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标题: 有关精冲技术---请教 [打印本页]

作者: arminyang126    时间: 2008-10-9 08:21
标题: 有关精冲技术---请教
各位大侠,有做精冲这一块的,来介绍一下啊,小弟我以前是做精密五金模具的,想了解一下精冲的知识。谢谢啊。
作者: arminyang126    时间: 2008-10-13 09:03
怎么没有人问津呢,我这一点相关资料给大家看看。1、何谓精冲
5 Y, x6 _$ A+ G2 v  精冲—是精密冲裁的简称。
) V! B1 p- [; _  a% M1 _  精冲是在普冲的基础上,发展起来的一种精密冲压加工工艺。它虽然与普冲同属于分离工艺,但是包含有特殊工艺参数的加工方法。由它生产的零件也具有不同的质量特征。特别是在精冲与冷成型(如弯曲、拉深、翻边、镦挤、压沉孔、半冲孔和挤压等)加工工艺相结合后,精冲零件已有可能在许多领域(如汽车、摩托车、电子工业等),取代以前由普冲、机加工、锻造、铸造和粉末冶金加工的零件,因而发挥其巨大的技术优势和经济效益。
0 ~2 s6 _% K% t2、精冲分类
: z! |2 f6 m3 K' i  各种不同的精冲方法,按其工艺方式,主要分类如下:
0 w! @4 t( @$ z/ E7 C  a
! A  c+ c2 k6 j; U: T' F
" i$ d8 n' L* `1 P3 T* [1 h2 Q" g
  T6 a4 w9 Q% q  3、 精冲工艺原理
9 o& a3 C& ]2 n  3.1  普冲与精冲的区别
& E' X/ _* M# J, c- k  我们常说的精冲,不是一般意义上的精冲(如整修、光洁冲裁和高速冲裁等),而是强力压板精冲(见图1)。PR-齿圈力、PS-冲裁力、PG -反压力。# P. n3 f8 V* f# O6 p
& N, d6 u1 F1 Y1 w. `
强力压板精冲的基本原理是在专用(三向力)压力机上,借助特殊结构模具,在强力作用下,使材料产生塑性—剪切变形,从而得到优质精冲件。
) m" V/ `9 s0 Q5 T# }# O6 o- B- Y+ U2 z) |$ ~. G
  3.2  精冲工艺特点
; N2 v4 A3 X$ k! L0 U  表1为普冲和精冲二种不同工艺方法的特点。
1 l) @+ L& N# v& K" t- V/ Q- g" {技术特征        普冲        精冲. b& q5 h7 N1 u5 @. u8 L' n
1.材料分离形式        剪切变形(控制撕裂)        塑—剪变形(抑制撕裂)
1 q) V9 X) B, s+ V1 x; P& n- r2.工件品质                  
2 Z/ f! S2 N/ L( r3 R% X● 尺寸精度        ISO11-13        ISO7-11. |% E* W) g& N- P+ [  p( E
● 冲裁面粗糙度Ra(μm)        Ra>6.3        Ra 1.6~0.4
: C8 b; M( W9 c7 d& T● 形位误差:                  7 b% \( r' o. @2 U4 ~* C% d/ ~0 S9 J1 N
平面度        大        小(0.02mm/10mm)" E, @1 _; i$ z6 b+ U3 _
不垂直度        大        小(单面0.0026mm/1mm)
$ |( Y2 N/ H; b塌角        (20~35)%S        (10~25)%S
  z( F8 g( z# [7 Z  e毛刺        双向,大        单向,小, p, G2 m( g# p' y: x9 I5 j% y# j
3.模具                  8 R( E% _2 e1 Q
● 间隙        双边(5~10)%S        单边0.5%S" d4 H: c4 y& S) F. [0 M
● 刃口        锋利        倒角
! F# x# q  j' U- F7 \* p! N7 W8 q# N1 K4.冲压材料        无要求        塑性好(球化处理)
7 |: N" d+ ~% f& P4 c5.润滑        一般        特殊  `! g# d7 m! H9 L1 u' D$ [
6.压力机                  
" k% _2 V6 p4 b  I. i● 力态        普通(单向力)        特殊(三向力)
, b. O0 i% l( X5 n9 J. e& {5 i● 工艺负载        变形功小        变形功为普冲的2~2.5倍5 o: C! Q& y; P7 z, @* C% c& q6 y
● 环保        有噪音,振动大        噪音低,振动小; v. W- ?; C) M0 D2 A* g0 F6 ?
7.成本        低        高(回报周期短)
: B+ o8 j) |% M% e, A* K- ^表1
作者: guide2008    时间: 2008-10-13 14:46
小弟对精冲了解不多,想请教楼主,精冲模具和普冲模具一般有什么区别?具体表现什么地方?
作者: 求学着    时间: 2008-10-13 18:31
我想问问床怎么老是出事故???* a( ~0 r) l) Z& N, L0 H/ E
这几天我们公司出了2起事故了;;;;;;;9 c: a* M  e* K2 m( [$ d
有一个手就彻底没了
作者: arminyang126    时间: 2008-10-14 20:31
冲压生产的安全是我们每一个做冲压的都应重视的,小则伤身,大则至残,甚至丧命。楼上说的连续出现两起事故,工厂应该好好整顿一下。现在冲压操作也列为特种作业,想问一下你公司有给你们培训吗,有拿到证件吗,不过有这些也不一定就不出事,还是要提高安全意识!
作者: arminyang126    时间: 2008-10-14 20:34
接着给大家继续传一些精冲知识,共同学习:
# J1 M; k' m+ b; c7 Z3.3  模具工作原理( i, @) t) @# I+ N$ N8 |( Y$ }
  精冲机是实现精冲工艺的专用设备。如图2所示,精冲时精冲机上有三种力(PS、PR、PG)作用于模具上。冲裁开始前通过齿圈力PR,经剪切线外的导板(6),使V形齿圈(8)压入材料并压紧在凹模上,从而在V形齿圈的内面产生横向侧压力,以阻止材料在剪切区内撕裂和在剪切区外金属的横向流动。同时反压力PG又在剪切线内由顶件器(4)将材料压紧在凸模上,并在压紧状态中,在冲裁力PS作用下进行冲裁。剪切区内的金属处三向压应力状态,从而提高了材料的塑性。此时,材料就沿着凹模刃口形状,呈纯剪切的形式冲裁零件。& C5 H) y6 d% S, H1 @
  冲裁结束后,PR和PG压力释放,模具开启,由退料力PRA和顶件力PGA分别将零件和废料顶出。并用压缩空气将其吹除。3 O& }9 n2 {! }8 o7 B
! k+ s" t7 @# @6 d; L" [2 o4 L4 W* P
1.凸模; 2.凹模; 3.内形凸模; 4.顶件器; 5.顶杆; 6.导板;7.压板; 8.齿圈; 9.精冲材料; 10.精冲零件; 11.内形废料;
6 B. C" U) q# s( ^  N1 r* _PS—冲裁力; PR—齿圈力; PG—反压力RA—卸料力; PGA—顶件力; SP—冲裁间隙. i% R- ?- b& O  V. g0 c' Z
3.4、精冲工作过程(见图3)9 A8 a5 L+ m2 E& _4 o, o
  a) 模具开启,送入材料;
/ J0 [0 t2 U/ p9 ?/ u  b) 模具闭合,在刃口(冲裁线)内外的材料利用齿圈力和反压力压紧;$ t/ u7 ?; `+ P* x
  c) 用冲裁力PS冲裁材料,压紧力PR和PG全过程有效压紧;
, v; V5 N/ A: A( W  d) 滑块行程结束,冲件在凹模内,内孔废料冲入落料凸模中;  _% E+ H3 n$ _. {% J
  e) 齿圈力PR和反压力PG卸除,模具开启;7 b3 y" h8 A- A9 `
  f) 在施加齿圈力的位置,此时作用为:顶出内孔废料和卸除冲压搭边的卸料力PRA;
. r* f0 J5 k7 r4 V; g  g) 在施加反压力的位置,此时作用为:从凹模中顶冲件的顶件力PGA。材料开始送进;' \# o8 Y- ~! B3 t2 v5 f' ~
  h) 吹卸或清除精冲件和内孔废料。材料送进完成。
8 b0 Q4 W. z/ m6 M5 B : G' |+ g* A$ E1 l. k# L8 A
PR—齿圈力 PG—反压力 PS—冲裁力 PRA—卸料力 PGA—顶件力' i" E+ s, ?& z4 `( y
1—压板 2—凹模 3—冲裁(落料)凸模 4—顶件器 5—精冲材料 6—精冲零件 7—冲内孔废料) D$ S5 X7 `& s) \1 o& W# x' d
1 s  Z/ \% M4 h. X# A

' K0 s3 w1 |2 b3 r- F9 h8 J 精冲零件
4 @/ n8 K# i* ~6 f
+ X; J$ {: k% U# e+ d1.精冲零件的工艺性
% u5 U. ~+ ^& `; ?- k  精冲零件的工艺性,主要指保证零件的技术和使用要求,并在一定的批生产条件下,在制造上应最简单、最经济。而影响它的主要因素有:
' b) F. g# V2 W# h7 W: O9 o$ `$ H  (1) 零件结构的工艺性;
0 k6 i# h* F+ W3 Q6 B" Q- f# D, i5 G  (2) 零件尺寸公差和形位公差;  g# \# m5 C3 f, O, R' ~8 B! S; z
  (3) 材料性能和厚度;
' v- k1 a# [6 D, ~" N  (4) 冲裁面质量;9 n3 y5 F; Q5 p; I4 }: T) H
  (5) 模具设计、制造质量及寿命;- l3 j' o$ T7 D* `6 [1 S
  (6) 精冲机的选择等。' W7 y" a/ h! @0 y
  精冲零件结构的工艺性,是指构成零件几何形状的结构单元,它包括:最小圆角半径、孔径、壁厚、环宽、槽宽、冲齿模数等的确定尤为重要。
0 M8 u* a" m' |3 g! y  图1所示,可供选择精冲零件结构参数的极限值。它们都小于普冲零件。这是由精冲原理决定的。然而,合理的零件结构参数,有利于提高产品质量,降低生产成本。+ L; O0 b+ L3 H2 N
2.精冲零件的难度等级. ^. j# J' r& ?+ _+ }. B
  根据零件几何形状及其结构单元,在图1各图中划分为S1、S2和S3三级。  S5 c" V$ w5 C8 g
  S1—简单的,适于精冲材料抗剪强度Ks=700N/mm2
! ~0 w; \7 l& \. a  S2—中等的,适于精冲材料抗剪强度Ks=530N/mm2
# x) N( b# D, q8 Y) C. R+ a/ E  S3—复杂的,适于精冲材料抗剪强度Ks=430N/mm2
3 k# t' ?) K) x/ N
* }% C0 N6 O/ ?; T& y  在S3以下的范围,不适宜精冲,或者要采用特别措施。使用S3的范围时,其条件是冲裁元件要用高速钢制造,且精冲材料抗拉强度δb≤600 N/mm2(抗剪强度Ks≤430N/mm2)。& F, a1 ~6 M4 A2 j% s
  例:图1中开关凸轮,材料为Cr15(球化),Ks=420N/mm2,确定其难度等级。
/ a+ X* D4 W& w! d5 E
9 h( B& G8 I2 s& \& j  •孔 径 d=4.1mm S1
9 C( V6 ?8 w1 {: S- B" |$ z; V  •搭 边 b=3.5mm S3
" [6 w& |: o- e. i! `  •齿模数 m=2.25mm S2
; v8 d# k8 Y# m% U" W  •圆角半径 Ra=0.75mm S1/S22 g1 \! V5 C' r/ o8 k, k4 @
  此零件最大难度是搭边b,故总难度为S3,可以精冲。6 Z9 x2 {& b4 ]
3.精冲零件的技术要求
4 {" h9 a( G, B% o: s" b  3.1 尺寸公差, Y1 \! a1 z: `0 p) \3 i0 C
  精冲零件的尺寸公差,取决于:零件形状、模具制造质量、材料厚度及性能、润滑剂和压力机调整等因素。可由表1中选取。5 H  b) ?# I8 ~3 \
3.2 平面度公差3 F) J0 H& t/ y
  精冲零件的平面度是指零件平面的挠度(见图2),其值为: 2 W8 B6 t! w/ B% r+ \3 V5 n# E
                f=h-s# M; T3 L  N6 `# \' y6 w
  由于精冲材料是在压紧状态下进行的,故精冲件具有较好的平面度。而这种平面度随零件尺寸、形状、材料厚度及机械性能等不同而有所差别。, W" A9 x4 z0 q! S7 X% K; ]& I0 z
  一般来说,厚料比薄料零件平直;低强度材料比高强度材料平直;压边力大比压边力小的平直。在凸模侧的材料表面总是中凹的,凹模侧总是中凸的。但如果零件还需要压印、压痕、切口、弯形等工序或用连续模冲裁,由于在零件上产生局部的变形或冲裁方向不同,致使平面度有较大的波动范围。但无论如何,精冲件总是要比普通冲压件的平面度好的多。图3是在100mm距离上测定的一般直线度。/ d( l" M8 G" {) w3 ^
# _/ @! W) \1 F" c( M1 p. ]
" L* ^+ b1 ~  O' T" _
图1 精冲零件几何单元及难度等级4 v: _! m% X# l, ?8 L( d& m. Y) I/ M
A—孔径;B—槽宽、搭边;C—齿模数;D—圆角半径。. Q; Y7 F- w0 d+ h9 z3 }

6 |% |" X" B1 [3 v料厚S(mm)        抗拉强度600N/mm2
6 B4 F& Y. Q6 G1 m9 n% b        内形J        外形A        孔距X5 Y& j8 Z. |% x" z
        ISO公差等级
1 Z' W) L6 A) Y; \  U0.5~1        6~7        7        7
* C1 [1 {' z" K5 [1~2        7        7        7
1 a$ w1 d0 H* M1 M5 N$ ?- I) ?2~3        7        7        7( c& E3 s1 v) t" H) @$ s6 U% u2 d
3~4        7        8        7
" ^8 f3 ]- b  L, i. o+ n4~5        7~8        8        83 A9 p4 v! U! M2 W! g8 Q7 m
5~6.3        8        9        83 V$ b) w9 [- W: S6 G3 e/ j# a
6.3~8        8~9        9        8
6 }. A; M7 v6 y! n7 w8~10        9~10        10        8; A; P( E3 U2 \8 ^" o1 J' w
10~12.5        9~10        10        9
$ A8 ~0 M/ v5 e3 R( [; ~0 `% r9 q12.5~16        10~11        10        9) a0 _* ?1 L! O& e. l' g
3.3 垂直度公差1 ?# a9 [% D+ ~1 C
  精冲零件的冲裁面与基面成一定的角度公差(倒锥),谓之不垂直度。它与料厚及其性能、冲裁刃口状态、模具刚度、压力机的调整等有关。一般料厚为1mm时,不垂直度为0.0026mm,若料厚为10mm,则毛刺侧比塌角大0.052mm。图4为料厚与不垂直度的关系。 $ A6 y, g! P& N% ~: x- G0 k6 U0 w
! L  s( e" A. l& ]1 O3 }( q
图2 零件平面图7 P2 c& O) {  t! t

/ F- p1 h  C. v/ w0 I # C- X" \: e2 k. x2 c/ d
图3 平面度公差
. _% e  g' n. A4 n 4 o, E' h) j# R1 L# r
图4 料厚与X值的关系
+ Y( `7 A! F$ d1 m9 k4 w7 J3.4 冲裁面质量- a/ y% {8 b3 M9 q
  冲裁面是精冲零件质量高低的主要标志。它与材料种类、性能、金相组织、模具质量和刃口状况、润滑剂及压力机调整等因素有关。冲裁面的结构组成包括:光洁面、撕裂面、塌角面和毛刺面。冲裁面状况的表示方法和意义如图5所示,其质量特征表现为三个方面。4 [6 Q3 c, w8 l7 c" _

4 o  v: i, K+ p9 e4 n图5 冲裁面的表示方法
0 ~) p( [& I0 C& K1 k: [3 z3 Q图中:S—材料厚度;h—断裂时,最小光洁面部分占材料厚度S的百分比(%);l—鱼鳞状断裂时,最小光洁面部分占材料厚度S的百分比(%);b—最大允许的鱼鳞状断裂宽度,b的总和不大于相关轮廓的10%;t—允许的断裂深度为1.5%S;e—毛刺高度(mm);c—塌角宽度为30%S(最大);d—塌角深度为20%S(最大)(齿形件时为30%S);E—撕裂带的最大宽度。
/ _5 G% a4 p) v% _% @; d(1) 冲裁面粗糙度5 p8 K8 ?0 Z! S8 f6 o4 f
  冲裁面的光洁程度,在冲裁方向和沿周边便于不同位置是有差别的。即塌角侧优于毛刺侧。8 @. c: W2 q  _; u1 I
冲裁面的粗糙度用算术平均值aR表示。其值一般Ra=0.2~3.6,共分为六个等级(见表2),测量方向——垂直于冲裁方向;测量位置——在冲裁面的中部(见图6a)。冲裁面的粗糙度与材料抗拉强度的关系如图6b所示。
! J$ p5 }- [' }7 ^$ c5 i- t0 R表2 冲裁面粗糙度9 R4 b& |7 ?8 t
粗糙度等级        1        2        3        4        5        60 d% O: I. {+ _; R. D8 Z/ ~7 e; i* D" E4 A
Ra(μm)        0.2        0.4        0.6(0.8)        2.4        3.4        3.8(3.6)6 C9 [4 V" u: N! e' v/ q8 v4 V
代号        N4        N5        N6        N7                N8
( s2 `9 H5 X+ g7 ]) x( I( U - d4 g% x1 Y9 U0 E
                                    图6 冲裁面粗糙度与抗拉强度的关系5 U& V/ [( N- q  w+ w
(2) 冲裁面完好率# u/ E! u+ |6 k0 _/ c. L, R* g9 C
  精冲零件冲裁面完好率分为五个等级(见表3)。
1 b5 y; i5 f+ P1 g冲裁面完好率/ p" F, g/ u: r/ c' g' _4 x
h        l2 F: ]( U1 J( F9 H" g: }% l
100%S " J6 u2 k2 [( Q! o4 y8 V
100%S
, n) A$ I1 S2 E8 m90%S4 i* m9 v4 t0 a# U2 t# }$ U
75%S
: ~( u4 }: F- b; L; U  g50%S        100%S 7 h) }! d: d3 T3 a9 t
90%S. C0 P! K8 ?5 n) I5 P3 i% G
75%S2 p5 N* n- ^4 [8 D5 y  b/ @' A
--6 }& I; v8 b! G( @
--" u& A# v) n1 o5 C! K' h; ?6 i0 |
(3) 冲裁面撕裂等级! C! F: n+ w' D3 a6 o) \1 x
  精冲零件冲裁面撕裂等级分为四个级别(见表4)。
% m% w% z; ^3 j????    表4 冲裁面撕裂等级
# `) h- n2 Q; ?* `- h2 tE(mm)        级 别
. c: S/ U9 T2 ^ 0.3   ' K5 [2 |4 {; v% _# I/ U% d7 G# y5 J
0.6/ M3 D! I5 ^. D" x
1
6 v* B) j& Y+ {$ W& g2        1
! f3 y* X8 F* X2
8 v6 G% g% k) [8 Q) d" y31 {' p* I* E" _2 H9 @. `0 e: l
4
6 ]4 V: j0 t9 X(4) 冲裁面质量的表示方法和意义
) D: a. h- Z2 z- K1 o  如图7所示为冲裁面质量特征的表示方法和意义。
8 L1 @5 U0 E% R8 U3 S5 x  W示例:
8 \3 `: ^# s" O6 t图7 冲裁面长度表示实例6 t* k: ~" C3 P: |, s5 b2 l
例中,冲裁面粗糙度Ra=2.4μm;完好率h=90%S;l=75%S;撕裂级别为2。
2 k7 U8 B$ l3 q1 E) p$ e" ^ 6 P9 p! S2 M/ R# r
图8 求塌角值tE和bE
$ g/ M( k) P, F3 V; O" |% _4.精冲零件的塌角
& A! L" Z; }5 ~  塌角系指精冲零件内、外廓平面与光洁面交界处的不规则外凸曲线的下陷塑性变形(见图8)。塌角的大小与料厚、材质、零件形状、反压力及齿圈高度等有关。5 D6 G0 e' b. \( e& t) i
  塌角的计算方法可参看图8选取。一般tE≈(5~10)S,bE≈(5~10)tE。# \: L1 Z( V: ]: ]6 v
5.精冲零件的毛刺, Z& I9 B- r8 J% Z: x9 Z- w
  毛刺系指精冲零件冲裁面端部上的不规则突起。其大小与材料种类、间隙、模具刃口状况、凸模进入凹模深度及冲裁次数等有关。
! `6 u6 |2 L% u4 w/ [. N" Q( }  精冲时产生的毛刺,不是切削毛刺而是挤压毛刺。判断毛刺的大小,不仅是毛刺高度,而且还有毛刺根部的厚度。
& V% Y+ v# _) M! n! w" A! c  根据VDI3345标准,当模具刃口锋利时,只产生薄毛刺,e=0.01~0.08mm;当模具刃口变钝时,产生厚毛刺,e=0.1~0.3mm(见图9)。& q4 O$ f$ M( V' a8 n. B. `
: d* F# f' X3 v) A# d
图9 精冲毛刺高度
作者: arminyang126    时间: 2008-10-14 20:38
图怎么看不到呢,我还不会上传东西,下次打包整个再传。
作者: arminyang126    时间: 2008-10-16 11:12
今天终于把我整理的精冲资料传好了。 有这方面的高手进来指教一下啊,
作者: melvynmiao    时间: 2008-10-16 11:28
你是东风精机的?
作者: amelielx    时间: 2009-8-24 03:43
实在是太感谢了~
作者: acan2006    时间: 2009-9-23 21:14
要搞懂精冲先要知道精冲的特点,精冲出来的产品尺寸精度高,断面光洁度高,无彼峰及毛刺,还可以一次将内形及外形同时冲出来,与普通冲压相比,有精度高,效率高等优点!不过实现精冲须要有专用的精冲机,现在的精冲机以油压的为主,对油压机的精度高求很高,并具有实现三向力的油压力,另外精冲模具的好坏对精冲制品的质量起很关键的作用,不仅结构复杂而且精度高.这些都是精冲工艺中很重要的环节!
作者: 奕樊居士    时间: 2009-11-20 15:36
楼主辛苦了
# H9 f4 ?# ?. I4 A1 ?% {" K, _, C; w7 d2 @3 x
谢谢
% ?4 ]5 Y6 e/ R8 N# ], y( w' I/ e% |5 Q
这方面的知识值得学习
作者: zfzy28    时间: 2009-11-20 16:26
谢谢!!!!!!!!!!!!
作者: gq87124118    时间: 2009-11-23 19:19
感谢分享!了解了解!
作者: 胡一峰    时间: 2010-9-13 22:53
支持一下LZ,谢谢分享
作者: Mouse!    时间: 2011-11-25 10:13
支持下并学习下,真太太感谢大家的分享了。{:soso_e132:}
作者: 无★★敌    时间: 2011-11-25 19:15
好东西,分享了呵呵{:soso_e100:}
作者: dengd    时间: 2012-9-3 13:26
感谢!           
作者: dypalx1314    时间: 2012-9-6 22:07
你是东风精机
作者: dypalx1314    时间: 2012-9-6 22:07
圈权; K  p8 O: y+ I; ~. v' U2 P

作者: _Jason_Terry、    时间: 2012-9-12 10:16
我是做精冲纸带的。。这个要求比较高。模具结构很复杂
作者: acan2006    时间: 2015-6-18 16:54
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