第2章冲裁工艺ppt课件.ppt

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1、2.1冲裁工艺分析2.2冲裁模间隙2.3凸模与凹模刃口尺寸计算2.4冲裁工艺力及压力中心2.5冲裁件的排样2.6冲裁件的工艺性2.7精密冲裁第2章冲裁工艺工艺理论→工艺参数→工艺计算→模具设计1第2章冲裁工艺广义上讲，冲裁是分离工序的总称，包括落料﹑冲孔﹑切断、修边、剖切﹑切舌、冲缺口等工序。但一般来说，冲裁主要指落料和冲孔。根据变形机理不同冲裁分为：普通冲裁、精密冲裁、微冲裁落料冲孔2冲裁件电机转子与电机定子冲片3冲裁件4冲裁件录音机机芯自停杆51、冲裁时的力态分析普通冲裁示意图模具工作部分有两个基本特征：凸、凹模有锋利刃口凸、凹模有

2、间隙C-单面间隙Z-双面间隙2.1冲裁工艺分析冲裁板料受力图62.1冲裁工艺分析变形区位置变形区的应力状态72、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2.1冲裁工艺分析83、冲裁分离机理上述分离机理称作“二向裂纹扩展相迎分离机理”，要实现这种分离，需要三个条件：“二向裂纹扩展相迎分离机理”是确定冲裁工艺参数，设计、制造模具的依据。1）合理间隙2）刃口锋利3）刃口有一定硬度2.1冲裁工艺分析92.1冲裁工艺分析4、冲裁件断面特征1）塌角2）光亮带3）断裂带4）毛刺102.1冲裁工艺分析4、冲裁件断面特征落料件尺寸=凹

3、模刃口尺寸冲孔件尺寸=凸模刃口尺寸115、影响断面质量的因素1）材料性能：材料塑性好→光亮带↑，断裂带↓，断面质量好2）模具间隙：3）刃口状态：C↓→光亮带↑，断裂带↓，塌角带↓，毛刺↓，断面质量好刃口锋利→毛刺↓，零件质量好2.1冲裁工艺分析121、间隙对冲裁工艺的影响尺寸精度C↓↓→挤压变形，弹复后落料件变大，冲孔件变小C↑↑→拉伸变形，弹复后落料件变小，冲孔件变大C合适，→制件尺寸＝刃口尺寸制件表面平整度C↑→制件穹弯↑，制件表面平整度差断面质量C↓→塌角↓,光亮带↑,断裂带↓,毛刺↓,断面质量好。1）间隙对冲裁件质量的影响2.2

4、冲裁模间隙C-单面间隙Z-双面间隙13间隙对制件断面质量的影响142）间隙对冲裁力的影响C↓→冲裁力F↑，但影响不大。C对卸料力﹑推件力﹑顶件力影响较大，C↓→F卸、F推、F顶↑↑。当C=15％～20％ｔ时，F卸、F推、F顶近似等于02.2冲裁模间隙15模具寿命：1）两次刃磨间寿命2）总寿命3）间隙对模具寿命的影响C↑→寿命↑C↓→寿命↓2.2冲裁模间隙模具的失效形式：磨损、凹模刃口涨裂、崩刃、变形等。间隙C主要影响模具的磨损、刃口涨裂。162、间隙值的确定2.2冲裁模间隙1）间隙值的理论确定法C=(t-h0)tgβ=t(1-h0/t)

5、tgβ理论公式使用不便172、间隙值的确定3）合理间隙合理间隙不是一个值，而是一个范围Cmin～Cmax，Cmin用以设计制造模具，Cmax用以控制模具寿命。2.2冲裁模间隙2）间隙值确定的原则根据冲裁件断面质量要求、尺寸精度、模具寿命等因素确定，在保证满足冲裁件质量要求的前提下，取较大间隙，以提高模具寿命。184）C的选取，GB/T16743-2010冲裁间隙2.2冲裁模间隙选用金属板料冲裁间隙时，应针对冲裁件技术要求、使用特点和特定的生产条件等因素，首先确定拟采用的间隙类别，然后相应选取该类间隙值。模具设计的间隙，应取间隙值中的最小

6、值194）C的选取，GB/T16743-2010冲裁间隙2.2冲裁模间隙204）C的选取，GB/T16743-2010冲裁间隙2.2冲裁模间隙211、现象落下的料和冲出的孔都带锥度，由于光亮带光滑垂直，故以光亮带处作为制件尺寸测量的基准。因此：冲裁时模具磨损，凸模越磨越小，凹模越磨越大，因此：落料件尺寸等于（或接近于）凹模刃口尺寸。冲孔件尺寸等于（或接近于）凸模刃口尺寸。冲出的孔尺寸越来越小落料尺寸越来越大2.3冲裁模刃口尺寸计算222、尺寸计算原则4）Ｃ取Ｃmin。5）模具刃口制造公差的选取，要考虑制件精度；按“最大实体原则”标注单向

7、公差。1）落料时，选凹模作基准，首先设计凹模刃口尺寸，间隙通过减小凸模刃口尺寸得到。3）取磨损后尺寸增大的基准模刃口尺寸等于或接近于工件的最小极限尺寸；取磨损后尺寸减小的基准模刃口尺寸等于或接近于工件的最大极限尺寸。磨损前后尺寸不变的刃口尺寸，取其等于工件尺寸的中间值，并标注对称偏差。2.3冲裁模刃口尺寸计算2）冲孔时，选凸模作基准，首先设计凸模刃口尺寸，间隙通过增大凹模刃口尺寸得到。233、冲裁凸、凹模加工方法2.3冲裁模刃口尺寸计算刃口尺寸计算方法与模具加工方法有关：分别加工法、配合加工法244、凸、凹模分别加工的刃口尺寸计算1）落

8、料2.3冲裁模刃口尺寸计算252）冲孔3）孔心距2.3冲裁模刃口尺寸计算264）系数x（公差带偏移系数、磨损系数）2.3冲裁模刃口尺寸计算材料厚度t/mm非圆形工件x值圆形工件x值10.750.50.750