沖壓成型工藝介紹

沖壓指的是一種加工方式，通過(guò)沖模對(duì)板料施以外力，使其產(chǎn)生分離或變形的方法。沖壓一般在室溫下進(jìn)行，所以又稱為冷沖壓。

沖壓模具

沖壓件的應(yīng)用十分廣泛，相對(duì)于鑄件，沖壓件的優(yōu)勢(shì)十分明顯。沖壓工藝可以沖出形狀復(fù)雜的零件，且廢料較少；沖壓產(chǎn)品的精度更高高，表面光潔，互換性好；零件質(zhì)量輕、強(qiáng)度和剛度較高；操作簡(jiǎn)單，便于機(jī)械化和自動(dòng)化，生產(chǎn)率很高，故零件成本低。

沖壓成形基本工序

沖壓成型的基本工序包括分離和落料工序。

分離工序指的是坯料的一部分與另一部分沿一定的輪廓線相互分離的工序。

分離工序

分離工序具體又可以分為落料、沖孔、切斷和修整。

落料與沖孔又被稱為沖裁，使坯料按封閉的輪廓分離的工序。

沖裁

沖裁是利用凸模與凹模刃口的作用，使板料產(chǎn)生分離的。它具有以下特點(diǎn)：沖裁時(shí)經(jīng)歷彈性變形、塑性變形、斷裂分離三個(gè)階段；沖裁件斷面上存在圓角帶、光亮帶和斷裂帶；沖裁件質(zhì)量一般不高，其粗糙度一般為Ra12.5，尺寸精度一般IT10。

沖裁

修整鋁合金鍛件和切斷也是常見(jiàn)的分離工序。修整指的是利用修整模沿沖裁件的外緣或內(nèi)孔刮去一層薄薄的切屑，以提高沖裁件的加工精度和斷面光潔度的沖壓方法；切斷指的是使板料沿不封閉輪廓分離的工序。

變形工序指的是使坯料的一部分相對(duì)于另一部分產(chǎn)生位移而不破裂的工序。

變形工序

以彎曲工序為例，它是使坯料的一部分相對(duì)于另一部分彎曲成一定角度的工藝。

彎曲工序

彎曲成型的特點(diǎn)主要有兩點(diǎn)。一方面，變形僅僅發(fā)生在與凸模接觸的圓角范圍內(nèi)。另一方面，坯料內(nèi)側(cè)受壓縮，外側(cè)受拉伸。

拉深工序指的是把平板毛坯變?yōu)殚_(kāi)口的空心工件的工序。

拉伸

拉深過(guò)程中容易出現(xiàn)拉裂和起皺的質(zhì)量問(wèn)題。

拉裂的原因是毛坯被強(qiáng)制拉入凹模時(shí)，拉應(yīng)力超過(guò)了材料本身的強(qiáng)度極限。

拉裂

起皺的原因是因?yàn)槊鬟吘壥軌簯?yīng)力過(guò)大。

起皺

翻邊指的是將制件的孔邊緣或外邊緣翻轉(zhuǎn)成豎立或一定角度的直邊的工藝。

翻邊

沖壓件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性要求：

沖壓件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要遵循形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，最好由直線與圓弧組成，應(yīng)避免過(guò)長(zhǎng)的懸臂和窄槽，它們的寬度應(yīng)大于料厚的兩倍；內(nèi)、外轉(zhuǎn)角處應(yīng)用圓弧連接，圓角半徑應(yīng)大于料厚的一半；沖孔尺寸不能太小；孔間距離或孔與邊緣距離不能太小。

孔間距不能太小

彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性要求：

彎曲半徑不能小于材料允許的最小彎曲半徑；彎曲邊過(guò)短不易成形，故應(yīng)使彎曲邊的平直部分H > 2S；孔的位置不能離彎曲線太近，一般S < 2mm 時(shí)， L ≥ S; S ≥ 2mm時(shí) , L ≥ 2S 。鋁合金鍛件

拉深件的結(jié)構(gòu)工藝性要求：

形狀應(yīng)簡(jiǎn)單、對(duì)稱，盡量避免深度大的拉深件，以減少拉深次數(shù)；為避免角部產(chǎn)生裂紋，側(cè)壁與底面間圓角半徑r1、側(cè)壁與凸緣間圓角半徑r2以及矩形件四壁間圓角半徑r3應(yīng)盡可能大些。一般應(yīng)滿足： r1 ≥ S , r2 ≥ 2S , r3 ≥ 3S。