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浅谈冲压加工的技术特点与实际过程

发布者:辰航五金 发布时间:2018-08-04

冲压加工一般指的是冷压零件加工,需要根据零件的外形设计一套模具,然后利用这一模具冲压出所需的零件,这就是冷冲压,直接用模具对五金材料进行冲压的一种简单加工工艺。冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。由此可以看出,板料、模具和设备是冲压件加工的三要素。

不仅如此,冲压件加工也是一种金属冷变形加工方法,它是金属塑性加工的主要方法之一,也属于材料成型工程技术。冲压件加工与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。

冲压件加工可以分为分离工序与成形工序两大类,前者是在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的工序;而后者是毛坯在不被破坏的条件下产生塑性变形,形成所要求的形状和尺寸精度的制件。

通过各种工艺加工而成的冲压件可以运用于不同的行业领域,若是实际应用中对冲压件还有其他要求的话,可以在其冲压成型之后通过后序其他加工工艺来实现,从而提升器价值。

材料的质量直接影响到冲压工艺过程设计,模具设计,模具使用寿命,冲压件产品的质量和使用寿命,还关系到冲压件的成本。因此,一方面应通过产品设计提高冲压件的结构工艺性来发送冲压过程中材料的变形条件,以降低对材料的质量要求;加一方面应选择具有适合冲压成型性能的材料,以适应冲压过程的变形要求,保证零件质量。所以,在选择冲压件材料时,要科学合理的评价材料的冲压性能,正确掌握材料冲压性能与冲压成型性的关系,以便充分发挥材料的塑性变形能力,既降低材料成本又保证生产的稳定性。

钢材中有大部分都是经过冲压制成的产品,冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件,以提高其刚性。而且冲压件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点,工件精度可达微米级,且重复精度高、规格一致,可以冲压出孔窝、凸台等。

冲压件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的成形加工方法。在这过程中,难免会遇到一些问题,该怎么处理和应对呢?

当冲压件加工中当工件的断面质量和尺寸精度要求较高时,可以在冲裁工序后再增加修整工序或者直接采用精密冲裁工序。为了提高精密冲压件工艺的稳定性有时需要增加工序数目,以保证冲压件的质量。

很多时候,弯曲件的工序数量主要取决于其结构形状的复杂程度,根据弯曲角的数目、相对位置和弯曲方向而定。当弯曲件的弯曲半径小于允许值时,则在弯曲后增加一道整型工序。

同样的,拉深件的工序数量与材料性质、拉深高度、拉深阶梯数以及拉深直径、材料厚度等条件有关,需经拉深工艺计算才能确定。当拉深件圆角半径较小或尺寸精度要求较高时,则需在拉深后增加一道整型工序。

在此基础上,冲压件工序数量的确定还应符合企业现有制模能力和冲压设备的状况。制模能力应能保证模具加工、装配精度相应提高的要求,否则只能增加工序数目。

在冲裁形状简单的工件的,采用单工序模具完成;相反冲裁形状复杂的冲压件,由于模具的结构或强度受到限制,其内外轮廓应分成几部分冲裁,需采用多道冲压工序。

作为现代汽车冲压件,它们的技术要求正朝着结构复杂、分块尺寸增大、相关边的零部件较多、承载能力变大和内应力限制严格等方向发展,这在一定程度上也对特种冲压成形技术起到了促进作用。

所谓的特种冲压成形技术,指的是液压成形、精密成形、爆炸成形、旋压成形、无模成形、激光成形和电磁成形技术等,通过它们制成的汽车冲压件更加优异。以液压式内高压成形技术来说,就要比其他冲压成形技术更占有利地位。

在制作汽车冲压件的时候,液压式内高压成形过程中可一次加工出如车桥、顶盖板、门框等大型复杂的三维几何形状的工件;而且因为液体在成形过程中冷却作用,使工件被冷作强化,获得比一般冲压加工更高的工件强度,这使得允许采用更薄的板材,实现了汽车冲压件的轻量化目标。

由于汽车冲压件在液压式内高压成形过程,外表板面只与压力液体接触,加压过程较平缓,零部件成形变化均匀,因此可获得匀称的压力分布,并能获得者好得多的平滑外表面。

另外,通过液压式内高压成形技术生产汽车冲压件,不仅节省费用,而且缩短时间,可实现产品的批量生产。除此之外,电磁成形技术也是汽车冲压件会用到的一种特种成形工艺,它在加工成形速度、环保节能方面都比较突出。


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