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1、TPS教育训练教育训练冲压冲压原理课程原理课程冲压成形基本概述n冲压成形的基本理论冲压成形的基本理论 1.塑性塑性 塑性是指固体材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力。材料的塑性是塑性加工的依据，冲压成形时总希望被冲压的材料具有良好的塑性。 2.影响塑性变形的主要因素影响塑性变形的主要因素 影响金属材料塑性变形的因素有两方面，一是金属材料本身（金属的成分和组织结构），二是外部条件（变形温度）。冲压冲压：3.冲压与冲模概念冲压生产场景室温下 压力机 模具 材料 分离或塑性变形。加工对象：主要金属板材加工依据：板材冲压成形性能（主要是塑性）加工设备：主要是压力机加工工艺装备：冲压模具冲
2、压模具：冲压模具：在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。 第一章 冲压模具设计与制造基础冲压模具设计与制造基础合理的冲压工艺先进的模具高效的冲压设备冲压生产的三要素三要素4. 冲压原理冲压原理是钣件通过模具进行塑性变形的一种方式，如果塑性变形过大，就会导致钣件破裂，如果没有达到塑性的条件，则钣件容易起皱。特别强调：冲压模具重要性 冲模一种特殊工艺装备。 冲模与冲压件有 “一模一样”的关系。冲模没有通用性。 冲模是冲压生产必不可少的工艺装备，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 冲模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手段，决定了冲模是技术密
3、集、高附加值型产品。 5冲压成形加工特点 低耗、高效、低成本 “一模一样”、质量稳定、高一致性 可加工薄壁、复杂零件 板材有良好的冲压成形性能 模具成本高 所以，冲压成形适宜批量生产。 冲压成形产品示例一日常用品冲压加工是制造业中最常用的一种材料成形加工方法。冲压成形产品示例二高科技产品汽车覆盖件飞机蒙皮三坐标数控测量冲压设备：n1.冲压机pressn2.油压机stampn 切记：切记：在冲压生产过程中，千万不能同时放两片板件到模具里，否则可能会出现两种情况，一是模具直接打爆掉，二是该模具内被打成真空，上下模具分不开，基本上导致模具报废。冲压生产的管理n1.安全问题n A.人身的安全n B.模
4、具、机床等设备的安全n2.段取的问题n 目前公司采取的是TPS的管理方式，库存只有0.5天，也就是说段取的次数会很频繁，所以说对段取的管理凸显出来，通过将段取进行合理的改善来缩短段取时间。n3.GSPHn GSPH（gross stamping per hour）每小时的毛冲量。通过GSPH考量冲压的生产效率。n4.质量问题n 对每一工程打出的首、中、末板件，在各工程的操作员要进行目视检查，主要检查板件是否有破裂、冲孔个数是否齐全等现象，这样能够有效预防一个批量的板件报废。冲压生产中应该注意的问题点：n1.安全问题：n a.在生产过程中，一定要把光电保护打开，确保紧急情况时发生意外。n b.工
5、作中，移动按钮（打手）要两个同时按下，才能开动机床，其中一人送料或取料时候，另一人不能将手放置于操作打手上。n c. 如若有修模人员在模具内修模时，必须把安全栓放在模具内。但是当此机床有顶杆气垫顶起时，则不能拔本机床的安全栓，因为机床安全栓是与机器联动的，拔下安全栓会导致气垫落下，模具可能会压伤修模人员。n d.生产完毕卸模后，要把模具的废料滑板复位，以避免当工作台移出去的时候，废料滑板撞到冲床把模具撞翻。n e.生产中要注意废料是否残留在模具中，冲孔是否堵塞，如果有残留废料于模具中，应及时通知模修人员清除废料，以避免废料堆积过多将模具压爆。n f.生产中如模具有问题，当修模人员修模后，操作人
6、员应检查模具内是否有修模师傅遗留下的修模工具，以免把模具压坏。n2.质量问题n a.开始生产的时候，首先打三片板件由品管确认OK后，方可继续生产。n b.在打板件的过程中，操作人员应对首、中、末件与工程件进行对比、查看。看板件是否有破裂，冲孔的个数等。n c.对于冲孔模具工程，操作人员应在生产完毕后清理废料盒中的废料，以便下次生产中可以通过检查废料盒中的废料来判断冲头是否坏掉。n3.操作问题n a.在装DR（抽引、拉延）模具过程中，顶杆及定位销必须严格按（顶杆、定位销位置图）摆放在工作台中，并且在工作台开进机床之前，要预顶，确认顶杆是否放置正确。n b.机床内的模具需要把工作台开出修模时，修完
7、后，当工作台开进机床内，应松开下模座螺栓，待一个行程后再锁紧下模座螺栓，以免工作台的移动使模具移位。n c.在放置板件时候，手停留在模具中的时间一定要尽可能的减少。能用吸铁的尽可能用吸铁去操作。 模具模具n模具从广义上的分类1.铸造模具2.钢板模具n模具上字母的含义：RST(restriking)整形 PI(piereing)冲孔 DR(draw)抽引 TR(trimming)切边 BL(blank)下料 FL(flang)折边 FO(form)成型 n模具的工序工程分三大类：1.落料模具：根据设计零件的要求及材料的展开形状，使钣件尺寸符合零件成型形状要求。2.拉延成型模具：使钣件基本达到基本
8、达到所要制作的零件的要求。3.切边、冲孔模具：按零件的尺寸精度的要求，切除多余的部分。4.整形模具RST：最终达到所制造零件的形状要求。模具的安装一般次序：1.检查台面、闭合高度、打料装置等。 2.根据冲模的装模高度调整压力机滑块的高度， 并分别固定上、下模部分。而后调整到加工高度。3.如果该模具工程有顶杆须调节顶杆高度和气垫压力。4. 试冲。模具的装模高度模具的装模高度：模具的闭合高度模具的闭合高度： 指压力机的滑块在下死点的时候正好与模具的上模座平面正好吻合的高度。 指冲模在最低工作位置时，上模座上平面至下模座下平面之间的距离。 1卸料装置形式：模具上的卸料装置与推件装置固定卸料装置、弹压
9、卸料装置和废料切刀（1）固定卸料板特点特点： 卸料力大，卸料可靠 适用适用：板料较厚（大于0.5mm）、卸料力较大、平直度要求不很高的冲裁件（2）弹压卸料装置特点特点： 兼卸料及压料作用，冲件质量较好，平直度较高。适用适用： 质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁。装配要求装配要求： 在模具开启状态，卸料板应高出模具工作零件刃口0.30.5mm，以便顺利卸料。 （3）废料切刀适用适用：冲件尺寸大，采用废料切刀将废料切开而卸料 结构结构a）圆废料切刀，用于小型模具和切薄板废料b）方形废料切刀，用于大型模具和切厚板废料（1）推件装置a）刚性推件装置b）弹性推件装置特点特点：2推件（顶件）装置组成组成：推板
10、推板 压料、卸料出件力不大，但出件平稳无撞击，冲件质量较高。打杆、（推板、连接推杆、）推件块推件力大，工作可靠作用作用：特点特点：（2）顶件装置模具处于开启状态时，必须顺利复位，工作面高出凹模平面，以便继续冲裁；特点：组成：制造、装配要求：模具处于闭合状态时，其背后有一定空间，以备修磨和调整的需要； 与凹模为间隙配合；与凸模呈较松的间隙配合，都可根据板料厚度取适当间隙。顶杆、顶件块和装在下模底下的弹顶器 顶件力容易调节，工作可靠，冲件平直度较高特别强调特别强调拉伸拉伸： 又称拉延，是利用拉伸模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。 它是冲压基本工序之一。可以加
11、工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件。拉伸不变薄拉伸变薄拉伸拉伸模拉伸模：拉伸模特点特点：结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。 拉伸所使用的模具。拉伸件的起皱与拉裂 拉伸过程中的质量问题质量问题：主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。凸缘区起皱凸缘区起皱：传力区拉裂传力区拉裂：由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。凸凸缘缘变变形形区区的的起起皱皱 筒筒壁壁的的拉拉裂裂间隙对剪切裂纹与断面质量的影响）间隙过小 ）间隙合理 ）间隙过大 凸、凹模刃口磨钝时毛刺的形成情况a) 凹模磨钝 b) 凸模磨钝 c) 凸、凹模均磨钝 不变薄拉伸变薄拉伸