第一课冲裁工艺分析题库.ppt

　　　 第一課 冲裁工艺分析 　　凸模和凹模在冲压力的作用下发生剪切﹐ 冲材内晶体沿剪切线发生分离﹐从而得到想要 的形状和尺寸。通常有分条机开料﹐剪板机开 料和模具冲裁。这里我们只讲模具冲裁。 　　　　一﹐冲裁工艺的结构 　　　　二﹐冲裁的过程 　　　　三﹐冲裁件的品质分析 　　　　四﹐冲裁间隙 　　　　五﹐冲裁工艺的力学分析 　　　　六﹐冲裁工艺的各种形態 一﹐冲裁工艺的结构 1.刀口﹕分冲头刀口和凹模刀口 2.冲头（凸模） 3.凹模 4.脫料板﹑壓料板 5.刀口直身 6.刀口斜度 7.冲裁间隙﹕ 二﹐冲裁的过程 整个冲裁过程﹐从材料变形到分离大致可以分为 以下三个阶段。 　 弹性变形阶段﹕ 　　 刀口擠壓材料表層﹐沿刀口周圍 發生的变形有塑性變形﹐但主要為彈 性變形。 　 塑性变形阶段: 　　刀口契入材料﹐使材料形變不可 恢復，沖件和沖材分階。 　 断裂阶段﹕ 　 在沖裁間隙的限制下，參加 滑移的晶體不斷硬化和減少，最 終沖件與沖材分離。 　　　　　冲裁的过程局部放大 三﹐冲裁件的品質分析 　　　　冲裁件斷面各狀態的名稱 冲裁件的品质標准 　　　　冲裁件的断面品质分析 　　　　冲裁件的形狀品质分析 　　　　冲裁件的尺寸品质分析 　　　　沖裁粉屑的產生和防治 　　　　跳屑的產生和防治 　　　　堵屑的產生和防治　　　　 　　　　 冲裁件斷面各狀態的名稱 圆角带（塌边）﹕在沖裁工藝的弹性变形阶段﹐刀口的力， 使沖材靠近刀口的地方塑性變形，留下的形狀。 光亮带﹕在沖裁工藝的塑性变形阶段﹐這時凸模擠入沖材﹐沖 材擠入凹模﹐沖材分別在凸模外壁，和凹模內壁上被擠光﹐形成 一個與沖材兩面垂直的光亮區域﹐即光亮带。 断裂带﹕在沖裁工藝的断裂阶段﹐由於塑性變形程度增大，參 加滑移的晶體逐漸硬化﹑減少﹐晶粒進入拉應力狀態，晶面﹑晶 間相互撕扯，隨著沿凸模外形的裂紋和沿凹模內框的裂紋的發 展﹐最終使沖件和沖材分離，留下有斜度度的粗糙斷面，嚴重時 甚至有裂片殘留或裂縫。 毛刺：分正常毛刺﹑擠壓毛刺和拉斷毛刺。 冲裁件斷面各狀態的名稱 　　正常毛刺﹕在沖件與沖材分離時﹐仍有壓應力使少量晶体 滑移﹐延伸出沖材和沖件的表面，形成毛刺。 　　擠壓毛刺：沖材不變﹐冲裁间隙偏小﹐被拉入間隙中的沖 材晶體壓應力就較大，因而塑性變形區域擴展，使得延伸出沖 材和沖件表面的晶體增多，毛剌變長。 　　拉斷毛刺：沖材不變﹐冲裁间隙越大﹐晶體越早進入拉應 力狀態﹐斷裂階段越早到來。因而沖材上沿凸模外形的裂紋和 沿凹模內框的裂紋，位置差距越大，那麼兩裂紋間的沖材的體 積就越大。沖材裂片在凸﹑凹模繼續的相向運動下，受擠壓而 再次塑性變形，分別被沖件和沖材粘連帶至表面，使斷面毛刺 變長。 圖解裂紋的產生及發展對斷面品質的影響 冲裁件斷面各狀態的名稱 　 裂片殘留：較厚的塑性較差的金屬沖材，當冲裁间隙偏小 時，沖材上沿凸模外形的裂紋和沿凹模內框的裂紋，數值大， 裂紋發展的縱深也就較大﹐紋路開叉多﹐最終在斷面上留下重 重疊疊的鱗片狀。 　 斷面裂縫：較厚的塑性較差的金屬沖材，當冲裁间隙太小 時，沖材上沿凸模外形的裂紋和沿凹模內框的裂紋，位置差距 數值也小，在凸﹑凹模的擠壓下，裂片卻未能很好地溶合﹐形 成橫向的條條縫隙。 　　斷裂分離：塑性較差﹑硬度較高的金屬沖材（如，熱軋碳 素鋼），冲裁间隙偏大時，沖裁過程往往沒有塑性變形階段， 雖然毛剌很小，但斷面不平，不齊，沖件的實際輪廓與圖紙計 的輪廓偏差大。 冲裁件斷面圖 冲裁件的品质標准 沖壓生產中﹐沖件不僅要符合圖紙的要求還要符 一般的品質要求。下面我從三個方介紹沖件的一般要 求。 一，斷面品質一般要求﹕ 1﹒光亮帶應占斷面的1／3以上。 2﹒斷面不得有裂片殘留和裂縫。 3﹒毛剌高度不大於0.05mm。 二，沖裁件平面度的一般要求﹕ 1﹒面積50×50以下，平面度小於0.20mm。 2﹒面積100×100以下，平面度小於0.30mm。 3﹒面積150×150以下，平面度小於0.40mm。 4﹒面積300×300以下，平面度小於0.50mm。 5﹒面積500×500以下，平面度小於0.8mm。 冲裁件的品质標准 三，尺寸品質的一般要求：(單位：mm) 　　 冲裁件的断面品质分析 　　回顧前述可知，影響沖件斷面的因素有﹕沖材品質﹐沖材拉 入沖裁間隙的阻力﹐凸﹑凹模的品質﹐沖裁間隙，沖裁力。 　　沖材塑性與斷面品質的