机械工业出版社 冷冲模设计 第三章冲裁工艺

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1、冲压模具设计第四讲第三章冲裁工艺（1）第一节冲裁过程的分析第二节冲裁件的质量分析第三节冲裁模间隙第四节凸模与凹模刃口尺寸的确定第五节冲裁件的工艺性第六节排样第七节冲裁力和压力中心的计算第一节冲裁过程的分析第三章冲裁工艺落料—从板料上冲下所需形状的工件（或毛坯）冲孔—工件上冲出所需形状的孔（冲去废料）冲裁工艺—使板料分离的冲压工艺分离工序包括了切断、落料、冲孔、切边、切口、剖切等。第一节冲裁过程的分析1—下模座；2、15—销钉；3—凹模；4—套；5—导柱；6—导套；7—上模座；8—卸料板9—橡胶；10—凸模固定板；11—垫板；12—卸料螺钉；13—凸模；14

2、—模柄；16、17—螺钉图2.0.1冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图图2.0.1冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图一、冲裁变形过程及剪切区的应力状态二、冲裁件断面分析一、冲裁变形过程及剪切区的应力状态第一节冲裁过程的分析1．冲裁变形过程2．剪切区的应力状态1．冲裁变形过程一、冲裁变形过程及剪切区的应力状态1．冲裁变形过程1.弹性变形阶段2.塑性变形阶段3.断裂分离阶段1．冲裁变形过程弹性变形阶段板料产生弹性压缩、弯曲和拉伸等变形。塑性变形阶段板料的应力达到屈服极限，板料开始产生塑性剪切变形。断裂分离阶段已成形的裂纹沿最大剪应变速度方向向材料

3、内延伸，呈楔形状发展。1．冲裁变形过程2．剪切区的应力状态2．剪切区的应力状态一、冲裁变形过程及剪切区的应力状态2．剪切区的应力状态2．剪切区的应力状态一、冲裁变形过程及剪切区的应力状态二、冲裁件断面分析二、冲裁件断面分析第一节冲裁过程的分析冲裁过程断面特征1、园角带2、光亮带3、断裂带4、毛刺区二、冲裁件断面分析断面特征1、园角带2、光亮带3、断裂带4、毛刺区二、冲裁件断面分析a—圆角带；b—光亮带;c—断裂带;d—毛刺2.1.5冲裁件的断面特征第一节冲裁过程的分析第二节冲裁件的质量分析第三节冲裁模间隙第四节凸模与凹模刃口尺寸的确定第五节冲裁件的工艺性第

4、六节排样第七节冲裁力和压力中心的计算第二节冲裁件的质量分析第二节冲裁件的质量分析一、尺寸精度二、表面质量三、毛刺一、尺寸精度第二节冲裁件的质量分析一、尺寸精度冲裁件尺寸精度是指冲裁件实际尺寸与设计要求尺寸相符合的程度。影响冲裁件尺寸精度的因素主要有模具的制造精度、冲裁模间隙、材料性质和冲裁件的形状等。第二节冲裁件的质量分析一、尺寸精度1)模具的制造精度冲裁件的形状尺寸精度在很大程度上取决于冲模的制造精度。冲裁模的精度越高，冲裁件的精度越高。一般冲裁模的精度应高于冲裁件的精度2级～3级。表3-3列出了当冲裁模具有合理的间隙与锋利的刃口时，其制造精度和冲裁件尺寸

5、精度的关系。第二节冲裁件的质量分析一、尺寸精度1)模具的制造精度表3-1冲模制造精度与冲裁件精度第二节冲裁件的质量分析一、尺寸精度2)冲裁模间隙当间隙较大时，材料所受拉伸作用增大，冲裁结束后，因材料的弹性恢复，冲裁件尺寸向实体方向收缩，使冲孔件的尺寸增大，落料件的尺寸变小，当间隙较小时，凸模压入板料接近于挤压状态，材料受凸、凹模挤压力大，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。第二节冲裁件的质量分析一、尺寸精度3)材料的性质材料的性质对该材料的冲裁过程中的弹性变形量有很大的影响。对于比较软的材料，弹性变形量较小，冲裁后的

6、回弹值也小，因而零件精度较高，而硬的材料，情况正好相反。4)冲裁件的形状冲裁件的形状越简单，其精度越高。第二节冲裁件的质量分析二、冲裁件断面质量冲裁件断面应平直、光滑、无裂纹、撕裂、夹层和毛刺等缺陷。影响冲裁件断面质量的因素主要有模具间隙、材料力学性能、模具刃口状态等，其中起决定作用的是模具间隙，这在前面已详细论述。第二节冲裁件的质量分析二、冲裁件断面质量影响冲裁件断面质量的因素主要有模具间隙、材料力学性能、模具刃口状态等，其中起决定作用的是模具间隙。第二节冲裁件的质量分析二、冲裁件断面质量影响冲裁件断面质量的因素主要有模具间隙、材料力学性能、模具刃口状态等

7、，其中起决定作用的是模具间隙。第二节冲裁件的质量分析间隙大小对制件断面质量的影响二、冲裁件断面质量冲裁件断面应平直、光滑、无裂纹、撕裂、夹层和毛刺等缺陷。当材料塑性好，冲裁时裂纹出现的较迟，材料被剪切的深度较大，所得断面光亮带所占的比例就大，圆角也大，而塑性差的材料则与之相反，大部分是粗糙的断裂面。第二节冲裁件的质量分析三、冲裁件毛刺正常冲裁时允许的毛刺高度见表3-2，若冲裁过程不正常，毛刺会明显增大，影响了制件的正常使用，影响毛刺大小的因素主要有模具间隙和模具刃口状态等。第二节冲裁件的质量分析三、冲裁件毛刺1)冲裁模具间隙间隙过小，部分材料被挤出材料表面形

8、成高而薄的毛刺，间隙过大，材料易被拉入间隙中，形成拉