冷冲压概念及基础工序

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1、冷衝壓的槪念及基本工序一、冷衝壓的槪念。冷衝壓是在常溫下，利用衝壓模在壓力機上對板料或熱料施加壓力，使其產生塑性變形或分離，以而獲得防需形狀和尺寸的另件的一種壓力加工方法。一'冷衝壓的基本工序分離工序：衝壓工件與板料沿要求的輪廓線相互分離。成形工序：毛在不被壞的條件下發生塑性變形，獲得防需形狀，尺寸和精度的加工方法。冷衝壓的基本工序衝壓的常用材料衝壓的材料材料特性一、沖裁時材料分離過程可分爲三個階段：〈1＞彈性變形階段：沁頭剛接觸板料的初始階段，發生彈性變形。〈2＞塑膠變形階段：沖頭下行壓力增大，發生塑變直到出現微裂紋。〈3＞斷裂分離階段：沖頭繼續

2、下行，壓力增大，微裂紋擴展。重合、斷裂、沖裁力逐漸下降。彈性變形階段：沖裁力逐漸升高。塑性變形階段：沖裁力達到峰値。產生粗糙而帶有錐度的斷裂帶毛刺初拉長。1一毛剌2—断裂帯3—光亮带角带笫三階段斷裂分離階段微裂紋不斷向材料內擴展延伸'重合'材料斷裂分離。凸模繼續下降，已產生的上、一卜•微裂紋不斷擴大並向材料內部延伸，當上、下裂紋相遇重合時,斷開始分離產生粗糙的斷裂帶，當凸模再往下降，將沖落部分擠出凹模洞口，至此，凸模回升完成整個沖裁過程。二、普通沖裁件的斷面特徵：〈1＞塌角帶由主單性變形階段產生初始塌角，帶動邊塑性變形階段。〈2＞光亮帶產生於塑性變

3、形階段，斷面較光潔平整，是品質最佳的一段。〈3＞斷裂帶撕裂造成的，表面粗糙而無光澤，並帶有錐度。〈4＞毛刺區產生微裂時便產生毛刺。三、特徵與材料（板料材料）塑性的關係：斷面品質受沖裁條件的不同而不同'如：刃口間隙，刃口形狀，鋒利程度，沖裁力、潤滑條件，板料品質（表面品質），板料種類（性能）。衝壓生產要求沖裁件有較大的光亮帶'尺量減少斷裂帶區域的寬度。材料塑性愈好，光亮帶愈大'斷裂帶愈小'同時'圓角毛刺亦增大。沖裁間隙一、沖裁間隙的槪念沖裁間隙指凸模刃口與凹模刃口之間的間隙。Z=Da-dtZ——沖裁間隙D"—凹模刃口尺寸dt——凸模刃口尺寸Z正常：上

4、下微裂紋重合。冇單邊間隙與雙邊間隙之分。二、沖裁間隙對衝壓的影響1、對斷面品質的影響間隙對斷面品質的影響正常上卜裂紋重合5光売帶大，塌角、毛刺、錐度小，表面平整。過大上-卜•裂紋不重合,撕裂拉斷，斷面粗、光亮帶小、塌角、刺錐度人。1過小1上下裂紋不重合，發生二次剪切，形成第二光亮帶，毛刺大。不均間隙小的一邊出現小品質斷面特徵，間隙大的一邊出現大間隙斷面品質特徵。2、間隙對尺寸精度的影響。生於彈性變形的存在，沖裁結束後出現彈性恢復，使尺寸與凸凹模刃口尺寸產生尺寸偏差，而彈性變形大小與沖裁間隙有直接的關係。問隙變化沖孑L落料間隙增大金屬受向內拉程度增大

5、彈性回復使工件尺寸增大（孔尺寸）金屬的拉伸度增大，彈性回復工件尺寸減小（下工件尺寸）。間隙變小金屬受壓程度增大'孔尺寸減小金屬受內壓程度增大'工件尺寸增大。3、間隙對沖裁力的影響冲裁間隙對沁裁力的影晌規律是間隙越小，變形區內壓應力成分趟大拉應力成分越小材料變形抗力增加，沖裁力就越大。反之，間隙越大，變形區內拉應力成分就越大,變形抗力降低，沖裁力就小。問隙達材料厚的5%-20%時，沖裁力下降不明顯。當單邊間隙Z增人到材料厚度的15%-20%時‘卸料力爲0。4、間隙對模具壽命的影響生於工件與凸、凹模側壁之間有磨擦的存在，間隙小，磨擦大，模具壽命短。沖裁

6、過程中，凸模與被沖孔之聞，凹模與落料件之閥均有摩擦,而且聞隙越小，摩擦越嚴重。所以過小的間隙對模具壽命極爲不利，而較大的間隙可使凸模與四模的側面與材料間的摩擦減小,井能減緩間隙不均勻的影響，從而提高模具的壽命。5、合理間隙値的確定：間隙的選取要使沖裁達到較好的斷面品質、較高的尺寸精度，較小的沖裁力，較高的模具壽命o合理間隙指一個範圍値，最大合理間隙，最小合理間隙。間隙的確定是綜合考慮上述各個因素的影響,選擇一個適當的問隙範圍作爲合理間隙。其上限爲最大合理聞隙,下限爲最小合理間隙即合理間隙指的是一個範圍値。在其體設計模具時,根據工件和生產上的具體要求

7、可按下列原則進行選取：1）當工件的斷面品質沒有嚴格要求時，爲了提高模具壽命和減小沖裁力，可以選擇較大間隙値。：2）當工件斷面品質及製造公差要求較高時應選擇較小間隙値。3）計算沖裁模刃日尺寸時，考慮到模具在使用過程中的磨損會使刃日間隙增大,應當按Zmin値來計算。確定合理間隙的方法：計算法、經驗法、查表法.一、沖裁模的工作過程：落料沖裁模，其工作原理漠,它通過模柄與衝床滑塊利用壓板固定在衝床的工料靠著擋料送進定位，當上上面的材料獲得工件。這時上。在上模回升時，工件由時箍在凸模上的廢料，由卸板料送谡上模下行一►冲裁▲「上模回程-]卸料机构卸料*L推件机

8、构推料」1冲裁件或废料沖裁模具的分類如下,直接或問接固定在上模上的組成模具的上相聯結。固定在下模上的零組成了模具的下模,並