行業資訊
沖壓加工的三要素分別是材料,變形,加工
沖壓加工的三要素分別是將需要加工的工件(材料)在一定的壓力、速度、壓力條件下,經過一系列的成形加工方法(或成形加工程序)使其成型。沖壓加工方法是指在一定尺寸范圍內根據一定的幾何形狀對工件(材料)進行加工方法。沖壓加工具有如下特點:
(1)材料是根據被加工工件(材料)的幾何形狀和尺寸而進行的成形加工。
(2)沖壓件在沖壓過程中經過一定的變形和加工過程。
(3)工件加工時按一定的工藝路線進行生產加工。
1、材料
沖壓材料的成形性能是影響沖壓零件質量的重要因素。沖壓件中,沖裁和壓下是最常用的兩種變形方式,因此材料在沖壓成形過程中發揮著至關重要的作用。一般來說,對于零件的性能要求越高,沖壓件形狀越復雜,其材料用量也就越大。通常沖壓件直徑在10~20 mm之間,材料用量可達150~300 kg/m2。如果零件中某一部分尺寸超出模具壓力極限并產生變形(或開裂)則需采取相應的措施處理;對于厚度在10 mm以下,或結構尺寸要求不高但表面粗糙度要求較低的零件則需要采取一定措施;對于厚度在10 mm以上或者結構尺寸要求不高但表面粗糙度要求較高、成形速率較低或其幾何形狀難以保證的零件則需采取相應措施;對于厚3~5毫米且要求整體成形和提高變形速率的零件則應采取以下措施:
(1)對一些局部性能指標高的零件可采用局部強化處理技術和合金化涂層技術;
(2)減少材料用量,提高沖壓件性能。
2、變形
沖壓加工的三要素分別是沖壓加工中不可缺少的一個過程。因為塑性變形主要是用來改變沖壓件的形狀。如板料扭曲或板料凸起等都不能用直接變形來改變,需要在變形條件下使沖壓件得到加工或再加工(例如再壓)。沖壓件在一定條件下變化的條件稱為變形。板料具有收縮、膨脹、彎曲、扭曲、脫層、拉伸等特性,并且可以通過成形加工來改變成形工藝參數如表面粗糙度、硬度、韌性等。在沖壓工藝過程中,板料表面產生變形是由于沖壓件有一定的收縮、膨脹、彎曲等特性而引起的。這些變形不是均勻分布在表面上進行收縮或壓縮的而是分布于各部位和方向上進行收縮或壓縮的。
3、加工
沖壓加工的目的是將沖壓件表面壓入模具中進行再設計,以獲得理想的外觀、尺寸及其他要求,在沖壓成形加工中沖壓加工機主要有三大基本部分:(1)成形零件的成形:主要對沖壓件變形后形成工件表面輪廓進行沖壓加工。(2)成形結構或零件幾何變形加工:主要將沖壓件截面進行各種形式的變形加工。(3)成形設備加工:一般是指沖壓設備和模具的加工方法。(1)切削加工:成形設備通常指成形部件內、外表面或零件輪廓上安裝各種刀具、鉆頭等刀具輔助設備(常用的有鋸床、砂輪等),從而使沖壓件從一個方向形成另一個方向的彎曲加工(切削加工方法之一)。(2)機加工:沖壓設備和模具一般不用于機加工,而以模具為主(主要有沖壓機、壓力模、沖床等)。(3)車床、銑床等機械加工:沖壓加工設備是用來對沖壓件表面進行沖、切、銑、鉆、刨等加工方式(常用的有龍門銑床等)。