台院冲压工艺与模具设计复习总结

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1、第一章概述冷冲压概念：在常温下利用冲压模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法冷冲模：在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。1.冷冲压可分为分离工序和变形工序两大类分离工序：冲压成形时，变形材料内部的应力超过强度极限σb，使材料发生断裂而产生分离，从而成形零件。分离工序主要有剪裁和冲裁等。变形工序：冲压成形时，变形材料内部应力超过屈服极限σs，但未达到强度极限σb，使材料产生塑性变形，从而成形零件。成形工序主要有弯曲、

2、拉深、翻边等。冲压成型加工特点：低耗、高效、低成本“一模一样”、质量稳定、高一致性可加工薄壁、复杂零件板材有良好的冲压成形性能模具成本高所以，冲压成形适宜批量生产。2.冷冲压可以分成四个基本工序（1）冲裁：使板料分离来获得制件的工序（2）弯曲：使条料由平变弯来获得制件的工序（3）拉伸：使平板料变成开口空心件的工序（4）成形：利用不同性质的局部变形来改变冲件形状的工序（5）立体压制：将金属材料体积重新分布的冲压工序。3.冲压加工设备按传动方式分类主要有机械压力机和液压压力机，机械压力机在冷冲压生产中应用广泛4.所谓公称压力

3、是指压力机曲柄转到离下止点一定角度（称公称压力角，等于30度）时，滑块上所容许的最大工作压力第二章冲压成形的特点与基本规律第三章冲裁工艺设计冲裁：利用模具使板料沿一定的轮廓形状产生分离的冲压工序。基本工序：落料冲孔冲裁变形过程可分为三个阶段：1．弹性变形阶段:变形区内部材料应力小于屈服应力。2．塑性变形阶段:变形区内部材料应力大于屈服应力。3．断裂分离阶段:变形区内部材料应力大于强度极限。5.冲裁断面分为四个部分：圆角带，光亮带，断裂带，毛刺，圆角带1：是塑性变形阶段纤维的拉伸与弯曲所形成的，软料比硬料圆角大。光亮带2：

4、是塑性变形阶段凸模挤入材料，材料挤入凹模所形成的，其断面光亮垂直，通常占全断面的1/2～1/3。材料塑性好，模具间隙小，光亮带所占比例大。冲孔的光亮体部分尺寸近等于凸模尺寸；落料的近似等于凹模尺寸。断裂带3：是断裂阶段凸凹模刃口处的微裂扩展而形成的，其断面粗糙、有斜度。毛刺带4：是断裂阶段材料拉断后的纤维延伸而形成的，毛刺太大影响冲件质量。图5.1冲裁件质量及其影响因素：指断面状况、尺寸精度和形状误差。1.冲裁件断面质量影响因素a、冲裁间隙影响最大间隙小，出现二次剪裂，产生第二光亮带，光亮带宽度增加，圆角、毛刺、斜度、曲

5、翘、穹弯等弊病都有所减小，制件质量较高。间隙大，出现二次拉裂，产生二个斜度，光亮带变窄，断裂带、圆角带增宽，毛刺和斜度较大，穹弯、翘曲现象显著。对于厚材料，圆角带增宽更为突出，毛刺更长。因弹性回复会使外尺寸缩小，内尺寸增大：推料力与卸料力大为减小，甚至为零。模具寿命较高。b、模具刃口状态的影响当凸模刃口磨钝时，则会在落料件上端产生毛刺；当凹模刃口磨钝时，则会在冲孔件的孔口下端产生毛刺；当凸、凹模刃口同时磨钝，则冲裁件上、下端都产生毛刺。C、材料性质回弹现象会使冲裁件尺寸与凸凹模的尺寸不符，，从而影响其精度。2、冲裁件尺寸

6、精度及其影响因素冲裁件的尺寸精度主要决定于模具的制造精度A、冲模的制造精度（零件加工和装配）B、材料的性质不同材料弹性变形的程度不同，回弹现象也不同会使冲裁件尺寸与凸凹模的尺寸不符，，从而影响其精度。C、冲裁间隙当凸、凹模间隙较大时，材料所受拉伸与弯曲作用，冲裁后由于回弹作用冲裁件尺寸向实体部分收缩，落料尺寸小于凹模尺寸，冲孔孔径大于凸模直径。当凸、凹模间隙较小时，由于材料受凸、凹模挤压力增大。冲裁后由于回弹作用冲裁件尺寸向实体的反向胀大，使落料件尺寸增大与凹模尺寸，冲孔孔径变小与凸模尺寸。3．冲裁件形状误差及其影响因素

7、指翘曲、扭曲、变形等缺陷。翘曲：冲裁件呈曲面不平现象。它是由于间隙过大、弯矩增大、变形拉伸和弯曲成分增多而造成的，另外材料的各向异性和卷料未矫正也会产生翘曲。扭曲：冲裁件呈扭歪现象。它是由于材料的不平、间隙不均匀、凹模后角对材料摩擦不均匀等造成的。变形：由于坯料的边缘冲孔或孔距太小等原因，因胀形而产生的8.冲裁模的间隙对尺寸精度的影响当间隙较大时，材料所受拉伸作用增大，冲裁结束后，因材料的弹性恢复，材料尺寸向实体方向收缩，使冲孔件的尺寸增大，即大于凸模刃口尺寸；落料件的尺寸变小，即小于凹模刃口尺寸当间隙较小时，凸模压入板

8、料接近于挤压状态，材料受凸、凹模挤压力，压缩变形大，冲裁结束后，材料的弹性恢复使落料件尺寸增大，而冲孔件的孔径则变小9.影响毛刺大小的因素主要有模具间隙和模具刃口状态等1）冲裁模具间隙过小，部分材料被挤出材料表面形成高而薄的毛刺—挤出毛刺间隙过大，材料易被拉入间隙中，形成拉长的毛刺―――拉断毛刺2）模具刃口锋利程度凸