第一章 冲压工艺基础知识 第一节 冲压加工及其工艺过程 第二节 冲压模具 第三节 冲压成形设备 第四节 冲压材料与冲压排样 第一节 冲压加工及其工艺过程 对于如图所示的托架制件（年产量5万件，材料为20钢），一般采用冲压加工而成。根据需要，该托架制件冲压加工所需的基本工序包括：冲孔、落料和弯曲。 托架零件 一、冲压加工及其基本工序 1．冲压加工 冲压加工是借助相应的设备（压力机）和工具（冲模），对板料金属或非金属施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和性能要求产品的生产技术。 冲压加工是金属压力加工方法之一，它是建立在金属塑性变形理论基础上的材料成形工程技术。 冲压示意 冲压加工经常在常温状态下进行，因此也称为冷冲压。由于冲压加工的原材料一般为板料，故又称为板料冲压。 冲压加工的特点是： （1）生产效率极高，操作简便，易于实现自动化。 （2）材料利用率高，能耗小，属于无切削加工。 （3）制件尺寸比较稳定，互换性好。 （4）制件经塑性变形后，力学性能得到适当提高。 （5）便于获得形状复杂的薄壳制件或大型覆盖件。 （6）制件的生产成本低。 冲压产品 由于冲压加工具有上述特点，因此在国民经济各个领域得到了广泛应用。可以说，我们每天都接触各种各样的冲压产品。 2．冲压基本工序 总体来说，冲压加工可分为两类工序：分离工序和变形工序。 分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线相互分开而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压件，分离工序中，坯料应力超过坯料的强度极限，即σ＞Rm。 变形工序则是使坯料在不被破坏的条件下发生塑性变形，产生形状和尺寸的变化，转化成为所需要的制件，变形工序中，坯料应力介于坯料的屈服极限和强度极限之间，即Rel＜σ＜Rm。 冷冲压工序的分类和成形特点 冷冲压工序的分类和成形特点 续表 a） b） c） d） 工序简图 a）剖切 b）切口 c）变薄拉深 d）胀形 冲裁工序还包括切断、切边、切口和剖切等；弯曲还包括拉弯、扭弯和滚弯等；拉深还包括变薄拉深；成形还包括起伏、缩口、胀形等，其部分工序简图如图所示。 托架冲压加工过程示意图 托架冲压加工过程示意图 续表 二、冲压工艺过程设计 1．主要步骤 冲压工艺过程设计的主要步骤 2．基本内容 冲压工艺过程设计的基本内容 冲压工艺过程设计的基本内容 续表 冲压工艺卡片 冲压工艺卡片 续表 冲压工艺卡片 续表 三、冲压技术发展趋势 1．工艺分析计算的现代化 2．冲压模具CAD/CAM/CAE的应用 3．冲压生产的自动化 4．大批量与多品种、小批量生产共存 5．推广和发展冲压新工艺和新技术 6．与材料科学结合 7．促使各类产品的演变 以电子产品为例，如图所示手机、笔记本电脑等，其外壳从塑料向金属材料演变，向追求环保、美观、前卫、防辐射方向发展。 电子产品 8．冲压与其他工艺的综合运用 冲压与其他工艺综合运用示例 第二节 冲 压 模 具 冲压模具是指通过加压将金属、非金属板料或型材分离、成形或接合而获得制件的工艺装备。 简单冲压模具 如图所示为一副简单冲压模具，它用于完成方形毛坯上圆形孔的冲制。它在压力机上的工作过程如下：上模、下模分开→板料毛坯送入模具定位→上模下行运动→冲落废料落入凹模，制件卡于凸模→上模上行运动→制件由卸料板退出凸模，冲裁过程完成一次。 简单冲压模具 1—上模座 2—螺钉 3—模柄 4—模柄固定螺钉 5—凸模 6—凸模固定板 7—导套 8—凹模 9—卸料板 10—下模座 11—导柱 一、冲压模具的分类 冲压模具按工序组合程度分类 按冲压工艺性质冲压模具可分为冲裁模（包括落料模、冲孔模和精冲模等），弯曲模、拉深模、成形模等； 按所冲压板材厚度冲压模具可分为厚材模（板材厚度大于0.5mm）和薄材模（板材厚度不大于0.5mm）； 按功能冲压模具可分为工程模和级进模，其示例如图所示，其中，工程模包括冲孔模、复合落料模、折弯模、铆合模、拉深模、旋切模、侧冲模等，级进模包括端子模、大型级进模等。 a）工程模 b）级进模 工程模和级进模 冲压模具的其他分类方法 二、冲压模具的基本结构 1．两大部分和七种零件 尽管冲压模具种类众多，功能各异，组成零件多样，但它们的基本结构大体相同。其组成（零件）可概括为如图所示的两大部分（上模和下模）和七种零件（或构件）。 冲压模具的基本结构 上模座、模柄、凸模、凸模固定板、导套、螺钉及模柄固定螺钉等构成冲压模具上模；导柱、下模座、卸料板和凹模等零件构成下模。 冲压模具上模结构示意 冲压模具下模结构示意 冲压模具的上模部分靠模柄和压力机的滑块紧固在一起，冲压模具工作时，随滑块做上下往复运动；冲压模具的下模部分固定在压力机的工作台面上。 冲压模具安装示意 冲压模具零件作用及示例