冲压基础知识

冲裁间隙
定义： 指凸、凹模刃口同位尺寸之缝隙的距离，用C表示单面间隙。
合理冲裁单面间隙间隙值C=mt t:冲裁材料厚度（mm） m：与材料性能及料厚有关的系数。通常（3～8）%
冲裁间隙的确定
间隙值的确定（经验确定法） 落料件上的光亮带尺寸等于凹模的刃口尺寸，冲孔时的光Байду номын сангаас带尺寸等于凸模 的刃口尺寸。
冲压基础知识
冲压
定义：
室温下利用压力机通过模具对板料加压，使其产生塑性变形或者分离，从而 获得一定形状，尺寸和性能的零件。
特点：
可制造其它加工方式难以加工或无法加工的形状复杂薄壁的零件； 冲压件尺寸精度高，表面光洁，质量稳定，互换性好，一般无需再进行机 械加工即可以装配使用； 生产效率高，操作简便，成本低，工艺过程易实现机械化和自动化； 可利用冷作硬化提供零件的力学性能； 冲压模具结构复杂，加工精度要求较高，制造周期长费用高，适用于大批 量生产；
当外力去除掉后，塑性变形保留下来，而弹性变形部分则恢复，从而 使坯料产生于弯曲变形方向相反的变形。
影响因素：材料的机械性能（和材料的屈服强度反比，与弹性模数正 比）、板料厚度、弯曲形状、相对弯曲半径以及弯曲力对的大小等。
拉伸
定义： 利用模具将平面毛料变成开口的空心零件的冲压工艺方法。 拉伸过程
主要缺陷：
冲裁断面的特征
断裂带是由刃口处的微裂纹在拉应力的作用下不断扩展而形成的撕裂面，冲 裁件断面粗糙，有斜度。
毛刺是因为微裂纹，产生的位置不是正对刃口， 而是在刃口附近的侧面上， 加上凸凹模之间的间隙以及刃口不锋利等原因，是金属拉断形成毛刺残留在 冲裁件上。
光亮带区域发生在塑性变形阶段,当凸模刃口切入金属板料后,板料与模具侧面 挤压而形成光亮垂直的断面,通常占全断面30%~50%。增加光亮带的关键是 延长塑性变形阶段，推迟裂纹的产生，可通过增加金属的塑性和减少凹模刃 口附近的应力集中来实现。
2.冲压一般采用连续模（又称级进模）生产，材料多为定制料（ 每套模具生产用原材料单独定制[固定牌号、厚度【T】、宽度【W 】]，来料不需要再进行任何加工即可直接上机生产使用，当然也 可以采购比较宽的材料再根据实际生产需求自行分条/开料使用）
3.冲压模具为专用模具，每款产品对应的用料规格各不相同，材料利用率也存 在区别，模具的材料利用率在模具排带图设计完成是就已经被确定下来。
起皱：凸缘区，切向压应力最大（防止措施 是采用压边圈）。 拉裂：筒形件底部圆角附近（该区域加工硬 化程度最小，且壁厚减薄最严重）。
多次拉伸过程
冲压三要素：合理的冲压工艺；先进的模具；高效的冲压设备
冲压材料：
卷料
冲压实际所使用的原材料是由母 料（原钢厂）经压延（中间商） 而成，压延的目的是将母料原始 厚度压延加工成另一种需求的厚 度规格。
4.模具排料图设计完成后才能确定具生产用材料宽度及材料利用 率，才能开始模具用生产原材料采购，排料图设计完成后才开始 真正意义上的模具设计。
冲压连续模
各种冲压实物料带图展示
5.一条完整的连续模冲压生产线需具备以下设备：放料机（材料 架）→整平机→送料机→冲床，材料的行进路线也是按这个顺序 移动的
冲裁间隙对冲裁件质量的影响 间隙过小时，断面特征是中间留下撕裂面，两头呈光亮带，并在断面出现挤 长的毛刺； 间隙过大时，凸模刃口附近裂纹较正常间隙时向里错开一段距离，材料的弯 曲与拉伸增大， 拉应力增大，材料易被撕裂， 冲裁件的光亮带减小，圆角带 与断裂带斜度都增大，毛刺大且厚。
冲裁间隙对尺寸精度的影响 间隙较大时，材料所受的拉伸作用增大，冲裁完后因材料的弹性回复使落料 件尺寸小于凹模尺寸， 冲孔尺寸大于凸模尺寸； 过小时，由于材料挤压作用大， 冲裁完后，材料的弹性回复使落料件尺寸增 大（可能将凹模胀裂） ，冲孔尺寸减小。
P———冲裁力，N； L———冲裁周边长度，mm； t ———板料厚度，mm； π———材料抗剪强度，Mpa； δb———材料抗拉强度，Mpa； K———安全系数，一般取K=1.3
弯曲
定义： 利用模具或其他工具将坯料一部分相对于另一部分弯曲成一定的角度和 圆弧的变形工序。 弯曲变形过程及弯曲件
弯曲回弹
6.连续模冲压优点在于操作简单且安全，设备利用率高，产品质量稳定 ，生产效率高适合大批量生产；一般的插片螺母夹连续模生产每班产能 （按8H计算）可达4～5万件。
谢 谢!
间隙对冲裁力的影响 间隙很小时，冲裁力必然很大，随着间隙的增大，冲裁力将降低。
间隙对模具寿命的影响 间隙小，冲裁力及摩擦力增大，使刃口所受的应力增大，造成刃口变形与断 面磨损加剧，甚至崩刃； 较大时，可使凸模与凹模侧面及材料间的摩擦减小，减缓间隙不均匀的不利 影响，提高模具的寿命。
冲裁力的计算
平刃冲裁力按下式工具计算： P=KLtπ ≈Ltδ b
冲压基本工序
冲压
分离工序
成型工序
冲裁
弯曲
拉伸
成型
落料
冲孔
冲裁
定义： 使板料沿封闭轮廓线分离的工序，包括落料与冲孔。
落料 定义： 从板料上冲下所需要的形状的零件。
冲孔
定义： 在工件上冲出所需形状的孔。
冲裁变形过程
塑性是材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力，变 形的本质是原子间距离的变化。金属塑性变形时遵守体积不变定理， 三向应变之和为零。
材料分条
压延后的材料宽度规格并不一 定刚好是我们需要的，因此还 需要进行分条加工，分割为客 户不同规格需求的多卷材料。
对于弹簧钢材料，一般以退火状态交付，以便于 模内成型。
卷料订购时除需明确材料本身的牌号规格信息 外，还需告知卷芯内径，以便于后续装夹上料。
板料
剪板
板料需要通过剪板机裁切成适 合模具使用的尺寸规格，一般 裁切成方料或条料。