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第一章冲压工艺基础
什么是冷冲压,它在汽车生产中有何意义?
冷冲压加工是在常温下,利用冲压设备(压力机)和冲模,使各种不同规格的板料或坯料在压力作用下发生永久变形或分离,制成所需各种形状零件的一种加工方法。
冷冲压可用于加工金属材料,也可以加工非金属材料。它同切削、铸造、电加工等加工方法一样,广泛地用于工业生产中。由于冷冲压是一种生产效率很高、少无切削的加工方法,它在航空、汽车、拖拉机、电机电器、精密仪器仪表等工业占有十分重要的加工地位。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加工工艺制成的。其中,冷冲压生产所占的劳动量为整个汽车工业总劳动量的25%——30%。因此,研究和发展冷冲压生产技术,对发展汽车生产具有十分重要的意义。
冷冲压生产具有哪些优点?
冷冲压加工与其他加工方法相比,无论在技术上或是经济效果上,都有很多优点:
⑴冷冲压是一种高效(即高生产率)低耗(即材料利用率高)的加工方法:冷冲压工艺,适用于较大批量零件生产,便于实现机械化与自动化,有较高的生产效率。同时,冷冲压不仅能努力做到少废料和无废料生产,而且即使有边角余料,也可以充分利用,使之不致造成浪费;
⑵压力机简单冲压下,可以获得用其他加工工艺难以加工的各种形状复杂的零件;
⑶操作简单,便于组织生产。在大批量生产条件下,冲压件的成本较低;
⑷冲压出的制品零件,一般不需做进一步机械加工,具有较高的尺寸精度;
⑸冲压件有较好的互换性,冲压加工稳定性好,同一批冲压件可相互调换使用,不影响装配和产品性能;
⑹由于冲压件大多用板材作材料,所以它的表面质量较好,为后续的表面处理工序(如电镀、喷漆等)提供了方便条件;
⑺冲压加工可在耗费不大情况下,能获得强度高、刚度大而重量轻的零件。
冲压件一般有哪些技术要求?
冲压件在生产、储运过程中具有以下技术要求:
⑴形状和尺寸:冲压件的形状和尺寸需符合冲压件产品图和技术文件;
⑵表面质量:除冲切外,冲压件表面状况要求与所用的板料一致。在成型过程中允许有轻微的拉毛和小的表面不平度,但不得影响下道工序及总成的质量;
⑶毛刺:经剪切或冲裁的冲压件一般都有毛刺。毛刺的允许高可按EQY—85—88《冲压件毛刺高度》的规定;
⑷冲切面:冲切面的状况一般不作规定;
⑸热处理:冲压件在冲压成型和焊接后,一般不进行热处理;
⑹供货状况:冲压件的供货应保证其基本的质量状态,符合冲压件产品图和检查卡。
此外,冲丈夫件还需满足其特有的防锈要求:厂内流通的冲压件,必须保证15天的防锈时间。
什么叫冲裁?
利用冲模在压和机上把板料的一部分与另一部分分离的加工方法,称为冲裁。如我们常见的修边、切口、冲孔等。
冷冲压时,对于冲裁件的质量要求是什么?影响裁件表面质量的因素有哪些?
冲裁时,在冲成零件的一定形状的同时,保证其尺寸符合精度要求,而冲切表面应该是光洁的,没有裂纹、撕裂和毛刺等缺陷。冲裁后对于冲裁件的质量要求,主要包括以下几个方面:
⑴零件的表面质量;⑵零件的断面质量;⑶零件的尺寸精度;⑷零件的形状。
对于影响冲裁件表面质量起决定作用的是冲模间隙数值。如果间隙值合理,冲裁时裂纹能重合,所得的断面略带锥度。间隙较小,上下裂纹就不重合。当金属最后断裂时,在两缝之间形成了圆角以后,在冲裁件的边缘上也会发生很大的毛刺;间隙不均匀,也会产生单向毛刺,从而影响了零件的表面质量。除了间隙值以外,对冲裁件表面的质量有影响的还有冲模刃口的锋利程度、间隙的分布均匀性、模具和设备的情况等。
什么叫弯曲?
弯曲是把平板坯料在冲模压力下或通过专用设备弯折成一定角度,制成各种形状零件的一种冲压工艺方法。
弯曲的方法有哪几种?
通常采用的弯曲方法有如下几种:
⑴用手工利用专用型胎在虎钳及弯板机等简单设备上用人力进行弯曲成形。这种方法多用于单件及少量零件的生产;
⑵在普通压力机及液压机上,利用弯曲模对坯料进行弯曲。这种方法主要是用于大批量小型零件的生产;
⑶用专用弯曲设备如折弯机、滚弯机等进行特殊形状的弯曲。这种方法主要是用弯曲大、中型零件的批量生产。