沖壓生產(chǎn)流程
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沖壓生產(chǎn)流程
在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設(shè)備和質(zhì)量事故。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一個非常重要的問題。沖壓的安全措施是：
①實現(xiàn)機(jī)械化、自動化進(jìn)出料。
?、谠O(shè)置機(jī)械防護(hù)裝置，防止傷手。應(yīng)用模具防護(hù)罩、自動退料裝置和手工工具進(jìn)出料。
③設(shè)置電氣保護(hù)、斷電裝置。設(shè)置光電或氣幕保護(hù)開關(guān)、雙手或多手串聯(lián)啟動開關(guān)、防誤操作裝置等。
?、芨倪M(jìn)離合器和制動結(jié)構(gòu)，在危險信號發(fā)出后，壓力機(jī)的曲軸、連桿、沖頭能立即停止在原位上。
沖壓材料
沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對沖壓成品的質(zhì)量影響很大。對于沖壓材料的要求是：
?、?厚度精確、均勻。沖壓用模具精密、間隙小,板料厚度過大會增加變形力，并造成卡料，甚至將凹模脹裂;板料過薄會影響成品質(zhì)量，在拉深時甚至出現(xiàn)拉裂。
沖壓原材料
?、?表面光潔,無斑、無疤、無擦傷、無表面裂紋等。一切表面缺陷都將存留在成品工件表面，裂紋性缺陷在彎曲、拉深、成形等過程可能向深廣擴(kuò)展，造成廢品。
?、?屈服強(qiáng)度均勻,無明顯方向性。各向異性(見塑性變形的板料在拉深、翻邊、脹形等沖壓過程中，因各向屈服的出現(xiàn)有先后，塑性變形量不一致，會引起不均勻變形，使成形不準(zhǔn)確而造成次品或廢品。
?、?均勻延伸率高。抗拉試驗中,試樣開始出現(xiàn)細(xì)頸現(xiàn)象前的延伸率稱為均勻延伸率。在拉深時，板料的任何區(qū)域的變形不能超過材料的均勻延伸范圍，否則會出現(xiàn)不均勻變形。
⑤ 屈強(qiáng)比低。材料的屈服極限與強(qiáng)度極限之比稱為屈強(qiáng)比。低的屈強(qiáng)比不僅能降低變形抗力，還能減小拉深時起皺的傾向，減小彎曲后的回彈量，提高彎曲件精度。
?、蕖〖庸び不缘?。冷變形后出現(xiàn)的加工硬化會增加材料的變形抗力，使繼續(xù)變形困難，故一般采用低硬化指數(shù)的板材。但硬化指數(shù)高的材料的塑性變形穩(wěn)定性好(即塑性變形較均勻)，不易出現(xiàn)局部性拉裂。
在實際生產(chǎn)中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗等檢驗材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。
沖壓工藝分類
分離工序
(沖裁)
是使用模具分離材料的一種基本沖壓工序，它可以直接制成平板零件或為其他沖壓工序如彎曲、拉深、成形等準(zhǔn)備毛坯，也可以在已成形的沖壓件上進(jìn)行切口、修邊等。沖裁廣泛用于汽車、家用電器、電子、儀器儀表、機(jī)械、鐵道、通信、化工、輕工、紡織以及航空航天等工業(yè)部門。沖裁加工約占整個沖壓加工工序的50%～60%。
成形工序
彎曲：將金屬板材、管件和型材彎成一定角度、曲率和形狀的塑性成型方法。彎曲是沖壓件生產(chǎn)中廣泛采用的主要工序之一。金屬材料的彎曲實質(zhì)上是一個彈塑性變形過程，在卸載后，工件會產(chǎn)生方向的彈性恢復(fù)變形，稱回彈?；貜椨绊懝ぜ木?，是彎曲工藝必須考慮的技術(shù)關(guān)鍵。[2]
拉深：拉深也稱拉延或壓延，是利用模具使沖裁后得到的平板坯料變成開口的空心零件的沖壓加工方法。 用拉深工藝可以制成筒形、階梯形、錐形、球形、盒形和其他不規(guī)則形狀的薄壁零件。如果與其他沖壓成形工藝配合，還可制造形狀極為復(fù)雜的零件。在沖壓生產(chǎn)中，拉深件的種類很多。由于其幾何形狀特點(diǎn)不同，變形區(qū)的位置、變形的性質(zhì)、變形的分布以及坯料各部位的應(yīng)力狀態(tài)和分布規(guī)律有著相當(dāng)大的、甚至是本質(zhì)的差別。所以工藝參數(shù)、工序數(shù)目與順序的確定方法及模具設(shè)計原則與方法都不一樣。各種拉深件按變形力學(xué)的特點(diǎn)可分為直壁回轉(zhuǎn)體(圓筒形件)、直壁非回轉(zhuǎn)體(盒形體)、曲面回轉(zhuǎn)體(曲面形狀零件)和曲面非回轉(zhuǎn)體等四種類型。
拉形是通過拉形模對板料施加拉力，使板料產(chǎn)生不均勻拉應(yīng)力和拉伸應(yīng)變，隨之板料與拉形模貼合面逐漸擴(kuò)展，直至與拉形模型面完全貼合。拉形的適用對象主要是制造材料具有一定塑性，表面積大，曲度變化緩和而光滑，質(zhì)量要求高(外形準(zhǔn)確、光滑流線、質(zhì)量穩(wěn)定)的雙曲度蒙皮。拉形由于所用工藝裝備和設(shè)備比較簡單，故成本較低，靈活性大;但材料利用率和生產(chǎn)率較低。
旋壓是一種金屬回轉(zhuǎn)加工工藝。在加工過程中，坯料隨旋壓模主動旋轉(zhuǎn)或旋壓頭繞坯料與旋壓模主動旋轉(zhuǎn)，旋壓頭相對芯模和坯料作進(jìn)給運(yùn)動，使坯料產(chǎn)生連續(xù)局部變形而獲得所需空心回轉(zhuǎn)體零件。
整形是利用既定的磨具形狀對產(chǎn)品的外形進(jìn)行二次修整。主要體現(xiàn)在壓平面、彈腳等。針對部分材料存在彈性，無法保證一次成型品質(zhì)時，采用的再次加工。
脹形是利用模具使板料拉伸變薄局部表面積增大以獲得零件的加工方法。常用的有起伏成形，圓柱形(或管形)毛坯的脹形及平板毛坯的拉張成形等。脹形可采用不同的方法來實現(xiàn)，如剛模脹形、橡皮脹形和液壓脹形等。
翻邊是沿曲線或直線將薄板坯料邊部或坯料上預(yù)制孔邊部窄帶區(qū)域的材料彎折成豎邊的塑性加工方法。翻邊主要用于零件的邊部強(qiáng)化，去除切邊以及在零件上制成與其他零件裝配、連接的部位或具有復(fù)雜特異形狀、合理空間的立體零件，同時提高零件的剛度。在大型鈑金成形時，也可作為控制破裂或折皺的手段。所以在汽車、航空、航天、電子及家用電器等工業(yè)部門中得到十分廣泛的應(yīng)用。
縮口是一種將已經(jīng)拉伸好的無凸緣空心件或管坯開口端直徑縮小的沖壓方法?？s口前、后工件端部直徑變化不宜過大，否則端部材料會因受壓縮變形劇烈而起皺。因此，由較大直徑縮成很小直徑的頸口，往往需要多次縮口。
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