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国家标准计划《金属板料精冲挤压复合成形件 通用技术条件》由 TC74(全国锻压标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准化管理委员会

主要起草单位 北京机电研究所武汉理工大学武汉泛洲机械制造有限公司武汉中航精冲技术有限公司黄石华力锻压机床有限公司苏州东风精冲工程有限公司无锡鹏德汽车配件有限公司等

目录

基础信息

计划号
20201637-T-469
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2020-04-01
申报日期
2017-05-07
公示开始日期
2019-01-03
公示截止日期
2019-01-18
标准类别
基础
国际标准分类号
25.020
25 机械制造
25.020 制造成型过程
归口单位
全国锻压标准化技术委员会
执行单位
全国锻压标准化技术委员会
主管部门
国家标准化管理委员会

起草单位

目的意义

本项目主要涉及金属中厚板板料(料厚大于2mm以上)精冲与挤压成形件。

普通的冲压成形已广泛应用于汽车、飞机、舰船等主要制造领域。

普通冲压成形是在冲压力作用下金属板料在凸模与凹模的间隙处产生剪切变形直至撕裂分离,成形的零件断面存在塌角、毛刺、光洁度差和撕裂裂纹等缺陷,严重损害了零件的几何精度和力学性能。

普通冲压成形的零件由于精度差,不能直接进行装配使用,还需大量的后续机械切削加工,增加了加工工时和材料消耗,降低了加工效率和经济效益,不适应现代制造业的发展。

本项目涉及的精密冲压工艺与三维挤压复合成形,是在普通冲压成形基础上增加了压边圈和反顶杆,通过压边圈与反顶杆的共同作用,金属板料处于静水压应力状态进行冲压成形,使普通冲压成形转变为精冲成形,断面质量好,能达到接近100%光亮带;进一步在模具中设置挤压凸凹模,在精冲过程中完成精冲成形与冷挤压成形的复合成形,最终实现金属板料复合精冲成形制造三维高精度复杂零件。

精冲挤压复合成形非常适合生产三维复杂零件。

理论分析与实验研究发现,精冲挤压复合成形零件几何精度IT6~8级,表面光洁度Ra0.4~1.6μm,达到精密切削加工精度,实现了复合精冲成形的零件直接互换性装配。

本项目提出的三维高精度零件精冲挤压复合成形新方法,不仅将冲压成形从二维简单形状的面内成形扩展到三维复杂产品体积成形,显著扩大了金属板料冲压成形应用范围,而且将金属板料冲压成形从毛坯生产提升到高精度成形制造。

为探索研发精冲挤压复合成形高精度三维复杂零件的机理与工艺,促进金属板料精密成形技术在汽车、船舰、航空航天等机械领域的应用,科技部特将“近净成形技术--复杂零件精冲技术”(批准号2009ZX04004-091-03)课题列入“国家科技重大专项”进行研究,取得一系列重要成果。

本标准便是在该课题研究的基础上形成的,是该课题的重要研究成果之一,急需立项。

精冲挤压复合成形工艺是一种先进的板料精密制造基础工艺,具有产品质量好、尺寸精度高、生产效率高等特点,且采用数控自动化精冲机实现精冲挤压复合成形时,振动小,噪音小,自动化生产工人劳动强度低,无油污泄漏,绿色环保。

因此,精冲挤压复合成形工艺是一种节能、节材、高效、绿色环保的成形工艺,属于《中国制造2025》重点支持的先进基础工艺,也是我国“强基工程”中重点支持发展的先进基础制造工艺之一,是一种优质的绿色制造技术。

同时,也符合国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)中的“积极发展绿色制造、形成高效、节能、环保和可循环的新型制造工艺”重要发展方向,也属于《绿色制造工程实施指南(2016-2020年)》中提出的“实施基础制造工艺绿色化改造”发展方向。

随着精冲挤压复合成形技术的日趋成熟与应用范围的不断扩大,与之相配套的技术标准的研究与开发工作严重滞后的问题日益突现。

目前各企业衡量精冲挤压复合成形件技术条件标准不统一,已给该类成形件的交易、特别是出口贸易带来困难,急需出台国家标准来作为精冲挤压复合成形件设计、生产、验收交货、以及衡量其质量等的依据。

该标准具有规范企业设计、生产及贸易等行为的作用,也可以作为精冲挤压复合成形件贸易活动中、特别是高精冲挤压复合成形件出口中买卖双方判定质量的依据,有实际应用价值,是广大精冲挤压企业急需的一项标准。

本标准的研究、制定以及实施对我国锻造行业实现绿色、高效、节能、节材制造起到积极的推动作用。

本标准是国家标准化体系建设发展规划(2016-2020年)中明确提出的“智能制造和装备升级标准化工程”中的绿色工艺及基础制造装备标准,也是《装备制造业标准化和质量提升规划》提出的,以及《促进装备制造业质量品牌提升专项行动指南》和《绿色制造标准体系建设指南》中大力发展的基础工艺标准,急需立项。

范围和主要技术内容

本标准规定了金属板料强力压边精冲与挤压复合成形件的技术要求,试验方法,检验规则,标志、包装及运输。本标准适用于采用强力压边精冲与挤压复合成形方法生产的精冲挤压件。 预研情况:2016年7月全国锻压标准化技术委员会六届六次暨七届一次会议决定,向国家标准化管理委员会提出制定国家标准《金属板料精冲挤压复合成形件 通用技术条件》的立项申请。会后,在全国锻压标准化技术委员会的组织下,成立了由北京机电研究所、武汉理工大学、武汉泛洲机械制造有限公司、武汉中航精冲技术有限公司、黄石华力锻压机床有限公司、苏州东风精冲工程有限公司、无锡鹏德汽车配件有限公司等有关技术人员组成的《金属板料精冲挤压复合成形件 通用技术条件》标准起草工作组。工作组根据多年生产实践积累的经验和资料,并召集多名业内专家商讨,确定了本标准的框架。工作组经过半年多的研制于2017年4月完成了标准草案,撰写了推荐性国家标准项目建议书,并向国家标准化管理委员会提出制定国家标准《金属板料精冲挤压复合成形件 通用技术条件》的立项申请。