冲切间隙理论.ppt

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1、沖切間隙理論李軍慶APR.2001StampingPreparedbyJunchingLee模修系列“實踐理論“訓練之二一.來由二.應用方向三.內容方面:【1】沖切斷面之形狀與名稱【2】不同之沖切斷面所對應之單邊衝切間隙【3】剪斷過程與受力【4】衝子/刀口磨損判別【5】不同間隙之表現解說【6】不合規律之現象解說四.附件---沖子/刀口/脫料鑲件功能講議大綱一.來由:【1】825端子“S”形,切SubCamer後“哥倆好”異常維修.【2】701端子“S”形,偏擺維修.【3】393端子273端子634端子

2、“香蕉形”維修.我們的實踐理論是從以上方面總結得出,企盼對後進之人員及維修工作有所幫助.二.應用方向:【1】恰當間隙設計.【2】細長端子下料維修.【3】判定磨損之程度(衝子,刀口)邊緣弧(r)剪斷面(b)破斷面(f)破斷角0毛邊三.內容方面:【1】沖切斷面之形狀與名稱【2】不同之沖切斷面所對應之單邊衝切間隙.【3】剪斷過程與受力:拉力刀口壓力衝子彈性變形(模輥)衝子剪力剪力刀口衝子推力刀口塑性變形撕斷【3.1】沖剪基本過程與受力:裂痕產生時間早晚,集中與否,裂痕大小等成為影響沖剪加工品質的內在重要因素

3、!!!!裂痕產生直接原因---應力集中,應變擴大,加工硬化.由端面之狀況來判定.由材料,刃部狀況,沖切力等決定.裂痕A:壓平材料之應力B:材料彈性變形中之應力C:降伏應力(拉應力大等於降伏應力,塑性變形開始OC:代表彈性變形區域.D:材料最大強度(拉應力大於材料最大強度,裂痕發生)OD:代表塑性區域.E:破斷點ABCDEPmaxAEDCB20%40%t=5mm為例【3.2】沖頭壓力P變化過程O【4】衝子/刀口磨損判別:【4.1】衝子磨損(局部)表象:剪斷面局部伸入撕斷,面分界紅隱約可見原因:衝頭局部

4、鈍化成R已發生裂痕,範圍較大,應變不明顯,被B點刮下.B【4.2】衝子磨損鈍化(全部)表象:A.邊緣弧加大B.剪斷面全部伸入撕斷,面分界線隱約可見C.撕斷面顆粒粗糙原因:同〈1〉另:由於衝頭磨損,彈性變形增大,拉力增大,剪力方向不正而致塑性變形延遲拉力剪力【4.3】刀口磨損表象:A.顆料粗糙B.毛邊原因:A.裂痕在刀口部發生不集中,應變小,有不能斷裂可能,被衝子推下B.刀口之R亦有掩藏毛邊的地方【5】不同間隙之表現解說:在一定範圍內衝切間隙,保持刀口衝子銳利狀況下:大小間隙小間隙大對於同种材料,為什麼

5、間隙越大,剪斷面所占板厚比越小呢?我們來看衝剪的結構與過程刀口衝子拉力如前所述,衝子切入材料之後,材料發生滑動的塑性變形,同時未滑動部份受很大之拉力,發生裂痕,最終斷裂.我們將材料看作一個剛體,刀口看作一個支點,衝子看作所一個施加的力量,所產生扭矩看作拉力的效果,于是便是這樣一個數學模型.壓力NPL(壓力N:脫料板之壓料力)(L:力臂,代表衝切間隙)------P一定的情況下,L越大,則扭矩越大.扭矩一定的情況下,L越大,則需要P越小.以衝子切入材料之深度來表示所需力量之大小P大P小我們就不難理解,為

6、什麼間隙越大,剪斷面所占比例越小?因為衝子不需切入更多的程度,材料即可分離了.當然,這种比喻要在一定的範圍,內如果間隙大的話就變成拉伸變形了.【6】不合規律之現象解說:正常的端面形狀:異常的端面形狀:我們在維修273上下倒刺偏小之過程中發現這一問題,在彈頭高度,寬度偏小,超差之對策中得到驗證.我們把彈頭部份豎起來投影時發現,呈這樣狀況:造成這種現象的原因是:材料較厚,寬度較小,壓料不死,翻料及材料側移所致:異常正常除去正常間隙外,等於多切除部分端子之形狀,寬度尺寸,本由脫料板決定位置,衝子決定形狀,由

7、於翻料,反而由刀口所決定了(因本來上大下小,而現在上小下大了)寬度a衝子刀口間隙C衝後回彈變對稱一些寬度b這种異常的對策:使脫料板壓料壓死一些,即使不能完全達到正常狀態,亦可使異常的程度減少一些,如:L2

8、小,其實不然.5.刀口磨損----毛邊,刀口崩----毛頭,沖子崩----粉屑.6.以力距表示使“裂痕”產生的沖切作用,以力臂代表間隙,則剪斷面之大小代表所需的力量------槓桿原理可解釋間隙大剪斷面小的現象.7.上小下大的沖切面形狀為翻料造成,翻料是有動力的.重"點"內容再提示一.為什麼沖子磨損時模輥增大?二.你認為同種材料不同間隙時剪斷面不同的原因是什麼?三.你認為上小下大之剪斷面異常原因是什麼?該怎樣糾正和預防?四.如果制品需要較大之剪斷面,可采