冲压设备与工艺的关系

《金属与塑料成型设备》课程论文

----冲压设备与工艺的关系 08模具(1)085303141赵昌鹏 摘要:介绍了国内冲压设备的现状和技术水平,以及对冲压设备和冲压工艺之间的关系作比较详细的论述,并根据国内外的科技发展趋势和压力机的市场动态,展望了我国冲压机床的发展方向。

关键词:冲压设备, 工艺, 关系, 现状, 展望

冲压设备既是常说的压力机,压力机是一种结构精巧的通用性压力机。具有用途广泛,生产效率高等特点,压力机可广泛应用于切断、冲孔、落料、弯曲、铆合和成形等工艺。通过对金属坯件施加强大的压力使金属发生塑性变形和断裂来加工成零件。

冲压设备的选择是根据冲压工序的性质,生产批量的大小,模具的额外型尺寸及现在设备情况进行选择。压力机的选择包括选择类型和规格两项,现如今的压力机的分类如下:(1)螺旋压力机 螺旋压力机用螺杆、螺母作为传动机构,并靠螺旋传动将飞轮的正反向回转运动转变为滑块的上下往复运动的锻压机械。工作时,电动机使飞轮加速旋转以储蓄能量,同时通过螺杆、螺母推动滑块向下运动。当滑块接触工件时,飞轮被迫减速至完全停止,储存的旋转动能转变为冲击能,通过滑块打击工件,使之变形。打击结束后,电动机使飞轮反转,带动滑块上升,回到原始位置。螺旋压力机的规格用公称工作力来表示。 (2)曲柄压力机 曲柄压力机是一种最常用的冷冲压设备,用作冷冲压模具的工作平台。其结构简单,使用方便。 按床身结构形式的不同,曲柄压力机可分为开式曲柄压力机或闭式曲柄压力机;按驱动连杆数的不同可分为单点压力机或多点压力机;按滑块数是一个还是两个可分为单动压力机或双动压力机。 (3)摩擦压力机 摩擦压力机机是一种万能性较强的压力加工机器,应用较为广泛,在压力加工的各种行业中都能使用。在机械制造工业中,摩擦压力机的应用更为广泛,可用来完成模锻、镦锻、弯曲、校正、精压等工作,有的无飞边锻造也用这种压力机来完成。由于压力机在使用上万能性较大,并且有结构、安装、操纵及辅助设备简单和价格低廉的优点,因此在机械制造、汽车、拖拉机和航空等工业中的冲压车间、锻造车间及模锻车间都广泛采用,也可进行冲裁和耐火材料的压制工作。(4)多工位压力机 多工位压力机是先进的压力机设备,是多台压机的集成,一般由线头单元、送料机构、压力机和线尾部分组成。最快节拍可达25次/分以上、可满足高速自动化生产。线头单元可分为拆垛单元、磁性皮带及清洗、涂油设备等;送料机构一般由送料双臂组成;压机一般分为多滑块和但滑块,根据不同需求进行选择,线尾部分一般由输送皮带构成。

压力机 机械原理 压力机通常由电动机通过摩擦盘带动飞轮轮缘而使飞轮旋转,所以这种压力机又称摩擦压力机,中国最大的摩擦压力机为25兆牛。

更大规格的压力机用液压系统驱动飞轮,称为液压螺旋压力机,最大规格的有125兆牛。后来又出现用电机直接驱动飞轮的电动压力机,它的结构紧凑,传动环节少,由于换向频繁,对控制电器要求较高,并需要特殊电机。 旋压力机无固定下死点,对较大的模锻件,可以多次打击成形,可以进行单打、连打和寸动。打击力与工件的变形量有关,变形大时打击力小,变形小(如冷击)时打击力大。在这些方面,它与锻锤相似。但它的滑块速度低(约0.5米/秒,仅为锻锤的1/10),打击力通过机架封闭,故工作平稳,振动比锻锤小得多,不需要很大的基础。压力机装有打滑保险机构,将最大打击力限制在公称压力的2倍以内,以保护设备安全。 压力机的下部都装有锻件顶出装置。螺旋压力机兼有模锻锤、机械压力机等多种锻压机械的作用,万能性强,可用于模锻、冲裁、拉深等工艺。此外,螺旋压力机,特别是摩擦压力机结构简单,制造容易,所以应用广泛。螺旋压力机的缺点是生产率和机械效率较低。

进入21世纪,建立机床行业在我国通过引进技术,合作生产和合资企业如运作的多种方式,迅速提高整体水平的我国冲压设备。近年来,设计和制造的许多产品,其技术性能已接近或达到世界先进水平,在愉快的,也取得了很大进展。然而,由于每个人的进展,因此国内产品与国外品牌并没有显着减少这一差距。因此,我国冲压设备行业和企业是一个战略思想,有效的措施,应对当前的机遇和挑战。(1) 转变经营观念,培育知名品牌(2 )分析的技术差距

冲压工序中冲压力的大小也是随着凸模(压力机的滑块)的行程而变化的在冲压过程中,凸模在任何位置的冲压力应小于压力机转到最大 拉深力位置时压力机所发出的最大冲压力,也就是拉深冲压曲线不在压力机压力机许用压力曲线范围之内。因此为保证冲压力足够,一般冲裁,弯曲时的压力机的吨位应比计算的冲压力打30%左右,拉深时的压力机的吨位应比计算出的大60%~100%

还有就是对于一些特定的工序选用必要的压力机(1)中小型冲压件选用开式机械压力机(2)大中型冲压件选用双柱闭式压力机(3)导板模或要求导套不离开导柱的模具选用偏心压力机(4)大量生产的冲压件选用高速压力机或多工位自动压力机(5)校平,整形和温热挤压工序选用摩擦压力机(6)薄版冲裁,精密冲裁选用刚度高的精密压力机(7)大型,形状复杂的拉深件选用三动或双动压力机(8)大批量生产中的大型厚板件的成型工序多采用液压压力机

总的来说,冲压工序决定着压力机的选择,压力机也会一定程度上改变一些没必要的工序,选用一个合适压力机可能让一个冲压件的工序有所减少,在未来的发展中冲压设备与工艺的联系会更加密切,会更有相辅相成的可能!

参考文献

1. http://baike.baidu.com/view/291837.htm

2. http://wenku.baidu.com/view/a5d42611cc7931b765ce15a8.html

3. 刘建超,张宝忠主编. 冲压模具设计与制造.北京:高等教育出版社

4. 欧圣雅主编. 冷冲压与塑料成型机械.北京机械工业出版社

《金属与塑料成型设备》课程论文

----冲压设备与工艺的关系 08模具(1)085303141赵昌鹏 摘要:介绍了国内冲压设备的现状和技术水平,以及对冲压设备和冲压工艺之间的关系作比较详细的论述,并根据国内外的科技发展趋势和压力机的市场动态,展望了我国冲压机床的发展方向。

关键词:冲压设备, 工艺, 关系, 现状, 展望

冲压设备既是常说的压力机,压力机是一种结构精巧的通用性压力机。具有用途广泛,生产效率高等特点,压力机可广泛应用于切断、冲孔、落料、弯曲、铆合和成形等工艺。通过对金属坯件施加强大的压力使金属发生塑性变形和断裂来加工成零件。

冲压设备的选择是根据冲压工序的性质,生产批量的大小,模具的额外型尺寸及现在设备情况进行选择。压力机的选择包括选择类型和规格两项,现如今的压力机的分类如下:(1)螺旋压力机 螺旋压力机用螺杆、螺母作为传动机构,并靠螺旋传动将飞轮的正反向回转运动转变为滑块的上下往复运动的锻压机械。工作时,电动机使飞轮加速旋转以储蓄能量,同时通过螺杆、螺母推动滑块向下运动。当滑块接触工件时,飞轮被迫减速至完全停止,储存的旋转动能转变为冲击能,通过滑块打击工件,使之变形。打击结束后,电动机使飞轮反转,带动滑块上升,回到原始位置。螺旋压力机的规格用公称工作力来表示。 (2)曲柄压力机 曲柄压力机是一种最常用的冷冲压设备,用作冷冲压模具的工作平台。其结构简单,使用方便。 按床身结构形式的不同,曲柄压力机可分为开式曲柄压力机或闭式曲柄压力机;按驱动连杆数的不同可分为单点压力机或多点压力机;按滑块数是一个还是两个可分为单动压力机或双动压力机。 (3)摩擦压力机 摩擦压力机机是一种万能性较强的压力加工机器,应用较为广泛,在压力加工的各种行业中都能使用。在机械制造工业中,摩擦压力机的应用更为广泛,可用来完成模锻、镦锻、弯曲、校正、精压等工作,有的无飞边锻造也用这种压力机来完成。由于压力机在使用上万能性较大,并且有结构、安装、操纵及辅助设备简单和价格低廉的优点,因此在机械制造、汽车、拖拉机和航空等工业中的冲压车间、锻造车间及模锻车间都广泛采用,也可进行冲裁和耐火材料的压制工作。(4)多工位压力机 多工位压力机是先进的压力机设备,是多台压机的集成,一般由线头单元、送料机构、压力机和线尾部分组成。最快节拍可达25次/分以上、可满足高速自动化生产。线头单元可分为拆垛单元、磁性皮带及清洗、涂油设备等;送料机构一般由送料双臂组成;压机一般分为多滑块和但滑块,根据不同需求进行选择,线尾部分一般由输送皮带构成。

压力机 机械原理 压力机通常由电动机通过摩擦盘带动飞轮轮缘而使飞轮旋转,所以这种压力机又称摩擦压力机,中国最大的摩擦压力机为25兆牛。

更大规格的压力机用液压系统驱动飞轮,称为液压螺旋压力机,最大规格的有125兆牛。后来又出现用电机直接驱动飞轮的电动压力机,它的结构紧凑,传动环节少,由于换向频繁,对控制电器要求较高,并需要特殊电机。 旋压力机无固定下死点,对较大的模锻件,可以多次打击成形,可以进行单打、连打和寸动。打击力与工件的变形量有关,变形大时打击力小,变形小(如冷击)时打击力大。在这些方面,它与锻锤相似。但它的滑块速度低(约0.5米/秒,仅为锻锤的1/10),打击力通过机架封闭,故工作平稳,振动比锻锤小得多,不需要很大的基础。压力机装有打滑保险机构,将最大打击力限制在公称压力的2倍以内,以保护设备安全。 压力机的下部都装有锻件顶出装置。螺旋压力机兼有模锻锤、机械压力机等多种锻压机械的作用,万能性强,可用于模锻、冲裁、拉深等工艺。此外,螺旋压力机,特别是摩擦压力机结构简单,制造容易,所以应用广泛。螺旋压力机的缺点是生产率和机械效率较低。

进入21世纪,建立机床行业在我国通过引进技术,合作生产和合资企业如运作的多种方式,迅速提高整体水平的我国冲压设备。近年来,设计和制造的许多产品,其技术性能已接近或达到世界先进水平,在愉快的,也取得了很大进展。然而,由于每个人的进展,因此国内产品与国外品牌并没有显着减少这一差距。因此,我国冲压设备行业和企业是一个战略思想,有效的措施,应对当前的机遇和挑战。(1) 转变经营观念,培育知名品牌(2 )分析的技术差距

冲压工序中冲压力的大小也是随着凸模(压力机的滑块)的行程而变化的在冲压过程中,凸模在任何位置的冲压力应小于压力机转到最大 拉深力位置时压力机所发出的最大冲压力,也就是拉深冲压曲线不在压力机压力机许用压力曲线范围之内。因此为保证冲压力足够,一般冲裁,弯曲时的压力机的吨位应比计算的冲压力打30%左右,拉深时的压力机的吨位应比计算出的大60%~100%

还有就是对于一些特定的工序选用必要的压力机(1)中小型冲压件选用开式机械压力机(2)大中型冲压件选用双柱闭式压力机(3)导板模或要求导套不离开导柱的模具选用偏心压力机(4)大量生产的冲压件选用高速压力机或多工位自动压力机(5)校平,整形和温热挤压工序选用摩擦压力机(6)薄版冲裁,精密冲裁选用刚度高的精密压力机(7)大型,形状复杂的拉深件选用三动或双动压力机(8)大批量生产中的大型厚板件的成型工序多采用液压压力机

总的来说,冲压工序决定着压力机的选择,压力机也会一定程度上改变一些没必要的工序,选用一个合适压力机可能让一个冲压件的工序有所减少,在未来的发展中冲压设备与工艺的联系会更加密切,会更有相辅相成的可能!

参考文献

1. http://baike.baidu.com/view/291837.htm

2. http://wenku.baidu.com/view/a5d42611cc7931b765ce15a8.html

3. 刘建超,张宝忠主编. 冲压模具设计与制造.北京:高等教育出版社

4. 欧圣雅主编. 冷冲压与塑料成型机械.北京机械工业出版社


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