目 录
前 言
1.范围
2.术语和定义
3.冲压方向
3.1.建立零件的旋转
3.2.确定零件的方向
4.拉深工艺
4.1.拉深工艺标准的使用
4.2.零件拉深深度
4.3.圆角半径
4.4.材料伸长率
4.5.拉深过渡角
4.6.拉深拔模斜角
4.7.内部成形角
4.8.平面圆角
4.9.敞开拉深
4.10.加强筋
5.翻边工艺
5.1.翻边孔
5.2.翻边类型
5.3.单次负角翻边
5.4.二次翻边
5.5.翻边线夹角
5.6.翻边方向
5.7.翻边圆角半径
5.8.平直翻边高度
5.9.压缩/拉延型翻边
5.10.翻遍间距离
5.11.翻边到切边线距离
5.12.翻边到冲孔距离
6.切边工艺
6.1.切块类型
6.2.典型切块
6.3.复杂切块
6.4.冲裁面角度
6.5.冲裁竖壁角度
6.6.切边线到竖壁的距离
6.7.切边线到切边线的距离
6.8.起伏切边
6.9.切边线的搭接
6.10.压缩/延伸缺口
6.11.切裁角
6.12.废料夹角
7.冲孔工艺
7.1.冲孔类型
7.2.标准典型孔型
7.3.在三个或多个面上的孔
7.4.复杂孔
7.5.翻孔/扩孔（单一工序）
7.6.冲压螺母
7.7.孔的拐角半径
7.8.冲孔夹角
7.9.孔到壁的距离
7.10.孔到切边线的距离
7.11.孔与孔的关系
7.12.最小冲孔尺寸
8.弯管工艺
8.1.弯管的常见方法
8.2.管材弯曲变形及最小弯曲半径
前 言
冲压工艺性规范
1 范围
2 术语和定义
2.1
冲压方向
模具冲压时相对于零件汽车坐标的矢量方向。
2.2
下料
将原材料切成所需几何尺寸。
2.3
落料
使板料分离，得到所需形状和尺寸的平片毛坯或制件。
2.4
冲孔
沿封闭的轮廓分离出废料，得到带孔制件。
2.5
切边
切去成形制件多余的边缘材料。
2.6
弯曲
沿弯曲线改变制件的角度，使用本术语作工序名称时特指弯曲线是直线的弯曲。
2.7
拉深
板料在拉压应力状态下产生塑性变形而其厚度基本不变。
2.8
成形
使板料发生局部塑性变形，按凸模与凹模的形状直接复制出制件。
2.9
整形
校正制件成准确的形状和尺寸。
2.10
翻孔
在预先制好或未经制孔的板料上冲制出竖立孔边缘，是翻边的特例。
2.11
翻边
沿曲的弯曲线改变制件边缘的角度。
2.12
切断
沿不封闭的轮廓分离制件与毛坯或制件与制件。
2.13
切口
在制件的边缘上，沿不封闭的轮廓分离出废料。
2.14
切舌
沿不封闭轮廓将部分板料切开并使其发生弯曲。
2.15
卷圆
使材料端部或边缘弯曲成接近封闭圆筒，是弯曲的特例。
2.16
折边
使材料端部弯曲成叠边或其它几何形状。
2.17
胀形
使板料或空心坯料在双向拉应力作用下产生塑性变形。
2.18
缩口
使空口心毛坯或管状毛坯端部的径向尺寸缩小。
2.19
缩径
使空心毛坯或管状毛坯中部的径向尺寸缩小。
2.20
压印
板料沿厚度方向产生变形，使其表面形成花纹或字符。
2.21
扩口
使空心毛坯或管状毛坯端部的径向尺寸扩大。
2.22
整修
沿半成品制件被冲裁的外缘或内孔修切掉一层材料， 以提高制件尺寸精度和冲裁截面的光洁度。
2.23
校平
消除板材或平板制件的翘曲，局部凸凹不平等缺陷。
2.24
校直
使型材或管材恢复为平直状态。
2.25
压合
使二个制件的凸缘借折边而联接。
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3 冲压方向
钣金件冲压工艺性分析的最关键因素是零件的冲压方向，必须在进行分析之前首先确定。冲压方向由两个因素组成：零件的旋转及零件的方向。
零件的旋转是零件旋转后在模具中的摆放姿态。
零件方向是零件朝下的一面。一个零件的全部模具或工序都应使用同一个方向。
以冲压工艺性评估为目的，冲压方向的确定分为两个步骤，并假定只有三个冲压基本工序：拉 深，翻边，切边及冲孔。冲压方向的确定只考虑零件形状本身，不考虑工艺过程。
3.1. 建立零件的旋转
如果零件相对于车身中线左右对称，则该零件不能左右旋转，只能前后旋转。确认该零件是否能左右共模，如果可以，确定中间的连接区域（同时考虑零件排序）， 此时零件只能沿连接区域的方向旋转。
3.1.1. 拉深工序
假定零件放置在一个平面上(去除翻边)；
前后、左右翻转以平衡两端的竖壁的角度；
如果是级进模具，应向模具工程师了解排序方式。
3.1.2. 翻边工序
调整零件旋转角度，使零件的大部分翻边能直接成型；
如果模具的压料块受侧向力，旋转零件，消除侧向力，使压料块处于平衡状态。
3.1.3. 切边、冲孔工序
如果零件有以下冲孔类型：
翻边孔、螺母孔、刺孔、沉头螺母孔、凸台，与产品工程师协商，确定能否取消冲孔；如果不能取消，旋转零件，使冲孔方向竖直。
如果有两种以上的冲孔类型，以翻边孔决定零件的旋转位置。(如果是连续级进冲孔模， 应与模具工程师协商)
旋转零件，使冲孔方向竖直，此时为零件的旋转位置。
如果零件没有冲孔特性，分析零件外周切边表面的角度，使切边方向竖直向下。此时为零件的旋转位置。
3.2. 确定零件的方向
零件的方向(零件朝下面)主要由如下3.2. 1） ～5）个特性决定，该零件的所有工序都使用同一 个方向。
1) 如果零件有向内翻边，零件方向与第一个弯曲的方向相同（如图 3-1） 。
2) 如果零件在翻边上有孔或切除部分， 与产品工程师协商是否可以取消孔或切除部分。如果 不可以，零件方向应与零件凸出的方向相反，以避免废料掉进零件内腔 （如图 3-2）。
图 3-1
图 3-2
3) 如果零件有以下冲孔类型：翻边孔、螺母孔、刺孔、沉头螺母孔、凸台。与产品工程师协商，决定是否取消冲孔。如果不可以，零件方向将由有孔或螺母孔的翻边决定。如果有多种冲孔类型，将用翻边孔决定零件方向。
4) 如果零件切边面有角度，零件的方向应使大部份的切边面与水平方向夹角在±30°以内。
5) 如果没有以上任何一种情况，不需要分析零件方向。
4. 拉深工艺
拉深工艺包括所有需要压边圈来控制板料的流动的工艺，同时也包括了伸长拉深成形工艺。
4.1. 拉深工艺标准的使用
z 零件有超过两倍材料厚度的凹陷或凸起变形，或者是敞开拉深，使用本标准。
z 零件需要压边圈来控制材料流动的，使用本标准。
z 如果没有以上两种情况，进入翻边工艺分析。如有疑问请咨询模具工程师。
模具工程师注意：对于一个成形工艺（没有压边圈）， 如果两侧翻边之间没有凹、凸变形， 跳过 本节进入翻边工艺分析。
4.2. 零件拉深深度
特征定义：零件拉深深度是零件在模具冲压方向的最大深度。翻边不考虑在内， 因翻边在拉深 时被展平到拉深面上了，以后才折弯。
计算零件最大落料值， 宽度值按零件最大宽度加2XD(零件拉深深度)加上125mm；长度上按零件 最大长度加2XD(零件拉深深度)加上125mm。
最大深度和落料值的计算是为了保证零件的拉深在深度和长、宽尺寸上不超出机床的加工能力。
图 4-1
冲压方向
4.3. 圆角半径
特征定义：圆角半径是两零件面相交形成的弯曲半径，此处不适用于翻边、开口零件与风格造 型。仅评估内表面半径。此处首要目的是针对零件的成型性，其次考虑模具的制造与维修。
注：在零件设计许可下尽量采用尽可能大的圆角。
图 4-2
表4-1拉深圆角半径
|
R |
拉 深 圆 角 半 径 |
|
≥6.0mm |
最小标准，尽可能设计大些 |
|
5.0mm-6.0mm |
偏离标准（增加模具成本） |
|
以下翻边圆角除外： ●敞开件棱线圆角 ●设计风格特征线 |
|
4.4. 材料伸长率
特征定义：这特征仅指在拉深竖壁以内的成型部分或延伸到零件边缘的成型部分。伸长率指原 始的板料通过拉深后变长的百分比。此标准的目的是考虑零件的成型性能，以保证成型成功。
图 4-3
表 4-2 材料伸长率
|
材料最大延伸率（t=0.60～3.00mm，钢板） |
|
|
≤15% |
标准 |
|
15-25% |
较难（增加模具成本） |
|
＞25% |
需更改设计 |
4.5. 拉深过渡角
特征定义：设计零件竖壁时尽可能过渡缓和（特征A）以避免在深度变化时出现剪切情形（见图 4-4中的A），而且尽可能减少相对应的竖壁高度不相同（如图4-4中的B），以避免增加拉深凸模的台阶，否则会增加开料尺寸与成本。
图 4-4
表 4-3 拉深过渡角
|
零件部位 |
标准值 |
超出标准 |
|
|
A、C |
曲面变化角度 竖壁变化角度 |
钢≤30° |
角度大于标准值 （增加模具成本） |
|
B |
对侧高差角度 |
钢±15° |
|
4.6. 拉深拔模斜角
特征定义：拉深拔模斜角是指零件外周竖壁与拉深方向的夹角， 夹角小于6°时会降低成型性能， 增加运输与库存成本。夹角小于0°会形成成型死角。
图 4-5
表 4-4 拉深拔模斜角
|
A |
拉深拔模斜角 |
|
≥6° |
符合标准 |
|
0°到6° |
增加模具成本 （建议更改设计） |
|
≤0°（拉深负角） |
增加模具（或工位），有可能增加斜楔。 （强烈建议更改设计，产品有特殊要求除外） |
*对于大梁类零件，3°到6°就会增加模具成本，3°以下要求更改设计。
4.7. 内部成形角
特征定义：内部成形角A是指成型内部竖壁与拉深方向的夹角。这特征不指拉深竖壁。本标准考 虑的是零件成型性。
图 4-6
表 4-5 内部成型角
|
A |
内部成型角 |
|
≥30° |
标准 |
|
6°～30° |
非标（增加模具成本） |
|
0°～6° |
建议更改设计 |
|
≤0° |
更改设计 |
*内部成形在各方向的宽度与深度比：W∶H≥1.2。
4.8. 平面圆角
特征定义：平面圆角R是按冲压方向形成的内部最小圆角。本标准不适用于外露圆角与拉深竖壁 圆角，本标准考虑的是零件成型性。
注：尽可能设计大的平面圆角。
图 4-7
表 4-6 平面圆角
|
平面圆角R |
|
|
R≥1XD，同时， R≥6.0mm |
实际设计中圆角越大越好 |
|
低于标准值 |
增加模具成本 |
|
注：本标准成立的前提是圆角半径和内部成形角的条件必须满足。 |
|
4.9. 敞开拉深
特征定义：零件如具有相对一致的截面形状（例如帽子型）， 则应考虑以下的设计要点。这样可 容许模具设计成敞开拉深，充分地节约成本与板料尺寸。
1) 尽可能设计相对一致的截面形状。
2) 在两端尽量不封闭。
3) 零件在深度设计上尽可能变化缓慢。
4) 尽可能少的在截面上形成90°的形状改变。
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