金属冲压成形加工工艺主要是指利用冲模直接成形金属材料,如工件或零件通过冲模在一定的压力和速度下,使所需轮廓尺寸的一种成型工艺。工件按照一定的方向被冲成各种各样不同形状的圆柱体、锥体或其他形状。压铸件主要有铸件、轧件和焊件三大类,以铸态铸造加工最常见。板料冲压工艺包括模压、冲模与模具等零件;冲压成形加工方法包括模压成型、滚刀冲孔整形或冲孔等加工法;模压成型是利用凸模或铰模的压力作用,使坯料变形,并按规定程序操作使其具有一定形状的一种加工方法。
1、模压成型
模压成型是冲压成形工艺的最早方法之一,在各种模具和制件上得到应用。模压成型时零件的一部分已经完全在模具中成型,并且模压成型后零件能形成一定的形状和尺寸;采用模压方法生产的零件不仅具有较高的机械强度及较好的尺寸精度,而且具有较好的耐磨性;模压成型可以根据产品特征和材料特性采用不同种类和型号的模压设备,以满足不同复杂规格产品的成型需要;对薄型及小截面零件来说,采用高压模压成形是一个很好且经济的方法;模压成形工艺中应用最为广泛的是带压成型或压制成型(挤压法或剪切法),以及压力成型(注塑法和压力延伸法)三种方式。但目前有两种方法出现较多,一种是通过对板料施加一定压力所形成的压制方法,另一种是通过对板料施加不一样宽度而得到不同厚度的薄型或超薄型零件;根据所生产材料和设备不同,还有其他各种模具和制件。
2、滚刀冲孔整形或是冲孔等加工法
冲孔可以获得较大的断面尺寸,从而可以获得各种复杂的几何形状和表面粗糙度要求较高的加工精度和表面粗糙度,主要有:切削力和磨削效率两大方面:切削力指对被切削金属材料产生拉应力、剪应力等轴向力的程度;磨削效率指磨削精度。不同结构、不同材料以及不同磨削材料的零件,应用情况也有差异。如锻压零件,应用较多的有锻压毛坯进行磨削;而板料生产过程中常用的滚刀刀头也有较多应用于冲压成形加工。对于板材或板料,使用滚刀整形一般不用于制造复杂断面及形状复杂的冲孔零件;而采用冲孔刀头进行冲孔加工时,一般应用用于制造大型型材,还可在大型弯曲件上应用于制造复杂结构及形状复杂的冲孔件。
3、压铸件的分型
铸件的分型可以分为:半成形型、铸造型和复合型等。半生产型分型包括圆锥型、椭圆形、锥形型、椭圆型、平形型、球锥型等。半生产型主要用于不完全成型型。半生产型分型时通常用型料筒或半型盒作为型腔,并在型腔外罩以型筋加以固定;半生产型分型时,有时型腔外罩的型腔部分采用型料或型板直接加工成半成品型腔;在有孔的铸件上先压一道芯模,然后通过芯模安装在芯模上,用来实现分型。铸件的分型可以分为半生产型和全生产型两种类型。
4、冲压成形,成型技术一般包括冲压前的冲裁以及冲压过程中的压模,压模又分为立式和卧式两种,前者是根据所需成形角度而设计;
后者是根据需要自由控制成形角度,使坯料的成形过程受力均匀。若压模形状复杂则需要进行压模的换装及改变型面几何形状。冲压成形工艺设备是将模具投入产品,将其从原料进入下一道工序,在其过程中所需要的模具与冲压工艺装备包括冲孔、镗床、钻具、剪切机头、制件压模、冲床、切削机和大型的冲压机等。冲压车间内需要设计专用冲压设备种类多,功能齐全)。
5、压铸件的分类介绍
压铸件的种类很多,按型腔结构、型芯类型、模压工艺方法及工艺条件的不同,可分为:铸态铸造、轧件型芯铸造、合金型芯挤压模件等3大类。压铸加工用的型芯和芯型有方形、圆形和六角形等。压铸生产用的芯型主要有铸铁芯和锻件型芯等。