冲裁工艺及冲裁模具设计电子教材.pdf

第3章冲裁工艺及冲裁模具设计

3.1冲裁过程与冲裁件质量

3.2冲裁模间隙

1.内容简介：

冲裁是最基本的冲压工序，本章是本课程的重点。在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响原因

的基ff上，简介冲裁工艺计算、工艺方案制定和冲裁模设计。波及冲裁变形过程分析、冲裁件质量及

影响原因、间隙确定、刃口尺寸计算原则和措施、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、冲裁经典构造、零部件设计及模具原则应用、冲裁模设计措施与环节等。

学习目的与规定：

2.理解冲裁变形规律、变形过程；

1.理解冲裁件质量及影原因；

重点：

2.冲裁变形过程及变形规律;

3.冲裁件断面质量；

4.冲裁间隙及合理间隙确实定c

1.难点：

2.冲裁变形规律及冲裁件质量影原因;

3.冲裁件的质量及影原因；

4.合理间隙确实定。

冲裁是冷冲压技术中日勺一项重要内容，它在冲压生产中所占的比例非常大，有着非常重要的I地位。冲

裁不仅可以直接在平板毛坯上进行，还可在弯曲、拉等半成品上进行，作为这些」一序的后续_L序。

冲裁:就是指运用模具在压力机上使材料与制件沿一定的轮廓线产生互相离的工序。广义上来讲,冲

裁包括了所有的离工序。但一般状况下，冲裁重要是指冲孔和落料两大工序。

落料:是指材料沿封闭H勺轮廓线产生完全的离,冲裁轮廓线以内的部为制件,以外H勺部为废

料:

冲孔:材料沿封闭的轮廓线产生完全的离,冲裁轮廓线以外的部为制件,以内的部为废料。

如冲压内径为d、外径为D的垫圈制件，获得内径d的过程为冲孔，获得外径D的过程为落料。因此一种

简朴的垫圈制件是由落料与冲孔两个工序结合而成的。

3.1冲裁过程与冲裁件质量

冲裁变形过程

图3-1冲裁过程示意

1一模柄2—凸模3-条料4-凹模5—下模座

冲裁过程如图3T所示。当条料送入凸模与凹模之间后，凸模下压，在凸模和凹模共同作用下，使

材料产生分离。整个过程可以分为三个阶段：

1.弹性变形阶段：当凸模施加给材料的作用力没有超过材料的屈服极限时，此时，假如凸模回程，板料

即恢复平直的J原始状态，此阶段为弹性变形阶段。图3-21

2.塑性变形阶段：凸模继续下行，施加于材料口勺作用力超过了材料H勺屈服极限，这时，凸模挤入材料一

圈，同步，材料也挤入凹模，由于材料对抗凸模及凹模H勺挤入，产生穹矩U,在弯矩M的作用下材料产生

弯曲，材料各部分应力状态如图3-211。

图3-2冲裁变形过程

3.断裂分离阶段：伴随施加于材料力的不停增大，凹模刃口附近材料所受应力首先到达最大值，因而

出现裂纹，但这时凸模刃边处的材料还处在塑性状态，因此，凸模继续挤入材料。如图3-2HI当此处材料

所受力也到达材料的抗剪强度时，也会产生裂纹。假如间隙合适时，上下裂纹扩展并重叠，直到材料分

离：从而获得制件。如图3-2IV。最终，凸模继续下行，将制件推下。如图3-2V

3.1.2从上述过程可以看出，任何一种材料的冲裁，都要通过弹性变形、塑性变形、断裂分离三个

阶段，只是由于冲裁条件口勺不一样，三种变形所占的时间比例各不相似。