冲压这门工艺,就是用压力机配合模具给板材、带材或者型材施加外力,让它们产生塑性变形或者把它们分离开,从而得到我们想要形状和尺寸的工件。这是机械制造里高效又划算的成型法子,各行各业都在用。这回的报告咱们就把冲压的定义、怎么分类、有啥特点、都能用啥材料、机器设备有啥门道、要走哪些工序、模具咋回事儿,还有加工方式还有具体的案例,全都梳理清楚,全文差不多有900个字。 按加工时的温度分,冲压可以分冷冲压和热冲压两种。冷冲压是在常温下搞出来的,比较适合加工厚度在4毫米以下的薄板子。热冲压得先把金属加热到特定的温度,一般是用来处理8到10毫米以上的厚板子。这门手艺有不少好处:能造出形状特别复杂的零件,还能把废料控制得很少;做出来的工件精度高,表面光滑得很;而且它的结构强度也不错,材料利用率很高;加工的时候也好控制,生产速度快;要是大批量生产的话成本也低得很。 做冲压用的材料大多是热轧、冷轧的钢板还有钢带。不光有像低碳钢、不锈钢、铝合金、铜合金这些金属材料,也有像胶木、云母、纤维板这类非金属材料。材料能不能好成型主要看它的塑性和伸长率怎么样,这两项指标越高越好。要是屈服强度和屈强比低一点也没关系,因为这样材料更容易变形也不容易裂开。至于工件用得久不久、强度够不够硬、韧不韧、耐不耐疲劳,那就得看它的硬度、韧性和疲劳强度这些指标了。 冲压用的核心家伙什儿就是剪板机和压力机。剪板机负责把板子剪下来下料的活儿,分机械的和液压的两种类型。压力机才是干冲压活儿的主力设备,按床身形状分有开式的和闭式的;按动力来源分又有机械的、液压的还有气动的这些种类。挑压力机的时候得重点留意几个参数:公称压力是多大?滑块能走多远?一分钟能走多少次?能装的模具多高?还有工作台面有多大。开式冲床的刚度差一点但可以往三个方向送料;闭式冲床虽然刚性好但只能往两边送料。 冲压的基本工序主要分两类:一类是分离工序,就是把工件跟板子分开;另一类是塑性成形工序,就是在材料不破不烂的前提下让它变个形。分离工序里有冲孔、落料、切断、切边还有修整这些操作;塑性成形工序包括弯曲、拉深、翻边、胀形、缩口和起伏等动作。排工序的时候有个通用原则:带孔的零件要先落料后冲孔;弯过的零件要先弯后冲孔;拉过的零件要先拉深再冲孔;多角的零件要先弯外边的角再弯里面的角。 冲压用的模具也分三种:单工序模、复合模还有级进模。单工序模结构简单成本也低,但精度一般般,适合中小批量生产;复合模一次走下去能在同一个工位上干完多道工序,精度高效率也还行;级进模是在不同的工位上同步完成多道工序,精度和效率最高最容易实现自动化生产。 冲压的干活方式有单发型、依次传递型还有多功能机器人型这三种。单发型就是纯靠人工一个一个独立操作;依次传递型是通过传送装置把各个工序联动起来;多功能机器人型就直接实现了全自动化搬运和加工。实际干活的时候得根据零件的结构把冲孔、弯曲、翻边这些动作组合起来排流程才行。 最后总结一下:冲压工艺靠着效率高、花钱少、一致性强的优势成了板材成型的核心技术。要想把冲压件做得好又快地生产出来,合理地选材料、机器、模具还有排好工序流程才是关键。