护，确保设备的正常运行和延长使用寿命。冲压安全与防护冲压作业安全制定冲压作业的安全操作规程和安全防护措施，确保操作人员的安全。冲压设备的安全使用对冲压设备进行定期的安全检查和维护，确保设备的安全性能。模具的安全使用对冲压模具进行正确的使用和维护，防止模具损坏和人员伤害。冲压作业环境的改善对冲压作业环境进行改善，减少噪音、振动和粉尘等有害因素的影响。06冲压件质量控制与检测原材料质量控制确保冲压所用材料的种类、厚度、力学性能等符合设计要求，避免因材料不良导致的冲压件质量问题。冲压工艺参数优化包括冲压速度、冲压深度、冲压次数等工艺参数的合理设定，以保证冲压件的成形质量和生产效率。冲压过程监控对冲压过程进行全面监控，及时发现并处理异常情况，确保冲压件质量的稳定性。模具设计与制造模具的精度、强度、刚度和表面粗糙度等直接影响冲压件的质量，需加强模具设计与制造过程的质量控制。质量控制要点01020304变形与回弹冲压件在成形过程中产生塑性变形，但去除外力后无法完全恢复原始形状。原因包括冲压速度过快、模具间隙过大、冲压次数过多等。尺寸精度不达标冲压件尺寸与设计要求存在偏差。原因包括模具磨损、冲压过程中定位不准确、冲压次数过多等。表面质量缺陷冲压件表面出现划痕、麻点、锈蚀等缺陷。原因包括模具表面粗糙、冲压时未使用润滑油、冲压环境不清洁等。裂纹与断裂冲压件局部应力超过材料强度极限或塑性变形过大，导致裂纹或断裂。原因包括材料强度过高、冲压速度过快、模具刃口磨损等。常见质量问题及原因目测与尺量通过肉眼观察和测量工具检测冲压件的形状、尺寸和表面质量。此方法简单易行，但精度较低。力学性能测试通过拉伸试验、硬度测试等力学性能测试方法，检测冲压件的力学性能是否符合设计要求。此方法可以全面评估冲压件的质量水平，但测试过程较为复杂。无损检测采用超声波检测、X射线检测等无损检测方法，检测冲压件内部是否存在裂纹、夹杂物等缺陷。此方法可以检测内部缺陷，但需要专业设备和操作技能。光学测量采用光学测量仪器（如投影仪、三坐标测量仪等）对冲压件的形状和尺寸进行精确测量。此方法精度较高，但成本也相对较高。检测方法与标准07冲压技术发展趋势与展望开发高精度、高效率的冲压技术，提高生产效率和产品质量。高效冲压技术研究柔性模具和柔性生产线，以适应多品种、小批量的生产需求。柔性冲压技术将冲压与其他材料加工技术相结合，如冲压-焊接、冲压-注塑等，提高生产效率和零件的整体性能。复合冲压技术技术创新方向通过冲压技术实现汽车等产品的轻量化设计，减少材料消耗和能源消耗。轻量化设计研究并应用可循环利用的冲压材料，如高强度钢板、铝合金等，降低生产过程中的碳排放。环保材料优化冲压工