北京交通大学：《材料成型技术基础》课程教学资源（课件讲稿）板料冲压成形工艺

1896JOTONG材料成形工艺基础2.3板料冲压成形工艺

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 2.3 板料冲压成形工艺 材料成形工艺基础 主讲人：蔡刚毅

2.3板料冲压一1090JIAOTONG自由锻工序1.冲压设备基本工序辅助工序修整工序及其功能2.冲压成形镦粗基本工序冲裁拔长修整切断冲孔弯曲拉深弯曲翻边压筋扭转胀形3.冲压模具错移人工的，常用有空气锤、蒸汽-空气锤、水压机

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 自由锻工序 基本工序 辅助工序 修整工序 镦粗 错移 扭转 弯曲 冲孔 拔长 人工的，常用有空气锤、蒸汽-空气锤、水压机

2.3板料冲压JIAOTONG自由锻工艺规程1.冲压设备锻件图=零件图+余块+加工余量+锻造公差及其功能F0202.冲压成形(o11@)基本工序冲裁FTO51061p）(O510)100修整切断C弯曲拉深280±2350±112(310)(240)翻边-760±12压筋(680)胀形自由锻件图示例3.冲压模具！，3一余块2--台阶4-机械加1余成5一凹档绘制方法：①用实线画出锻件最终轮廓2②用双点划线画出零件的主要轮廓形状，3尺寸线上方或左面标注锻件尺寸与公差，54尺寸线下方或右面用圆括号标出零件尺寸

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 自由锻工艺规程 锻件图＝零件图 + 余块+ 加工余量 + 锻造公差 绘制方法： ① 用实线画出锻件最终轮廓 ② 用双点划线画出零件的主要轮廓形状。 ③ 尺寸线上方或左面标注锻件尺寸与公差； ④ 尺寸线下方或右面用圆括号标出零件尺寸

2.3板料冲压（2）确定变形工序；1090JIAOTONG锻造变形工序应依据锻件的形状、尺寸、技术要求、生产批量和生产条件等综合考虑。1.冲压设备（3）计算坏料的重量和尺寸：及其功能2.冲压成形(1+)基本工序mo=（m.+m。+m.）冲裁修整式中：m-毛坏重量(kg)切断ma-锻件重量 (kg)弯曲m。-冲孔芯料重量（kg）拉深m。-切除料头重量（kg）翻边-烧损率，燃料加热一般取2%~3%，电加热取0.5%~1%。压筋当锻造的第一工序为粗时：则坏料直径：D.≥0.8胀形当锻造的第一工序为拔长时：则坏料直径：D≥Dmax3.冲压模具D毛坏直径（mm）；坏料的体积（mm3）；D拔长后锻件的最大直径（mm）max锻造比

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 （2）确定变形工序； 锻造变形工序应依据锻件的形状、尺寸、技术要求、生产批量 和生产条件等综合考虑。 （3）计算坯料的重量和尺寸； m0=（md+mc+mq）（1+δ） 式中: m0 -毛坯重量（kg） md -锻件重量（kg） mc -冲孔芯料重量（kg） mq -切除料头重量（kg） δ-烧损率，燃料加热一般取2％~3％，电加热取0.5%~1%。 当锻造的第一工序为镦粗时：则坯料直径：D0≥ 0.8 当锻造的第一工序为拔长时：则坯料直径： D0≥ Dmax D0 — 毛坯直径（mm）； V0 — 坯料的体积（mm3）； Dmax— 拔长后锻件的最大直径（mm）； Y — 锻造比

2.3板料冲压4）确定加热温度及冷却方式1090JIAOTONG锻造温度范围：对于45号钢1始锻温度：1200℃，终锻温度：800℃1.冲压设备②加热：箱式加热炉（煤、油或电能）及其功能可将冷的坏料直接送入高温的加热炉中，提高生产率。2.冲压成形③冷却：空冷：基本工序WC<0.5%的碳钢及WC≤0.3%的低合金钢中、小锻件一般采用冲裁空冷。修整切断（5）选定锻造设备等弯曲拉深①选择依据：锻件重量、类型和尺寸。翻边设备吨位大小要适当，既不能造成能量的过分浪费，又要保证压筋锻件能充分锻透。胀形②确定方法：理论计算法和查表法3.冲压模具目前生产中比较实用的是查表法，可根据锻件大小和形状查表选择锻锤的吨位。工艺设计还包括选用工夹具、确定加热设备、制定加热及冷却规范、热处理工艺等内容，最终需将设计结果填写在工艺卡片上

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 （4）确定加热温度及冷却方式 ① 锻造温度范围：对于45号钢 始锻温度：1200℃，终锻温度：800℃ ② 加热：箱式加热炉（煤、油或电能） 可将冷的坯料直接送入高温的加热炉中，提高生产率。 ③ 冷却：空冷： WC≤0.5%的碳钢及WC≤0.3%的低合金钢中、小锻件一般采用 空冷。 （5）选定锻造设备等 ① 选择依据：锻件重量、类型和尺寸。 设备吨位大小要适当，既不能造成能量的过分浪费，又要保证 锻件能充分锻透。 ② 确定方法：理论计算法和查表法。 目前生产中比较实用的是查表法，可根据锻件大小和形状查表 选择锻锤的吨位。 工艺设计还包括选用工夹具、确定加热设备、制定加热及冷却 规范、热处理工艺等内容，最终需将设计结果填写在工艺卡片上

2.3板料冲压模锻：使坏料在锻模的模膛内受压变形，充满模膛，获得锻1090JIAOTONG件的工艺方法。金属热坏在锻模模膛内三向压应力状态下的塑性变形。1.冲压设备及其功能模锻模膛（成形模膛）A2.冲压成形使经过制坏模膛加工后的坏料进一步变形，锻出或基本锻出锻基本工序件所要求的尺寸和形状。包括：冲裁预锻模膛：使坏料形状、尺寸更接近锻件，一般不设置飞边槽。修整切断终锻模膛：最终变形到所需要外形与尺寸，分模面四周设有飞槽弯曲口飞边与冲孔连皮拉深飞边槽的作用：容纳多余金属形成飞边；飞边先冷却，增加坏料翻边流动阻力，便于金属充满模膛。压筋冲孔连皮：对于通孔锻件，孔的中部垂直横截面上下预留一薄层胀形3.冲压模具金属而不贯通，称为冲孔连皮，以防止上、下模的冲孔凸模不至直接相撞。飞边与冲孔连皮通过切边与冲孔而最终消除。余块（为简化形状而增加的料块），窄槽、小孔（孔径小于25mm）、深孔（深度大于3倍直径）横向孔以及其它妨碍出模的凹部均不锻出

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 模锻：使坯料在锻模的模膛内受压变形，充满模膛，获得锻 件的工艺方法。金属热坯在锻模模膛内三向压应力状态下的塑 性变形。  模锻模膛（成形模膛）  使经过制坯模膛加工后的坯料进一步变形，锻出或基本锻出锻 件所要求的尺寸和形状。包括： 预锻模膛：使坯料形状、尺寸更接近锻件，一般不设置飞边槽。 终锻模膛：最终变形到所需要外形与尺寸，分模面四周设有飞槽  飞边与冲孔连皮 飞边槽的作用：容纳多余金属形成飞边；飞边先冷却，增加坯料 流动阻力，便于金属充满模膛。 冲孔连皮： 对于通孔锻件，孔的中部垂直横截面上下预留一薄层 金属而不贯通，称为冲孔连皮，以防止上、下模的冲孔凸模不至 直接相撞。飞边与冲孔连皮通过切边与冲孔而最终消除。 余块（为简化形状而增加的料块），窄槽、小孔（孔径小于 25mm）、深孔（深度大于3倍直径）、 横向孔以及其它妨碍出模 的凹部均不锻出

2.3板料冲压1090JIAOTONG（1）绘制模锻件图模锻件图一零件图+加工余量+公差+余块+分模面+模锻斜度+冲孔1.冲压设备连皮+圆角及其功能（2）计算坏料的重量和尺寸：2.冲压成形（略）根据锻件质量和加热、锻造过程中的损耗计算。基本工序（3）确定模锻工步；冲裁盘类（齿轮、法兰等）：镦粗制坏+（预锻）+终锻修整轴类（曲轴、连杆等）：拔or滚or弯制坏+预锻+终锻切断$181（4）选择锻压设备；弯曲$150根据锻件质量查表确定。$68拉深（5）设计锻模模膛；翻边（6）确定锻造温度范围、加热和冷却压筋10°R82（7）修整胀形$332125①切边：即带飞边的模锻件终锻后切除$40+13.冲压模具②冲连皮：即带孔的锻件经终锻后，冲除孔内连皮的工序使之符③校正：即为消除锻件在锻后产生的弯曲、扭转等变形，合锻件图技术要求的工序。④热处理和清理模锻件经过修整后，一般还需通过热处理和清理。采用正火或退火，细化晶粒；清理表面缺陷或氧化皮

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 （1）绘制模锻件图； 模锻件图＝零件图+加工余量+公差+余块+分模面+模锻斜度+冲孔 连皮+圆角 （2）计算坯料的重量和尺寸； 根据锻件质量和加热、锻造过程中的损耗计算。（略） （3）确定模锻工步； 盘类（齿轮、法兰等）：镦粗制坯+（预锻）+终锻 轴类（曲轴、连杆等）：拔or滚or弯制坯+预锻+终锻 （4）选择锻压设备； 根据锻件质量 查表确定。 （5）设计锻模模膛； （6）确定锻造温度范围、加热和冷却规范 （7）修整 ①切边：即带飞边的模锻件终锻后切除飞边的工序。 ②冲连皮：即带孔的锻件经终锻后，冲除孔内连皮的工序。 ③校正：即为消除锻件在锻后产生的弯曲、扭转等变形，使之符 合锻件图技术要求的工序。 ④热处理和清理模锻件经过修整后，一般还需通过热处理和清理。 采用正火或退火，细化晶粒；清理表面缺陷或氧化皮

2.3板料冲压通过冲模对板料施以外力，使其产生分离或变形JIAOTONG的方法。一般在室温下进行，故又称为冷冲压1.冲压设备及其功能2.冲压成形主要内容基本工序冲裁一、冲压设备及其功能修整切断弯曲二、冲压成形基本工序拉深翻边三、冲压模具压筋胀形3.冲压模具

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 主要内容 一、冲压设备及其功能 二、冲压成形基本工序 通过冲模对板料施以外力，使其产生分离或变形 的方法。一般在室温下进行，故又称为冷冲压。 三、冲压模具

2.3板料冲压-1090JIAOTONG冲压设备及其功能一、i1.冲压设备及其功能主要是机械压力机；2.冲压成形基本工序功能：冲裁修整带动冲模完成板料的切断弯曲分离和变形拉深翻边压筋胀形请看视频3.冲压模具点击返回目录页

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 一、冲压设备及其功能 主要是机械压力机； 功能： 带动冲模完成板料的 分离和变形 请看视频 点击返回目录页

2.3板料冲压Bt1090JIAOTONG二、冲压成形基本工序1.冲压设备及其功能2.冲压成形基本工序基本工序冲裁分离工序变形工序修整切断弯曲落料弯曲拉深冲孔拉深翻边压筋休整成形胀形3.冲压模具切断翻边、压筋等

1.冲压设备 及其功能 2.冲压成形 基本工序 冲裁 修整 切断 弯曲 拉深 翻边 压筋 胀形 3.冲压模具 2.3 板料冲压 二、冲压成形基本工序 基本工序 分离工序 变形工序 落料 切断 休整 冲孔 弯曲 成形 拉深 翻边、压筋等