冷沖壓加工概述 第1章 概述

第1章概述冷沖壓加工概述(1)沖裁

使板料分離來獲得制件的工序。(2)彎曲

使板料由平變彎來獲得制件的工序。(3)拉深

使平板料變成開口殼體制件的工序。(4)成形

使板料或其他形狀的半成品的局部產(chǎn)生凸凹變形的工序。

1.1.2冷沖壓加工的工藝特點(diǎn)(1)冷沖壓加工可以獲得極高的生產(chǎn)效率。(2)用冷沖壓加工方法可以得到形狀比較復(fù)雜、用其他加工方法不太容易加工的制件，如薄殼制件等。(3)冷沖壓制件的尺寸精度是與模具的尺寸精度相關(guān)的。因此，尺寸比較穩(wěn)定、互換性較好。(4)冷沖壓制件的材料利用率較高，制件重量輕，剛度/重量比、強(qiáng)度/重量比高，沖壓耗能少。因此，制件的成本可以相對很低。

(5)冷沖壓生產(chǎn)的操作簡單，易于實現(xiàn)機(jī)械化和自動化。(6)冷沖壓加工中所用的模具一般比較復(fù)雜、生產(chǎn)周期較長、成本較高。(7)冷沖壓工藝最適合于批量較大的生產(chǎn)。近年來發(fā)展的簡易沖壓模具、組合沖壓模具、鋅基合金沖壓模具以及數(shù)控沖壓技術(shù)等為單件、小批量生產(chǎn)采用沖壓工藝創(chuàng)造了條件。(8)冷沖壓模具設(shè)計尤其是對于復(fù)雜的冷沖壓模具來說，需要很強(qiáng)的想象力和創(chuàng)造力。無論是在理論方面、經(jīng)驗方面還是在創(chuàng)造力方面，對于模具的設(shè)計者和制造者都有很高的要求。1.2沖壓加工設(shè)備

在冷沖壓生產(chǎn)中，對于不同的沖壓工藝，應(yīng)采用相應(yīng)的沖壓設(shè)備，也叫做壓力機(jī)。壓力機(jī)的種類很多，按傳動方式分類，主要有機(jī)械壓力機(jī)和液壓壓力機(jī)。機(jī)械壓力機(jī)在冷沖壓生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。機(jī)械壓力機(jī)又可分為曲柄壓力機(jī)和摩擦壓力機(jī)。而曲柄壓力機(jī)應(yīng)用較廣。

曲柄壓力機(jī)是一種最常用的冷沖壓設(shè)備，用作冷沖壓模具的工作平臺。其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。按床身結(jié)構(gòu)形式的不同可分為開式曲柄壓力機(jī)或閉式曲柄壓力機(jī)；按驅(qū)動連桿數(shù)的不同可分為單點(diǎn)壓力機(jī)或多點(diǎn)壓力機(jī)；按滑塊數(shù)是一個還是兩個可分為單動壓力機(jī)或雙動壓力機(jī)。在使用前首先要搞清曲柄壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

1.2.1曲柄壓力機(jī)的組成及應(yīng)用

運(yùn)動系統(tǒng)

運(yùn)動系統(tǒng)的作用是將電機(jī)的轉(zhuǎn)動變成滑塊連接的模具的往復(fù)沖壓運(yùn)動。運(yùn)動的傳遞路線為：電機(jī)—小帶輪—-傳動帶—大帶輪—傳動軸—小齒輪—大齒輪—離合器—曲軸—連桿—滑塊。大齒輪轉(zhuǎn)動慣量較大，滑塊慣性也較大，在運(yùn)動中具有儲存和釋放能量、并且使壓力機(jī)工作平穩(wěn)的作用。如圖1.3所示。

床身和運(yùn)動系統(tǒng)

床身

床身是壓力機(jī)的機(jī)架。在床身上直接或間接地安裝著壓力機(jī)上的所有其他零部件，它是這些零部件的安裝基礎(chǔ)。在工作中，床身承受沖壓載荷，并提供和保持所有零部件的相對位置精度。離合器(3)離合器

離合器是用來接通或斷開大齒輪—曲軸的運(yùn)動傳遞的機(jī)構(gòu)，即控制滑塊是否產(chǎn)生沖壓動作，由操作者操縱，如圖1.4所示。

制動器(4)制動器

制動器是確保離合器脫開時，滑塊比較準(zhǔn)確地停止在曲軸轉(zhuǎn)動的上死點(diǎn)位置。制動器的工作原理是，利用制動輪對旋轉(zhuǎn)中心的偏心，使制動帶對制動輪的摩擦力隨轉(zhuǎn)動而變化來實現(xiàn)制動。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)到上死點(diǎn)時，制動輪中心和固定銷中心之間的中心距達(dá)到最大。此時，制動帶的張緊力就最大，從而在此處產(chǎn)生制動作用。轉(zhuǎn)過此位置后，制動帶放松，制動器則不制動。制動力的大小可通過調(diào)節(jié)拉緊彈簧來實現(xiàn)。如圖1.5所示。

上模緊固及滑塊位置調(diào)節(jié)(5)上模緊固裝置

模具的上模部分固定在滑塊上，由壓塊、緊固螺釘壓住模柄來進(jìn)行固定。如圖1.6所示。(6)滑塊位置調(diào)節(jié)裝置

為適應(yīng)不同的模具高度，滑塊底面相對于工作臺面的距離必須能夠調(diào)整。由于連桿的一端與曲軸連接，另一端與滑塊連接，所以擰動調(diào)節(jié)螺桿，就相當(dāng)于改變連桿的長度，即可調(diào)整滑塊行程下死點(diǎn)到工作臺面的距離。

曲柄壓力機(jī)其他部分(8)曲柄壓力機(jī)其他部分

導(dǎo)軌

導(dǎo)軌裝在床身上，為滑塊導(dǎo)向，但導(dǎo)向精度有限，如圖1.2所示。安全塊

安全塊的作用是當(dāng)壓力機(jī)超載時，將其沿一周面積較小的剪切面切斷，起到保護(hù)重要零件免遭破壞的作用。如圖1.7所示。漏料孔

壓力機(jī)工作臺中設(shè)有漏料孔，以便沖下的制件或廢料從孔中漏下。如圖1.8所示。

床身傾斜

通過對緊固螺桿的操作，可使床身后傾，以便落料向后滑落排出。如圖1.8所示。

1.2.2曲柄壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)

公稱壓力

壓力機(jī)滑塊通過模具在沖壓過程中產(chǎn)生的壓力就是壓力機(jī)工作壓力。(2)滑塊行程

滑塊行程是指滑塊從上止點(diǎn)移動到下止點(diǎn)的距離。(3)滑塊每分鐘沖壓次數(shù)

。壓力機(jī)裝模高度(4)壓力機(jī)裝模高度

壓力機(jī)的裝模高度是指滑塊移動到下死點(diǎn)時，滑塊底平面到工作臺墊板上平面的高度。

壓力機(jī)工作臺面等(5)壓力機(jī)工作臺面尺寸

壓力機(jī)工作臺面尺寸應(yīng)大于沖模的相應(yīng)尺寸。在一般情況下，工作臺面尺寸每邊應(yīng)大于模具下模座尺寸50mm~70mm，為固定下模留出足夠的空間。(6)漏料孔尺寸

設(shè)置漏料孔是為了沖件下落或在下模底部安裝彈頂裝置。下落件或彈頂裝置的尺寸必須在漏料孔所提供的空間以內(nèi)。(7)模柄孔尺寸

模柄直徑應(yīng)略小于滑塊內(nèi)模柄安裝孔的直徑。模柄的長度應(yīng)小于模柄孔的深度。(8)壓力機(jī)電動機(jī)功率

壓力機(jī)電動機(jī)功率應(yīng)大于沖壓時所需要的功率。

1.2.3其他常用壓力機(jī)簡介(1)偏心壓力機(jī)

曲軸壓力機(jī)的滑塊行程不能改變，而偏心壓力機(jī)的滑塊行程是可變的。偏心壓力機(jī)和曲軸壓力機(jī)的原理基本相同，其主要區(qū)別在于主軸的結(jié)構(gòu)不同。偏心壓力機(jī)的主軸為偏心軸。其工作原理如圖1