冲压总结

冲压加工的特点

1.优点

(1) 质量稳定，互换性好 (2) 制造壁薄、表面质量高、强度高、形状复杂的零件 (3) 节能，节约金属 (4) 高效率 (5) 操作简单、容易

2.缺点

(1) 零件的形状必须适于冲压加工的形状 (2) 模具多属于专用化 (3) 冲压模具单件生产、精度高、技术要求高、成本高 (4) 制造模具需要相当的时间 (5) 由于零件形状的不同，其适于加工的冲(压)床也有不同 (6) 需要有相当宽敞的工作场所与储存空间。 (7) 工作危险性与伤害率 (8) 产生较大的噪声、振动

冲裁变形过程

1.弹性变形阶段

2.塑性变形阶段

3.断裂分离阶段

降低冲裁力的方法：

1.阶梯凸模冲裁

(1) 各凸模冲裁力的最大峰值不同时出现；

(2) 冲裁力一般只按产生最大冲裁力的那一个阶梯进行计算；

(3) 长凸模容易磨损；修磨刃口困难。

2.斜刃口冲裁

(1) 模具刃口呈倾斜状，逐步切入切断；

(2) 保证工件平整，只允许废料发生弯曲变形；

(3) 斜刃应对称布置；

(4) 模具制造复杂，刃口易磨损，修磨困难，冲件不够平整。

3.加热冲裁

(1) 材料加热状态下抗剪强度；

(2) 但易破坏工件表面质量，同时会产生热变形，精度低；

(3) 工作条件差。

间隙对冲裁质量的影响

(1) 间隙对断面质量的影响

(2) 间隙对尺寸精度的影响

a. 冲裁间隙过大

① 冲裁除受剪切外还产生较大的拉伸与弯曲变形，冲裁后因材料弹性恢复，使冲裁件尺寸向实际方向收缩：

② 落料件尺寸小于凹模尺寸；冲孔件尺寸大于凸模尺寸。

b. 冲裁间隙过小

① 冲裁中除剪切外还会受到较大的挤压作用，冲裁后因材料弹性恢复，使冲裁件尺寸向实体的反方向胀大：

② 落料件尺寸大于凹模尺寸；冲孔件尺寸小于凸模尺寸。

c. 冲裁间隙合适

① 在冲裁过程中板料的变形区在比较纯的剪切作用下被分离：

② 落料件的尺寸等于凹模尺寸；冲孔件尺寸等于凸模尺寸。

(3) 间隙对形状误差的影响

冲裁件的形状误差＝翘曲+扭曲+变形等缺陷

a. 间隙过大造成变形区拉伸和弯曲成分增多，产生工件翘曲

b. 间隙不均匀造成工件扭曲和变形

差冲裁件相对于模具的偏

模具制造偏差+=∆

间隙对模具寿命的影响

(1) 间隙小

a. 侧压力高压使刃口与工件接触面之间产生局部附着现象，引起附着磨损，是冲模磨损的主要形式；

b. 模具端面压力大，易引起刃口压缩疲劳破坏；

c. 光亮带变宽，冲裁件与模具侧面摩擦距离增长；

d. 卸料力增加使模具侧面摩擦增大；

e. 侧压力大产生凹模胀裂、小凸模折断、凸凹模相互啃刃

(2) 间隙大

a. 弯曲拉伸严重，刃口端面压力大，刃口易崩刃或压塌

b. 间隙过大造成卸料力增加，使模具侧面摩擦增大

c. 减小模具侧面与板料的摩擦

d. 可以减少由于制造和装配精度的限制，出现间隙不均匀的不利影响，

间隙对冲裁力的影响

(1) 间隙小板料压应力成分大，不易产生裂纹，冲裁力增大；

(2) 间隙大板料拉应力成分大，易产生裂纹，冲裁力减小。

冲裁模刃口尺寸的计算原则

1.冲裁件以光亮带作为尺寸基准

2.刃口尺寸应保证冲出合格工件

3.保证模具刃口磨损一定程度后仍能冲出合格工件

4.工件尺寸应采用“入体标注”原则提高材料利用率的措施

(1) 废料的类型

a. 结构废料：工件结构形状所产生的废料；

b. 工艺废料：冲件之间和冲件与条料边缘之间存在的边余料、料头、料尾所产生的废料。

(2) 减少废料的措施

a. 减少工艺废料：

①设计合理的排样方案；

排样：冲裁件在板料、条料、带料上的布置方法。

②选择合适的板料规格和合理的裁板法。

b. 减少结构废料的措施：

①利用废料作小零件；

②在使用条件许可下，改变零件的结构形状。

搭边的作用

(1) 补偿进给定位误差和条料宽度误差；

(2) 增加条料的强度和刚度；

(3) 使凸、凹模沿整个封闭轮廓线冲裁，受力均匀；

(4) 避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉入模具间隙，提高模具寿命

弯曲变形的过程：1.弹性弯曲变形2.弹-塑性弯曲变形3.塑性弯曲变形

弯曲变形的特点

1.弯曲圆角部分是的主要变形区域

2.弯曲变形区内的中性层

3.变形区材料厚度变薄的现象

4.变形区横断面的变形

弯曲件毛坯长度的计算

中性层位置的确定：弯曲件的坯料长度应等于中性层的展开长度，中性层的位置以曲率半径表示。 r >0.5t 的弯曲件：弯曲部分变薄不严重且断面畸形较轻，弯曲前后应变中性层长度不变。

最小相对弯曲半径

的概念：相对弯曲半径 越小，弯曲时切向变形程度越大。在保证弯曲变形区材料外表面不发生破坏的条件下，弯曲件内表面所能形成的最小圆角半径称为最小弯曲半径。最小弯曲半径与弯曲材料厚度的比值称作最小相对弯曲半径，是衡量弯曲变形程度的主要标志。

的理论计算 影响 的因素

(1) 材料的力学性能

材料的塑性愈好，最小相对弯曲半径愈小。

(2) 弯曲中心角

弯曲中心角越小，圆角附近直边的变形分散效应越显著，最小相对弯曲半径的数值也越小。

(3) 板材的方向性(4) 板料的冲裁断面质量和表面质量(5) 板料的相对宽度(6) 板料厚度(7) 的经验数值确定

截面翘曲

1.现象 当弯曲相对宽度很大的V 形件时，会产生明显的翘曲现象。

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