冲裁变形过程分析ppt课件.ppt

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1、第二章冲裁工艺与冲裁模设计内容简介：冲裁是最基本的冲压工序。本章是本课程的重点章。在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上，介绍冲裁工艺计算、工艺方案制定和冲裁模设计。涉及冲裁变形过程分析、冲裁件质量及影响因素、间隙确定、刃口尺寸计算原则和方法、排样设计、冲裁力与压力中心计算、冲裁工艺性分析与工艺方案制定、冲裁典型结构、零部件设计及模具标准应用、冲裁模设计方法与步骤等。第二章冲裁工艺与冲裁模设计1．了解冲裁变形规律、冲裁件质量及影响因素；2．掌握冲裁模间隙确定、刃口尺寸计算、排样设计、冲裁力计算等设计计算方法。3．掌握冲裁工艺性分析与工艺设计方法；4．认识冲

2、裁模典型结构（尤其是级进模和复合模）及特点，了解模具标准，掌握模具零部件设计及模具标准应用方法；5．掌握冲裁工艺与冲裁模设计的方法和步骤。学习目的与要求：第二章冲裁工艺与冲裁模设计1．冲裁变形规律及冲裁件质量影响因素；2．刃口尺寸计算原则和方法；3．冲裁工艺性分析与工艺方案制定；4．冲裁模典型结构及特点；5．冲裁模结构设计及模具标准应用；6．冲裁工艺与冲裁模设计的方法和步骤。重点：难点：1．冲裁变形规律及冲裁件质量影响因素；2．刃口尺寸计算原则和方法；3．模具结构设计及模具标准应用；4．冲裁工艺与冲裁模设计的方法和步骤。第一节概述第二节冲裁变形过程分析第三节冲裁模

3、间隙第二章冲裁工艺与冲裁模设计第四节凸模与凹模刃口尺寸的确定第五节冲裁排样设计第六节冲裁力和压力中心的计算第七节冲裁的工艺设计第八节冲裁模的典型结构第九节冲裁模零部件设计第十节冲裁模设计程序本章目录第一节概述第二章冲裁工艺与冲裁模设计分类:冲裁模：冲裁：利用模具使板料沿着一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序。基本工序：落料和冲孔。既可加工零件，也可加工冲压工序件。冲裁所使用的模具叫冲裁模，它是冲裁过程必不可少的工艺装备。凸、凹模刃口锋利，间隙小。普通冲裁、精密冲裁第二节冲裁变形过程分析第二章冲裁工艺与冲裁模设计一、冲裁时板材变形区受力情况分析四对力冲裁时作用于板料

4、上的力1-凸模2-板材3-凹模了解和掌握冲裁变形规律，有利于冲裁工艺与冲裁模设计，控制冲裁件质量。凸、凹模间隙存在，产生弯矩。拉伸、压缩、剪切变形间隙正常、刃口锋利情况下，冲裁变形过程可分为三个阶段：第二章冲裁工艺与冲裁模设计二、冲裁变形过程1．弹性变形阶段变形区内部材料应力小于屈服应力。2．塑性变形阶段变形区内部材料应力大于屈服应力。凸、凹模间隙存在，变形复杂，并非纯塑性剪切变形，还伴随有弯曲、拉伸，凸、凹模有压缩等变形。3．断裂分离阶段变形区内部材料应力大于强度极限。裂纹首先产生在凹模刃口附近的侧面凸模刃口附近的侧面上、下裂纹扩展相遇材料分离冲裁力的变化第二节

5、冲裁变形过程分析冲裁件质量：第二章冲裁工艺与冲裁模设计三、冲裁件质量及其影响因素垂直、光洁、毛刺小图纸规定的公差范围内外形满足图纸要求；表面平直，即拱弯小指断面状况、尺寸精度和形状误差。第二节冲裁变形过程分析第二章冲裁工艺与冲裁模设计三、冲裁件质量及其影响因素（续）1、冲裁件断面质量及其影响因素断面特征圆角带a：刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形。光亮带b：塑性剪切变形。质量最好的区域。断裂带c：裂纹形成及扩展。毛刺区d：间隙存在，裂纹产生不在刃尖，毛刺不可避免。此外，间隙不正常、刃口不锋利，还会加大毛刺。第二节冲裁变形过程分析第二章冲裁工艺与冲裁模设计三、冲裁件质

6、量及其影响因素（续）1、冲裁件断面质量及其影响因素（1）材料性能的影响塑性好的材料：a、b、d大，c小（2）模具间隙的影响间隙小，出现二次剪切，产生第二光亮带间隙大，出现二次拉裂，产生二个斜度（3）模具刃口状态的影响当凸模刃口磨钝时，落料件上端的毛刺加重；当凹模刃口磨钝时，冲孔件的孔口下端的毛刺加重；当凸、凹模刃口同时磨钝时，冲裁件的上、下端的毛刺都将加重；第二节冲裁变形过程分析第二章冲裁工艺与冲裁模设计三、冲裁件质量及其影响因素（续）2、冲裁件尺寸精度及其影响因素冲裁件的尺寸精度：该差值包括两方面的偏差：一是冲裁件对于凸模或凹模尺寸的偏差；二是模具本身的制造偏差

7、。影响因素：（1）冲模的制造精度（零件加工和装配）；（3）冲裁间隙（2）材料的性质指冲裁件的实际尺寸与图纸上基本尺寸之差。第二章冲裁工艺与冲裁模设计2、冲裁件尺寸精度及其影响因素影响因素：（3）冲裁间隙间隙偏大：拉伸作用增强，冲裁后由于弹性恢复，冲裁件尺寸将向实体方向收缩，于是落料件的尺寸将会小于凹模尺寸；冲孔件的尺寸将会大于凸模尺寸；间隙偏小：压缩作用增强，冲裁后由于弹性恢复，冲裁件尺寸将向实体的反方向胀大，于是落料件的尺寸将会大于凹模尺寸；冲孔件的尺寸将会小于凸模尺寸；第二节冲裁变形过程分析第二章冲裁工艺与冲裁模设计三、冲裁件质量及其影响因素（续）3、冲裁件形

8、状误差及其