武汉理工大学现代材料成型复习解读

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1、第一篇板材成形工艺知识要点第1章冲压技术基础第2章冲压成形的特点与基本规律1，冲压——是一种通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板料施加剪切力而使板材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法，由于冲压加工经常在材料冷状态下进行，因此也称冷冲压。冲压工艺的原材料一般为板材或带材，故也称板材冲压。2，冲压工艺可以分成分离工序和成型工序两大类。3，冲压工艺与厚度变化及破坏形式的关系类别应力状态性质破坏应力变形区厚度变化破坏形式1拉伸类拉应力变薄破裂2压缩类压应力变厚起皱3剪切类切应力不变切断分离4.n值、r值与成形性能的关系加工硬化（应变强化）：使金属

2、的强度指标(如屈服强度、硬度)提高、塑性指标(如延伸率)降低的现象，也为冷作硬化。硬化指数n：,反映了板材的变形强化能力。是均匀应变值.n值大，可推迟失稳点到来，对拉伸工艺有利.塑性应变比r：产生均匀变形阶段的拉伸试样宽度与厚度上的真实应变之比。反映了板材由于各向异性，板平面方向与板厚方向的变形能力差异。r=1各向异性，r≠1各向异性。r＞1平面方向易变形，r＜1厚度方向易变形n值反映拉伸类工艺的成形性能，r值反映压缩类工艺的成形性能5.冲压成形中毛坯的区域分析塑性变形区——应力状态满足屈服准则的区域（正在产生塑性变形的区域）不变形区——没有满足屈服准则的区域（不会产生塑性

3、变形）已变形区——已经完成了塑性变形的区域待变形区——暂不变形的区域传力区——将冲模的作用力传递给变形区的区域冲压成形过程是不断变化的连续过程，各个区域之间可以相互转化。6.模具分类(根据工序组合程度分类)单工序模——在压力机的一次行程中，只完成一道冲压工序的模具。复合模——只有一个工位，在压力机的一次行程中，在同一工位上同时完成两道或以上冲压工序的模具。8Nopain,nogain.级进模——在毛坯的送进方向上，具有两个或更多的工位，在压力机的一次行程中，在不同的工位上，完成两道或以上冲压工序的模具（也称连续模）。7模具零件构成通常模具是由二类零件组成：工艺零件——这类零

4、件直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接触。包括有工作零件、定位零件、卸料与压料零件等。结构零件——这类零件不直接参与完成工艺过程，也不和坯料有直接接触，只对模具完成工艺过程起保证作用，或对模具功能起完善作用。包括有导向零件、紧固零件(或加上标准件及其它零件)等。并不是所有的冲模都必须具备上述五(或六种)零件，尤其是单工序模。但是工作零件和必要的固定零件等是不可缺少的，同时，有些零件具有多重功能。 第3-4章冲裁工艺与模具设计1冲裁变形分离过程大致可分为3个阶段。弹性变形阶段,塑性变形阶段,断裂分离阶段落料：沿封闭曲线将板料分离（分离下来的部分为零件，余下部分为废料）的冲压

5、工序。冲孔：沿封闭曲线将板料分离（分离下来的部分为废料，余下部分为零件）的冲压工序。2冲裁断面可明显地分成4个特征区，即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺3降低冲裁力的方法:阶梯凸模冲裁,斜刃口冲裁，加热冲裁。4.确定合理间隙的理论计算法依据主要是：在合理间隙情况下冲裁时，材料在凸、凹模刃口产生的裂纹成直线会合.5.1)刚性卸料装置，适用于冲制材料厚度≥0.8mm的带料或条料。2)弹性卸料装置，常用于冲裁料厚小于1.5mm的板料6.冲裁模刃口尺寸确定(1)落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃

6、口的标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。(2)冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。7.工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。8.模具工作部分尺寸及公差的计算方法可分为两类。⑴.凸模与凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。此种方法适用于圆形或形状简单的工件⑵.凸模和凹模配合加工，对于冲制形状复杂或薄板制件的模具，其凸、凹

7、模往往采用配合加工的方法。9.搭边―排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，防止由于条料的宽度误差、送料步距误差、送料歪斜误差等而冲裁出的废品。8Nopain,nogain.10.结构废料――由于工件结构形状的需要，如工件内孔的存在而产生的废料，称为结构废料，它决定于工件的形状，一般不能改变。11.工艺废料――工件之间和工件与条料边缘之间存在的搭边，定位需要切去的料边与定位孔，不可避免的料头和料尾废料，称为工艺废料，它决定于冲压方式和排样方式。12.冲裁间隙对产品质量和