【大连理工大学工程训练中心 实习教案】

实习项目名称：压力加工 教案编写：刘兵 实习地点：压力加工车间 讲课时间： 45 分钟 教案审定： 板 料 冲 压

教学目的与要求：

1. 掌握冲压工艺、工序分类及其各自特点和常用冲压材料；掌握压力机工作原理、结构及部分作用；掌握冲模结构基本组成。

2. 熟悉凸凹模刃口尺寸的确定、冲压常用设备和冲模分类。

3. 了解冲裁间隙对冲裁件切断面质量的影响。

教学重点：冲压工艺、工序分类及其各自特点

教学难点：冲模结构基本组成

教学内容：

一、冲压概述：（课堂讲解）

冲压是利用冲床上的冲模，使金属板料发生变形或分离，获得所需要毛坯或零件的加工方法。冲压加工的板料厚度通常在1~2mm以下，而且一般在常温下进行，故又称薄板冲压或冷冲压。冲压是金属板料成形的主要方法，在各类机械、仪器仪表、电子器件、电工器材以及家用电器、生活用品制造中都占有重要的地位。冲压件具有刚性好、重量轻、尺寸精度和表面光洁度高等优点。

举例说明：

二、 冲压设备：（结合实物讲解）

1. 开式冲床各部分机构名称

工作机构：一般为曲柄连杆机构。有曲柄、连杆、滑块等组成。

传动系统：包括皮带传动、齿轮传动等机构。

操纵系统：离合器、制动器等。

支承部件：机身。

能源系统：电动机、飞轮。

2. 各种压力机工作原理阐述：

1）JC23-35开式双柱可倾压力机

电动机经三角皮带轮带动飞轮，再经一级减速齿轮，通过离合器的开闭合，带动曲柄连杆机构，使滑块获得上下往复运动，以进行冲压工作。本压力机属万能性的压力机，适用于落料、冲孔、弯曲、线拉伸等冷冲压工序。

实习项目名称：压力加工 教案编写：刘兵

实习地点：压力加工车间 讲课时间： 45 分钟 教案审定：

2）J53A-63双盘摩擦压力机：

电动机的动力通过三角皮带传递给横轴，驱使横轴旋转，操纵手柄使横轴沿轴向左右运动，由于横轴上的左右摩擦轮与飞轮的接触，从而使滑块产生往复运动，连接在滑块上的顶料装置也随之往复运动。在本机上可以进行热态模锻和冷态的板料冲压、校正、压印等。

3）Y32-100 四柱万能液压机

液压机是根据帕斯卡原理制成的，它利用液体压力来传递能量，以实现各种压力加工工艺要求。电动机带动轴向柱塞泵和一个分级高压泵，通过手动开关阀控制液流进入或排出油缸，使活动横梁上升或回落。本液压机适用于塑性材料、金属粉末材料、金属材料的压制、冲孔、弯曲、校正、压装及冲压成形等工作。

4） Q11-6.3×2000A 剪板机

电动机经三角皮带带动飞轮转动，飞轮将运动传递给飞轮轴，再通过一对齿轮使主轴带动偏心轮转动，然后通过离合器的开闭合使连杆带动上刀架，使其作上下往复运动，进行剪切工作。

5） WB67Y 液压折弯机

当液压缸上的活塞伸出时，主动摆杆通过水平连杆带动被动摆杆，一起作顺时针方向转动, 滑块在垂直摆杆的作用下向下运动。当液压缸上的活塞收缩时，两支摆杆同时逆时针方向转动，带动滑块向上运动。液压缸的动作由电动机带动轴向柱塞泵，通过电磁换向阀及直通式单向阀控制液流进入或排出油缸。

6）操作演示上述设备并说明其主要技术叁数及型号。

三、冲压工件所用材料

低碳钢、铜合金、铝合金及奥氏体不锈钢等强度低而塑性好的金属。

四、冲压的特点（结合实物讲解）

1. 冲压加工是少切屑、无切屑加工方法之一，是一种省能、低耗、高效的加工方法，因而制品的成本较低。

2. 冲压件的尺寸公差由模具保证，具有“一模一样”的特征，所以产品质量稳定。

3. 冲压加工可以加工壁薄、重量轻、形状复杂、表面质量好、刚性好的工件。

4. 冲压生产靠压力机和模具完成加工过程，其生产率高，操作简便，易于实现机械化与自动化。但模具制造复杂，价格昂贵。

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五、冲压的基本工序（结合实物讲解，示范操作）

1. 断裂分离工序：

金属板料受力后，应力超过了材料的强度极限，而使板料发生剪裂或局部剪裂。如：切断、冲孔、落料等。

2. 塑性成形工序：

板料在不破裂的条件下产生塑性变形，获得所需形状的加工工序。如：弯曲、拉深、翻边、缩口等。

3. 举例分析常用冲压零件的工艺。

六、模具

1. 模具的组成

工作零件：凸模、凹模。

连接紧固零件：上模板、下模板、模柄。

定位零件：定位销、导料板

导向零件：导套、导柱。

卸料及推件零件：卸料板。

2. 冲模常用材料及热处理要求：

凸、凹模必须热处理：淬火。

上、下模座、模柄材料：不用热处理。

导套、导柱：渗碳淬火。

3. 介绍三种冲模：

1）简单冲模：在冲床的一次冲程中，只完成一个工序的冲模。

2）连续冲模：在冲床的一次冲程中，在模具的不同部位同时完成数道工序的模具。

3）复合冲模：在冲床的一次冲程中，在模具的同一部位同时完成数道工序的模具。

4. 实物模具介绍。

七、冲裁间隙：

1. 是指凸、凹模工作部分尺寸之差。

2. 冲裁模模具间隙主要影响冲裁件的断面质量，形状精度和尺寸精度。

3. 间隙过大——出现飞边、毛刺。

间隙过小——影响模具的寿命。

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八、 凸、凹模刃口尺寸的确定：

凸模和凹模刃口的尺寸取决于冲裁件尺寸和冲模间隙，因此必须正确决定冲模刃口尺寸。

设计落料模时，应先按落料件确定凹模刃口尺寸，取凹模作设计基准件，然后根据间隙确定凸模尺寸，即用缩小凸模刃口尺寸来保证间隙值。

设计冲孔模时，应先按冲孔件确定凸模刃口尺寸，取凸模作设计基准件，然后根据间隙确定凹模尺寸，即用扩大凹模刃口尺寸来保证间隙值。

课后思考：

1. 压力机中曲轴、飞轮及离合器的作用。

2. JC23-35压力机与 Q11-6.3×2000A 剪板机工作原理是否相同？运行上是否有不同之处？

3. 四柱万能液压机与液压折弯机都用了哪些相同的液压元件？

4. 说明风扇中的叶片冲压制作工艺。