選擇油封內(nèi)夾圈和外夾圈的板料沖壓工序

1、.選擇油封內(nèi)夾圈和外夾圈的板料沖壓工序一、學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：·了解板料沖壓生產(chǎn)的種類、特點(diǎn)及應(yīng)用；·掌握板料沖壓基本工序及特點(diǎn)；·了解常用沖壓設(shè)備；·熟悉沖模的種類及應(yīng)用。能力目標(biāo)：·能選擇板料沖壓件的基本工序及沖模種類。二、任務(wù)引入圖5-26 油封圖5-26所示的油封俗稱護(hù)油圈，是汽車中保持轉(zhuǎn)動(dòng)部件不可少的配件。油封的作用是防止泥沙、灰塵、水氣等自外侵入軸承中，限制軸承中的潤(rùn)滑油漏出。 對(duì)油封的要求是尺寸（內(nèi)徑、外徑和厚度）應(yīng)符合規(guī)定；要求有適當(dāng)?shù)膹椥?，能將軸適當(dāng)?shù)乜ㄗ。鸬矫芊庾饔?；要耐熱、耐磨、?qiáng)度好、耐介質(zhì)（油或水等），使用壽

2、命長(zhǎng)。 油封內(nèi)夾圈和外夾圈采用的材料為08，厚度為0.8mm，采用沖壓加工。三、相關(guān)知識(shí)利用沖模在壓力機(jī)上使板料分離或變形，從而獲得沖壓件的加工方法稱為板料沖壓。板料沖壓的坯料厚度一般小于4mm，通常在常溫下沖壓，故又稱為冷沖壓，簡(jiǎn)稱沖壓。板料厚度超過8mm10mm時(shí)，才用熱沖壓。板料沖壓的特點(diǎn)：（1）沖壓生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。（2）沖壓件的尺寸精確，表面光潔，質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好，一般不再進(jìn)行機(jī)械加工即可作為零件使用。（3）金屬薄板經(jīng)沖壓塑性變形獲得一定幾何形狀，并產(chǎn)生冷變形強(qiáng)化，使沖壓件具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高和剛性好的優(yōu)點(diǎn)。（4）沖模是沖壓生產(chǎn)的主要工藝裝備，

3、其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高，制造費(fèi)用相對(duì)較高，故沖壓適合在大批量生產(chǎn)條件下采用。沖模制造復(fù)雜、成本高，故沖壓只有在大批量生產(chǎn)時(shí)才能充分顯示其優(yōu)越性。板料沖壓的材料應(yīng)有良好的塑性，常用的沖壓材料可以是金屬材料，如低碳鋼、奧氏體不銹鋼、銅、鋁、鎂及其合金等，也可以是非金屬材料，如膠木、云母、纖維板、皮革等。（一）沖壓設(shè)備常用沖壓設(shè)備主要有剪床和沖床兩大類。剪床是完成剪切工序，為沖壓生產(chǎn)準(zhǔn)備原料的主要設(shè)備。沖床是進(jìn)行沖壓加工的主要設(shè)備，按其床身結(jié)構(gòu)不同，有開式和閉式兩類,按其傳動(dòng)方式不同，有機(jī)械式?jīng)_床與液壓壓力機(jī)兩大類，圖5-26所示為開式雙柱沖床示意圖。沖床的主要技術(shù)參數(shù)是以公稱壓力來表示的。 圖5-

4、26 開式雙柱曲軸沖床示意圖1-制動(dòng)器；2-曲軸；3-離合器；4-V帶減速系統(tǒng)；5-電動(dòng)機(jī)；6-拉桿；7-踏板；8-工作臺(tái)；9-滑塊；10-導(dǎo)軌；11-連桿（二）板料沖壓的基本工序板料沖壓基本工序可分為分離工序和變形工序兩大類。1.分離工序 使板料的一部分與另一部分分離的加工工序。（1）剪切 使板料按不封閉輪廓線分離的備料工序，也稱切斷。（2）沖孔和落料 沖孔和落料又統(tǒng)稱為沖裁，如圖5-27所示。落料是從板料上沖出一定外形的零件或坯料，沖下部分是成品；沖孔是將沖壓坯內(nèi)的材料以封閉輪廓分離開，得到帶孔制件的沖壓方法，沖下部分是廢料，周邊是成品。沖裁常用來制造各種形狀的平板零件或作為變形工序的下料

5、。圖5-27 沖裁過程示意圖2.變形工序 使坯料的一部分相對(duì)于另一部分產(chǎn)生塑性變形而不被破壞的工序。（1）彎曲 將金屬材料彎曲成一定角度和形狀的工藝方法稱為彎曲（圖5-28），彎曲方法可分為：壓彎、拉彎、折彎、滾彎等。最常見的是在壓力機(jī)上壓彎，制造各種彎曲形狀的沖壓件。（a）彎曲過程 （b）彎曲產(chǎn)品圖5-28 彎曲過程及典型彎曲件1-工件；2-凸模；3-凹模（2）拉深拉深是使平面板料成形為中空形狀零件的沖壓工序，如圖5-29所示。拉深工藝可分為不變薄拉深和變薄拉深兩種，不變薄拉深件的壁厚與毛坯厚度基本相同，工業(yè)上應(yīng)用較多，變薄拉深件的壁厚則明顯小于毛坯厚度。拉深工藝常用來制造各種彎曲形狀的沖壓

6、件。圖5-29 拉深過程示意圖 1-凸模；2-壓邊圈；3-坯料；4-凹模（3）翻邊將工件上的孔或邊緣翻出豎立或有一定角度的直邊，如圖5-30所示為內(nèi)孔翻邊。圖5-30 翻邊過程示意圖（4）脹形脹形是利用局部變形使半成品部分內(nèi)徑脹大的沖壓成形工藝，如圖5-31所示。可以采用橡皮脹形、機(jī)械脹形、氣體脹形或液壓脹形等。 圖5-31 管坯脹形1-凸模；2-凹模；3-橡膠；4-坯料；5-外套（5）縮口利用模具使空心件或管狀件的口部直徑縮小的局部成形工藝。（6）壓筋拉深坯料某一局部，以改變坯料形狀的工序，主要用于薄板零件上制出筋條、文字、花紋等。3.整修工序 整修是在模具上利用切削的方法，將沖裁件的邊緣或

7、內(nèi)孔切去一小層金屬，從而提高沖裁件斷面質(zhì)量與精度的加工方法，如圖5-32所示。整修可去除普通沖裁時(shí)在斷面上留下的圓角、毛刺與剪裂帶等。整修余量約為0.1mm 0.4mm，工件尺寸精度可達(dá)IT7IT6，Ra值為1.6 um 0.8 um。 （a）外緣修整 （b）內(nèi)孔修整圖5-32 修整工序1-凸模；2-凹模（三）沖模沖模按組合方式可分為單工序模（簡(jiǎn)單沖模）、級(jí)進(jìn)模（連續(xù)沖模）、組合模（復(fù)合沖模）三種。1.簡(jiǎn)單沖模 在一個(gè)沖壓行程只完成一道工序的沖模，如圖5-33所示。此種模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，適用于小批量生產(chǎn)。圖5-33 簡(jiǎn)單沖模1-模柄；2-上模板；3-導(dǎo)套；4-導(dǎo)柱；5-下模板；6、12-

8、壓板7-凹模；8-定位銷；9-導(dǎo)料板；10-卸料板；11-凸模2.連續(xù)沖模 在一付模具上有多個(gè)工位，在一個(gè)沖壓行程同時(shí)完成多道工序的沖模，如圖5-34所示。連續(xù)沖模生產(chǎn)率高，加工零件精度高，適于大批量生產(chǎn)。 （a）工作前 （b）工作時(shí)圖5-34 連續(xù)沖模1-落料凸模；2-定位銷；3-落料凹模；4-沖孔凸模；5-沖孔凹模；6-卸料板；7-坯料；8-成品；9-廢料3.復(fù)合沖模 在一付模具上只有一個(gè)工位，在一個(gè)沖壓行程上同時(shí)完成多道沖壓工序。復(fù)合沖模生產(chǎn)效率高，加工零件精度高，適于大批量生產(chǎn)。四、任務(wù)實(shí)施剪裁，落料，沖孔，切邊，彎曲，拉深，翻邊等是常見的沖壓工序，各工序有其不同的性質(zhì)，特點(diǎn)和用途。有

9、些可以從產(chǎn)品零件圖上直觀地看出沖壓該零件所需工序的性質(zhì)。例如平板件上的各種型孔只需要沖孔，落料或剪切工序。有些零件的工序性質(zhì)，必須經(jīng)過分析和計(jì)算才能確定。如圖5-35（a）、（b）分別為油封內(nèi)夾圈和外夾圈沖壓件，兩個(gè)沖壓件形狀基本相同，只是直邊高度和外徑不同。經(jīng)分析計(jì)算，內(nèi)夾圈可選用落料、沖孔和翻邊，共三道工序；而外夾圈選用落料、拉深、沖孔和翻邊等四道工序來加工較為合理。（a）油封內(nèi)夾圈 （b）油封外夾圈圖5-35 油封內(nèi)夾圈和外夾圈的沖壓工藝過程五、能力訓(xùn)練確定心軸托架的沖壓工序試確定如圖5-36所示心軸托架零件的沖壓工序，材料為08鋼，鋼板厚度為1.5mm，年產(chǎn)量?jī)扇f(wàn)件，表面不允許有明顯的

10、劃痕。圖5-36 心軸托架 托架的沖壓基本工序?yàn)槁淞?、沖孔、彎曲。沖壓工藝方案如圖5-37，圖（a）為一次成形，圖（b）、（c）為預(yù)成形后再成形，可根據(jù)零件材料、技術(shù)要求和設(shè)備條件等選擇。圖5-37 沖壓工序方案六、經(jīng)驗(yàn)交流板料沖壓件結(jié)構(gòu)的工藝性設(shè)計(jì)原則在滿足使用性能的條件下，為節(jié)省材料，延長(zhǎng)模具壽命，提高生產(chǎn)率，降低成本和保證質(zhì)量，沖壓件結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工藝性能。為此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下因素：（1）沖裁件形狀應(yīng)力求簡(jiǎn)單、對(duì)稱，盡量采用圓形、矩形等規(guī)則形狀，并應(yīng)便于合理排樣，提高材料的利用率（圖5-38）。圖5-38 沖壓件排樣方式（2）采用沖壓焊接結(jié)構(gòu)，對(duì)于形狀復(fù)雜的沖壓件，先分別沖制若干簡(jiǎn)單件，然后焊接成復(fù)雜件，以簡(jiǎn)化沖壓工藝，降低成本（圖5-39）。（3）用加