冷冲压加工概述
2017/1/27 14:32:31 点击:
冲压工艺及其发展方向
1.冲压工艺及其特点 冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,
使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下
对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工成所需尽件,所以也叫冷冲压或板料冲压。
冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一,是一种材料成形工程技术。
在冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的特殊工艺装备,称为
冲压模具(简称冲模)。冲模在实现冲压加工中是必不可少的工艺装备,与冲压件是“一模
一样”的关系,若没有符合要求的冲模,就不能生产出合格的冲压件;没有先进的冲模,先进
的冲压成型工艺就无法实现。
与机械加工及塑性加工的方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许
多独特的优点,主要表现在:
(1)冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是
依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟几十次,高速压力机每分
钟可达数百次甚至上千次,而且每次冲压行程都能得到一个或多个冲件。
(2)冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,一般不破坏冲压材料的表面质量,而
且模具的寿命一般较长,所以冲压件的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒针,大到汽车纵
梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压件的强度和刚度均较高o
(4)冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其他加热设备,因而是一种
省料、节能的加工方法。
(5)冲压件的成本较低。
但是,冲压加工所使用的模具一般具有专用性,有时一个复杂零件需要数套模具才能加
工成型,且模具制造的精度高,技术要求高,是技术密集型产品。所以,只有在冲压件生产批
量较大的情况下,冲压加工的优点才能充分体现,从而获得较好的经济效益o
2.冲压的现状及发展方向 模具的出现可以追溯到几千年前的陶器烧制和青铜器铸
造,但其大规模应用却是随着现代工业的蜕起而发展起来的。19世纪,随着******工业、钟表
工业、无线电工业的发展,模具开始得到广泛使用。第二次世界大战后,随着世界经济的飞
速发展,它又成了大量生产家用电器、汽车、电子仪器、照相机、钟表等零件的最佳方式。从
世界范围看,当时美国的冲压技术走在最前列,瑞士的精冲、德国的冷挤压技术、苏联对塑性
加工的研究也处于世界先进行列。20世纪50年代中期以前,模具设计多凭经验、参考已有
图纸和通过感性认识,根据用户的要求,制作出能满足产品要求的模具,但对所设计模具零
件的机械性能缺乏了解。从1955年到1965年,人们通过对模具主要零件的机械性能和受
力状况进行数学分析,对金属塑性加工工艺及原理进行深入探讨,使得冲压技术得到迅猛发
展。在此期间归纳出的模具设计原则,使得压力机械、冲压材料、加工方法、模具结构、模具
材料、模具制造方法、自动化装置等领域面貌一新,并向实用化的方向推进。进入20世纪
70年代,不断涌现出各种高效率、高精度、高寿命的多功能自动模具。其代表是五十多个工
位的级进模和十几个工位的多工位传递模。在此期间,日本以“模具加工精度进入微米级”
而站到了世界工业的最前列。从20世纪70年代中期至今,计算机逐渐进入模具生产的设
计、制造、管理等各个领域。计算机辅助进行零件的图形输入、毛坯展开、条料排样、确定模
座尺寸和标准、绘制装配图和零件图、输出Nc程序(用于数控加工中心和线切割编程)等工
作,使得模具设计、加工精度与复杂性不断提高,模具制造周期不断缩短。当前国际上计算
机辅助设计(cAD)和计算机辅助制造(cAM)的发展趋势是;继续发展几何图形系统,以满
足复杂零件和模具的要求;在CAD和CAM的基础上建立生产集成系统(CIMS);开展塑性
成型模拟技术(包括物理模拟和数学模拟)的研究,以提高工艺分析和模具cAD的理论水
平和实用性;开发智能数据库和分布式数据库,发展专家系统和智能cAD等。
我国模具工业是19世纪末犯世纪初随着******和钟表业引进的压力机发展起来的。从
那时到20世纪50年代初,模具多采用作坊式生产,凭工人经验,用简单的加工手段进行制
造。在以后的几十年中,随着国民经济的大规模发展,模具工业进步很快。当时我国大量引
进苏联的图纸、设备和先进经验,其水平不低于当时工业发达的国家。直到20世纪70年代
末,由于错过了世界经济发展的大浪潮,我国的模具业没有跟上世界发展的步伐。20世纪
80年代末,伴随家电、轻工、汽车生产线模具的大量进口和模具国产化的呼声日益高沸,我
国先后引进了一批现代化的模具加工机床。在此基础上,参照已有的进口模具,我国成功地
复制了一批替代品,如汽车覆盖件模具等。模具的国产化虽然使我国模具制造水平逐渐进
上了国际先进水平,但计算机应用方面仍然存在很大差距。由北仑区恩维模具冲压件加工整理提供。
- 上一篇:我国模具业结构日趋合理 吸引大量外资企业 2021/12/11
- 下一篇:冷冲压模具在工业生产中的地位 2017/1/27