锻压工艺:冲压在机械制造中的地位及特点
冲压既能够制造尺寸很小的仪表零件,又能够制造诸如汽车大梁、压力容器封头一类的大型零件;既能够制造一般尺寸公差等级和形状的零件,又能够制造精密(公差在微米级)和复杂形状的零件。占全世界钢产60%~70%以上的板材、管材及其他型材,其中大部分经过冲压制成成品。冲压在汽车、机械、家用电器、电机、仪表、航空航天、兵器等制造中,具有十分重要的地位。
冲压件的重量轻、厚度薄、刚度好。它的尺寸公差是由模具保证的,所以质量稳定,一般不需再经机械切削即可使用。冷冲压件的金属组织与力学性能优于原始坯料,表面光滑美观。冷冲压件的公差等级和表面状态优于热冲压件。
大批量的中、小型零件冲压生产一般是采用复合模或多工位的连续模。以现代高速多工位压力机为中心,配置带料开卷、矫正、成品收集、输送以及模具库和快速换模装置,并利用计算机程序控制,可组成生产率极高的全自动冲压生产线。采用新型模具材料和各种表面处理技术,改进模具结构,可得到高精度、高寿命的冲压模具,从而提高冲压件的质量和降低冲压件的制造成本。
冲压生产的工艺和设备正在不断发展,除传统的使用压力机和钢制模具制造冲压件外,液压成形以及旋压成形、超塑成形、爆炸成形、电水成形、电磁成形等各种特种冲压成形工艺亦迅速发展,把冲压的技术水平提高到了一个新的高度。特种冲压成形工艺尤其适合多品种的中小批量(甚至是数十件)零件的生产。对于普通冲压工艺,可采用简易模具、低熔点合金模具、成组模具和冲压柔性制造系统等,组织多品种的中小批量零件的冲压加工。
总之,冲丈夫具有生产率高、加工成本低、材料利用率高、操作简单、便于实现机械化与自动化等一系列优点。采用冲压与焊接、胶接等复合工艺,使零件结构更趋合理,加工更为方便,可以用较简单的工艺制造出更复杂的结构件。