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五金冲压加工概论

2019-02-28

 五金冲压加工是一种先进的金属加工方法,可分为冷冲压和热冲压加工。其中,冷冲压加工无需进行材料加热,在常温状态下即可进行冲压加工,更为方便。冲压加工是建立在金属塑性变形的基础上,利用冲压模具和冲压设备对板料金属进行冲压加工,以获得所需要的零件形状和尺寸。冷冲压加工相对于热冲压应用更为广泛,和切削加工比较,具有生产率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单、容易实现机械化和自动化生产等一系列优点,特别适合于大量生产五金冲压件。


由于板料零件具有重量轻,有足够的强度和刚度,可以根据不同用途,采用不同材料加工成各种形状尺寸的零件,以满足生产的需要。在汽车、家电和各种民用轻工产品中,都大量使用冷冲压零件。国防方面,如飞机、导弹、枪炮及子弹、炮弹等产品中,也有很大比例采用冷冲压加工的零件。


  冷冲压加工工艺大致可区分为分离工序与成型工序二大类。分离工序又可分为落料、冲孔、切边和切断等。成型工序则可分为折弯、拉深、翻孔、翻边、胀形、卷圆、扩口和缩口等。根据产品零件的形状、尺寸精度和其它技术要求,可分别采用各种工序对板料进行加工。

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  随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展,冷冲压技术也在不断发展和前进,主要表现在以下几个方面:


 1,工艺分析利用计算机辅助计算,CAE分析现代化。例如,生产汽车覆盖件的冲压工艺,传统方法是根据已有的设计资料和设计者的经验,进行对比分析,确定工艺方案和有关参数。然后试模过程中,经过反复试验和修改,花费大量的人力物力和时间之后,才能转入批量生产。近几年来,国内外业界已普遍采用有限变形的弹塑性有限元法,采用AUTOFORM,DANYFORM和PAMSTAMP等分析软件对覆盖件成型过程进行应力应变分析和计算机仿真模拟,以预测某一工艺方案对于零件成型的可能性和将会发生的问题,如局部材料变薄甚至开裂,局部区域叠料、起皱趋势等。这样供模具设计人员选择和修改,不仅可以节省模具试模费用,还可以缩短模具开发制造周期。


 2,模具设计制造技术现代化,更多采用数控机床自动化进行机械加工,如数控电火花线成型机床和线切割机床种类齐全,慢走丝、中走丝及快走丝线割机床遍地开花;数控铣床(电脑锣)代替普通铣床,钻床,攻牙机等。


 3,冷冲压生产的机械化和自动化,冲压设备已由单工位低速压力机发展到多工位高速自动压力机。一般的五金冲压件都可以冲床上通过连续模自动送料生产,对于大型,复杂的冲压件也可以采用传送模进行机械手取放件自动化生产,节省大量人工并提高生产效率。模内攻牙,模内铆接等自动化生产技术也日渐成熟,应用广泛。


 4,不断改进五金冲压材料性能,以提高其成型能力和使用效果等。例如,汽车高强度低合金钢板,用来生产汽车覆盖件和车身结构冲压件,以减轻汽车自重和提高其结构强度,提高汽车安全性能。新型耐热防腐蚀的不锈钢SUS439(1.4510),由于其高温状态下防锈性能极佳,做为汽车发动机排气管系统冲压件零件也非常普遍应用。


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