搜索
《冲压工艺及模具设计》绪论2材料成型：压力加工——通过压力机械、模具与材料的组合，完成材料的加工与成形（型）；焊接——通过焊接设备、工艺完成材料的加工与成型；铸造——通过熔炼、铸模、工艺的组合，完成材料的成型。过程控制——机、电、材料一体化的过程控制。《冲压工艺及模具设计》绪论2发展动态：系统集成（SI）：材料、机械、计算机技术的高度集成。材料——基础机械——重点计算机——工具管理——方法《冲压工艺及模具设计》绪论2制造业钢铁汽车石化航空船舶电子…数字化管理数字化设计数字化装备制造业内在技术特征制造业外在行业背景支撑新型工业发展的重要关键技术《冲压工艺及模具设计》绪论2世界经济发展的趋势表明：装备制造业是一个国家经济发展的基石，是国民经济的基础产业，是国民经济的核心和工业化的原动力。装备制造业仍将作为新经济发展必不可少的基础，不仅是高新技术的载体，而且是高新技术发展的动力。发达国家不会将最核心的技术和装备卖给我们。中国作为一个主权国家，只有发展自己的装备制造业，才能真正成为经济强国。《冲压工艺及模具设计》绪论类别成形（型）方法成形（型）加工材料模具材料冲压模冲裁模弯曲模拉深模压缩模金属材料工具钢、硬质合金工具钢、铸铁工具钢、铸铁工具钢、硬质合金塑料模压制成型模注射成型模挤出成型模吹塑成型模真空成型模热固性塑料热塑性塑料热塑性塑料热塑性塑料热塑性塑料硬钢硬钢硬钢硬钢、铸铁硬钢压铸模压力铸造成形低熔点合金；锌合金；铝、锡、铅合金；镍铜合金耐热钢锻模模锻成形金属锻模钢粉末冶金模压力成型金属合金工具钢硬质合金陶瓷模压力成型陶瓷粉末合金工具钢硬质合金《冲压工艺及模具设计》绪论模具工业在国民经济中的地位70％以上的汽车、拖拉机、电机、电器、仪表零件，80％以上的塑料制品，70％以上的日用五金及耐用消费品零件，都采用模具成型的方法来生产。德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”。美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”。日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具工业视为“整个工业发展的秘密”。《冲压工艺及模具设计》绪论面向未来消费主流的汽车制造装备关键技术汽车制造加工制造结构设计分析CAD核心部件与传感器装配调试…关键技术主要装备模具冲压工艺与生产线CAM机床车铣装配集成传输平台测试检验喷漆涂装…机器人切焊伺服与控制……《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论剪裁坯板构成的轿车典型构件《冲压工艺及模具设计》绪论绪论一、塑性成形工艺的特点及应用二、塑性成形工艺的分类三、塑性成形工艺与模具技术的发展趋势四、本课程的任务《冲压工艺及模具设计》绪论塑性成形是金属加工的方法之一。它是指金属材料在一定的外力作用下，利用金属的塑性而使其成形为具有一定的形状及一定的力学性能的加工方法，也称塑性加工或压力加工。《冲压工艺及模具设计》绪论塑性成形工艺与金属切削加工、铸造、焊接等加工工艺相比，具有以下几个方面的特点：1.材料利用率高2.力学性能好3.尺寸精度高4.生产效率高应用：冶金、机械、航空、航天、船舶、军工、仪器、仪表、电器和日用五金等工业领域。一、塑性成形工艺的特点及应用《冲压工艺及模具设计》绪论根据加工对象的属性可将塑性成形分成两大类：一是生产原材料为主的加工，称为一次塑性加工二是生产零件及其毛坯的加工称为二次塑性加工。按照塑性成形毛坯的特点，通常又将塑性成形分为体积成形（块料成形）和板料成形两大类。二、塑性成形工艺的分类《冲压工艺及模具设计》绪论一次塑性加工可以分为轧制、挤压、拉拔等工艺，是冶金工业中生产型材、板材、管材等的加工方法。在成形过程中，变形区的形状不随变形的进行而变化，属于稳定变形过程，适合于连续大批量的生产。1.轧制轧制是使金属坯料在两个旋转轧辊间的特定空间内产生塑性变形，以获得一定截面形状材料的塑性成形方法。轧制可分为纵轧、横轧和斜轧。利用轧制方法可生产出型材、板材和管材。2.挤压在大截面坯料的后端施加一定的压力，使金属坯料通过一定形状和尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得符合模孔截面形状的小截面坯料或零件的塑性加工方法。挤压又分为正挤压、反挤压和复合挤压等。一次塑性加工的挤压主要用来生产型材、管材等，其中铝型材的挤压近一、二十以来得到迅速发展。（一）一次塑性加工《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论23.拉拔在金属坯料的前端施加一定的拉力，将金属坯料通过一定形状、尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得与模孔形状、尺寸相同的小截面材料的塑性成形方法（见图0－1c）。用拉拔方法可以获得各种截面的棒材、管材和线材。《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论塑性成形的二次塑性加工是机械制造工业领域内生产零件或坯料的加工方法。二次塑性加工时，除大型锻件采用铸锭为原材料直接锻打成锻件外，一般都是以一次塑性加工获得的线、棒、管、板、型材为原材料进行再次塑性成形。它包括板料成形和体积成形。1.板料成形板料成形又称为冲压，这种成形方法多在常温下进行，所以又叫冷冲压或板料冲压。按其变形性质又可以进一步分为分离工序和成形工序。分离工序是利用冲模在压力机外力的作用下，使板料分离出一定的形状和尺寸的工件的冲压工序。它包括落料、冲孔、切断、切边、剖切等工序。成形工序是利用冲模在压力机外力的作用下，使板料产生塑性变形而得到要求的形状和尺寸的工件的冲压工序。它包括弯曲、拉深（见图0－1g）、翻边、胀形、扩口、旋压等工序。2.体积成形二次塑性加工的体积成形是利用锻压设备及工、模具，对金属坯料（块料）进行体积重新分配的塑性变形，得到所需形状、尺寸及性能的制件。它主要包括锻造、挤压两大类。（二）二次塑性加工《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论锻造锻造通常分为自由锻造和模锻。自由锻（见图0－1d）一般是在锻锤或水压机上，利用简单的工具将金属锭或块料锻成所需形状和尺寸的加工方法。模锻是在模锻锤或热模锻压力机上利用模具来成形，又可以细分为开式模锻（见图0－1e）和闭式模锻（见图0－1f）。挤压二次塑性加工的挤压主要用于挤压件的生产。因为挤压是在很强的三向压应力状态下的成形过程，因而允许采用很大的变形量。常温下的挤压叫冷挤压，冷挤压工艺具有优质(精度高、强度高)、高效、节材的优点，中、小型零件的冷挤压加工应用越来越广泛。。《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论三、塑性成形工艺与模具技术的发展趋势1.塑性成形的基础理论已基本形成；2.以有限元为核心的塑性成形数值仿真技术日趋成熟，为人们认识成形过程的本质规律提供了新途径；3.CAD、CAM等技术的不断深入应用，使模具质量提高、制造周期下降；4.新的成形方法不断出现并得到成功应用。《冲压工艺及模具设计》绪论塑性成形工艺及模具设计将沿着制件优质化、生产柔性化、工艺省力化，并不断改善劳动环境及模具的数字化设计与制造技术等方面发展。（一）制件优质化（二）生产柔性化（三）工艺省力化（四）改善劳动环境《冲压工艺及模具设计》绪论（一）制件优质化它体现在两个方面，一是毛坯的尺寸精化，二是生产高性能材料的制件。为了实现锻件精化，需相应地发展精密剪切、精密制坯、少无氧化加热等技术，并提高压力机的刚度及改善模具的结构等。也可以采用温锻成形，然后在工件尺寸精度要求高的部位采用冷整形工艺的有效措施。与此同时，为了提高锻件的性能和满足特殊要求，对一些新材料，特别是塑性差的特种材料的锻造是今后研究的方向之一。《冲压工艺及模具设计》绪论（二）生产柔性化其目的是适应品种多变的需要。要求换模时间短，设备能做尽可能多的运动方式（多滑块多向滑动）；操作系统尽可能采用CNC及PNC（示教再现式）控制。与此同时，应尽量采用“柔性”高的生产工艺，尽量采用少模、小模、无模成形工艺，像带自动换工具系统的自动自由锻造机、多向锻造机、环形件辗环工艺等都是一些重要的发展方向。《冲压工艺及模具设计》绪论（三）工艺省力化变形力是体积成形的一大缺点，这不仅相应地增加设备重量，也增大了初投资。近年来，回转成形工艺（辊锻、摆辗、楔横轧、径向锻造等）得到了很大发展，这是由于回转成形是以连续局部成形代替整体同时成形，因而变形力大幅度下降。《冲压工艺及模具设计》绪论（四）改善劳动环境锻造噪声大、震动大已成为公害，如何减震降噪已成为日益突出的问题。与此同时，为了减轻劳动强度，应逐步实现机械化，并尽量减少烟尘。《冲压工艺及模具设计》绪论（五）模具的数字化技术1.模具数字化设计技术2.模具数字化加工技术3.塑性成形与模具数字化分析技术4.模具数字化制造中的资源管理《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论《冲压工艺及模具设计》绪论四、本课程的任务1）掌握冲压工艺的基本类型及其特点，对冲裁、弯曲、拉深等主要工艺能熟练地进行工艺方案的制定、工艺分析计算及模具设计。了解其他板料成形工艺的基本设计要求及模具结构。2）掌握热锻工艺的基本类型及工艺规程、模锻工艺的制定及锻模的设计。熟悉各类型模锻设备上模锻的工艺特点及模具结构，了解特种模锻成形工艺方法。3)掌握冷锻工艺的基本工序类型及变形机理，熟练掌握冷挤压工艺方案的制定、工艺计算及模具设计。4）掌握塑性成形工艺对设备的基本要求，能够合理选择塑性成形设备。《冲压工艺及模具设计》绪论2参考书目李硕本，冲压工艺学，机械工业出版社，1982肖景容，冲压工艺学，机械工业出版社，1990冲压手册，冲压工艺与模具设计手册张志文，锻压工艺学，机械工业出版社，1988吕炎，锻造工艺学，机械工业出版社，1995锻压工艺手册，锻造工艺与模具设计手册，机械设计手册洪深泽，挤压工艺及模具设计，机械工业出版社，1998洪慎章，冷挤压实用技术，机械工业出版社，2005压力加工，模具技术，锻压，塑性成形工程学报《冲压工艺及模具设计》绪论成都航空职业技术学院冲压模具设计与制造基础模具设计制造讲座常州信息职业技术学院冷冲压工艺与模具设计精品课程荆州职业技术学院冷冲压模具设计与制造天津中德职业技术学院《冲压工艺与模具设计》《冲压工艺及模具设计》绪论中国模具网模具城模具人才网中国模具工业信息开思网模具设计模具英才网模具信息网模具交易网国际模具网中国模具资源网