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沖壓加工是借助于常規或專用沖壓設備的動力,使板料在模具里直接受到變形力并進行變形,從而獲得一定形狀,尺寸和性能的產品零件的生產技術。板料,模具和設備是沖壓加工的三要素。沖壓加工是一種金屬冷變形加工方法。所以,被稱之為冷沖壓或板料沖壓,簡稱沖壓。它是金屬塑性加工(或壓力加工)的主要方法之一,也隸屬于材料成型工程技術。

生產中為滿足沖壓零件形狀、尺寸、精度、批量、原材料性能等方面的要求,采用多種多樣的沖壓加工方法。概括起來沖壓加工可以分為分離工序與成形工序兩大類。

沖壓所使用的模具稱為沖壓模具,簡稱沖模。沖模是將材料(金屬或非金屬)批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要,沒有符合要求的沖模,批量沖壓生產就難以進行;沒有先進的沖模,先進的沖壓工藝就無法實現。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素,只有它們相互結合才能得出沖壓件。

設計原則:

(1)設計的沖壓件要滿足產品使用和技術性能,并能便于組裝及修配。

(2)設計的沖壓件要有利于提高金屬材料的利用率,減少材料的品種和規格,盡可能降低材料的消耗。在允許的情況下采用價格低廉的材料,盡可能使零件做到無廢料及少廢料沖裁。

(3)設計的沖壓件要形狀簡單,結構合理,以有利于簡化模具結構、簡化工序數量,即用少、簡單的沖壓工序完成整個零件的加工,減少再用其他方法加工,并有利于沖壓操作,便于組織實現機械化與自動化生產,以提高勞動生產率。

(4)設計的沖壓件,在保證能正常使用情況下,盡量使尺寸精度等級及表面粗糙度等級要求低一些,并有利于產品的互換,減少廢品、保證產品質量穩定。

(5)設計的沖壓件,應有利于盡可能使用現有設備、工藝裝備和工藝流程對其進行加工,并有利于沖模使用壽命的延長。

優點:

與機械加工及塑性加工的其它方法相比,沖壓加工無論在技術方面還是經濟方面都具有許多的優點。主要表現如下。

(1)沖壓加工的生產效率高,且操作方便,易于實現機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工,普通壓力機的行程次數為每分鐘可達幾十次,高速壓力要每分鐘可達數百次甚至千次以上,而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。

(2)沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度,且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。

(3)沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件,如小到鐘表的秒表,大到汽車縱梁、覆蓋件等,加上沖壓時材料的冷變形硬化效應,沖壓的強度和剛度均較高。

(4)沖壓一般沒有切屑碎料生成,材料的消耗較少,且不需其它加熱設備,因而是一種省料,節能的加工方法,沖壓件的成本較低。


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