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钢材加工,平面到立体的蜕变——冲压

发布时间:2018-10-30 发布者:秦钊贸易

导读:一块普通钢板成型为一个复杂的面要经过模具的锤炼,这个过程就叫冲压。冲压分为热冲压和冷冲压两种。

冲压成型用凸模和凹模使工件成型。所施加的力有拉力、压缩力、弯曲力、剪切力或这些力的组合。
 
冷冲压
冷冲压是指在室温下,利用安装在压力机上的模具对被冲材料施加一定的压力,使之产生分离或塑性变形,从而获得所需要形状和尺寸的零件(也称制件)的一种加工方法。
 

用冷冲压获得的零件,大到汽车壳体,小到电子元件,其形状可方可圆,材料可为纯金属也可是合金,还可是非金属;冷冲压产品在日常生活、国防科技、工业、农业等多方面都得到了日益广泛的应用。据初步统计,仅汽车制造业差不多有60%~75%的零件是采用冷冲压制成的。
 
热冲压
热冲压是先将胚料加热至一定温度,然后用冲压机在相应的模具内进行冲压,以得到所需外形的一种材料成型方法。
 
典型的热冲压工艺流程例子
 
热冲压和冷冲压的区别在于,在钢板进入模具之前,钢板是否有被加热。没有加热直接进模具的钢板叫做冷冲压钢板,相反,则叫做热冲压钢板。
 
钢板热冲压的典型应用
 
冷冲压相对热冲压的优点:由于省去了加热环节,其成品效率以及能源利用率都要比热冲压的要高,并且其设备运营的成本要比热冲压要低。
 
冷冲压的缺点也较为明显,由于钢板在冷却状态下受到挤压、切割所产生的应力比在加热状态下受到的应力要大得多,冷冲压出来的成品也更容易产生龟裂和裂纹,故冷冲压需要精密的冲压设备,否则成品的不合格率会非常高。
 
冲压小知识
冲压的三要素为:材料、模具、设备。
 
冲压材料要满足以下条件:便于加工;便于提高生产效率;对模具的损耗及磨损要低。
 
一、冲压用材料的分类
 
按照冲压级别可将材料分为(国标)
 
1、最复杂拉深级(ZF)
2、很复杂拉深级(HF)
3、复杂拉深级(F)
4、最深拉深级(Z)
5、深拉深级(S)
6、普通拉深级(P)
 
根据钢板的成分和力学性能,材料又可做以下分类:
 
低碳及超低碳钢板及钢带、碳素结构钢板及钢带、加磷高强度钢板及钢带、烘烤硬化高强度钢板及钢带(BH钢)、双相高强度冷轧钢板及钢带、低合金高强度钢板及钢带、镀锌钢板等。
 
以低碳钢板及钢带为例不同用途及与之对应的特点:
 
 
二、冲压可分为分离工序和成形工序
 
分离工序:冲压成形时,变形材料内部的应力超过强度极限σb,使材料发生断裂而产生分离,从而成形零件。分离工序主要有剪裁和冲裁等。
 
成形工序:冲压成形时,变形材料内部应力超过屈服极限σs,但未达到强度极限σb,使材料产生塑性变形,从而成形零件。成形工序主要有弯曲、拉深、翻边等。
 
为了方便大家直观理解,下图所示为典型冲压工序:
 
 
三、冲压设备按其传动方式可分为机械传动压力机和液压传动压力机
 
大型的曲柄压力机
 
四、工业机器人在冲压线的应用
 
随着机器人及自动化技术的发展,现在的冲压车间已形成流水线式的自动化整线。
 

机器人冲压自动化整线一般包含:压力机、拆垛系统、清洗机、对中系统、上料机器人、压力机间传输机器人、线尾下料机器人、线末皮带以及线尾自动装箱系统等。
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