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1、AuthorJH.YANGApprovedbyReportNo.沖壓模具及工藝IssuedDate01.18.2010Div.KSRDLCDRDCenterLCDBU一、相關概念:在常溫狀態下﹐把坯料放入模具中﹐通過壓力機和模具對坯料施加壓力﹐使坯料分離或變形﹐制成需要的零件,這種模具裝備稱為冷沖模;沖壓加工的特點:冷冲压的生产率高,操作简便,便于实现机械化与自动化。而且冲压产品的尺寸精度主要是由模具保证的,质量稳定。1,按加工的形式或內容分為:①,沖裁模--------將一部分材料與另一部分材料分離的模具。(切邊﹑下料模)②,彎曲模
2、--------將坯料彎曲成一定形狀的模具。(折彎模)③,拉延模--------將坯料拉延成開口空心的零件或進一步改變空心工件形狀或尺寸的模具。(拉伸模)④,成形模--------將沖裁﹑彎曲或拉延的工件﹐進一步改變其局部形狀的模具。2,按照模具結構分:①,簡單沖裁模(工程模)-------在沖床每一次行程中只能完成同一種沖裁工序的模具。這類模具有沖孔模,下料模U曲模、V曲模、拉深模、切断模、铆接模、整形模等沖孔模下料模②,復合沖裁模(復合模)-------在沖床每一次行程中﹐在模具同一位置上能完成几個不同的沖裁工序的模具。③,連續沖
3、裁模(連續模)-------在沖床每一次行程中﹐按一定的順序﹐在模具的不同位置完成兩種或兩種以上的沖裁工序的模具。二、沖裁的基本原理:冲裁时材料分离过程可分为三个阶段:1,彈性變形階段板料在凸模压力作用下.首先产生弹性压缩、拉伸等变形,此时凸模略微挤入板料内,板料的另一面也略微挤入凹模刃口内,凸模端部下面的材料略有弯曲,凹模刃日上面的材料开始上翘,间隙越大,弯曲和上翘越严重,板料在凸、凹模刃口处形成初始塌角,这时材料内部应力尚未超过弹性极限,当外力去掉后材料能恢复原状。此阶段称为弹性变形阶段。2,塑性變形階段塑性变形、外力作用超出材料
4、的强度极限,产生断裂纹。当凸模继续压入,压力增加,材料内部的应力也随之加大,在材料内的应力达到屈服极限时便开始进入塑性变形阶段。在这一阶段中随着凸模挤入材料的深度逐渐增加,材料的塑性变形程度也逐渐增大。由于刃日处间隙的存在,材料内部的拉应力及弯矩也都增大,使变形区材料硬化加剧,直到刃口附近的材料由于拉应力及应力集中的作用开始出现微裂纹,此时,冲裁变形力也达到最大值。微裂纹的出现说明材料开始破坏,塑性变形阶段也告结束。3,剪裂階段:断裂分离阶段微裂纹不断向材料内扩展延伸,重合,材料断裂分离。凸模继续下降,已产生的上、下微裂纹不断扩大并向
5、材料内部延伸,当上、下裂纹相遇重合时,断开始分离产生粗糙的断裂带,当凸模再往下降,将冲落部分挤出凹模洞口,至此,凸模回升完成整个冲裁过程。<1>塌角带由主单性变形阶段产生初始塌角,带动边塑性变形阶段。<2>光亮带产生于塑性变形阶段,断面较光洁平整,是质量最佳的一段。<3>断裂带撕裂造成的,表面粗糙而无光泽,并带有锥度。<4>毛刺区产生微裂时便产生毛刺。断面质量受冲裁条件的不同而不同,如:刃口间隙,刃口形状,锋利程度,冲裁力、润滑条件,板料质量(表面质量),板料种类(性能)。冲压生产要求冲裁件有较大的光亮带,尺量减少断裂带区域的
6、宽度。材料塑性愈好,光亮带愈大,断裂带愈小,同时,圆角毛刺亦增大。二、普通冲裁件的断面特征:冲压用板料黑色金属碳素结构钢板如SECCSPCCSPTESGCC低合金结构钢板如Q345。Q295电工硅钢板如D12D41不锈钢板如SUS304SUS430其他有色金属纯铜板如T1。T2黄铜板如H62,H68铝板如1050A(23),1035(L4)5052钛合金板镍铜合金板其他非金属绝缘胶木板纸板橡胶板有机玻璃层压板纤维板毛毡、常用冲压材料:三、沖裁凸模、凹模間間隙的設定:沖裁模的凸模橫段面,一般都小於凹模孔,凸模和凹模間有適當空隙,稱為間
7、隙。普通材料的沖裁單邊間隙面為材料厚度的5%~6%。通常情况下,模间隙越小则光亮带比重越大,毛刺也越长。三、沖壓模具的結構:NO零件名稱材料熱處理1上模架板2上模固定板3凹模SKD11HRC58-624上卸料板5下卸料板6凹凸模SKD11HRC58-627下模固定板8下模架板9墊鐵A模柄B凸模SKD11HRC58-62C彈簧D外導柱E限位快F內導柱G導料銷H檔料銷I卸料螺釘J彈簧頂絲K限位柱性能部件定义所含零件冲模零部件工艺构件工作零件它是指直接进行冲裁分离工件的零件。凸模凹模凸凹模定位零件它是指能保证条料在送进和冲裁时在模具上有正确
8、位置的零件。定位板定位销挡料销导正销导尺,侧刃压料,卸料及出件零部件用于冲裁后材料的弹性恢复,工件往往留在凹模洞口内,而条料又紧箍在凸模上,卸料零件的作用就是把工件从凹模洞口顶出,把废料从凸模上卸下。卸料板推件装推件装置