冷冲压模具设计与制造复习纲要

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1、第一章1、冲压：是使板料（长、宽远大于厚度）经分离或成型而得到制件（非成品，而是完成此工序后的制品）的加工方法。常温下的冲压称为冷冲压。2、机械工业的变化：机床、刀具工业→机电一体化发展→数控化车床、铣床、电火花、电火花线切割、加工中心等。机械加工工艺→模具成型工艺发展→实质是一种少切削、无切屑的多工序重复的生产方法。3、模具加工特点：易保证产品尺寸精度。产品质量稳定。不易破坏产品表面。能加工特殊形状的产品。生产效率高、成本低、节约能源和原材料。对操作工人技术水平要求不高。自动化控制，计算机编程容易。4、5、板料冲

2、压利用冲模使板料分离或变形，从而制成所需要的形状和尺寸制件的方法。冷冲压板厚≤8-10mm热冲压板厚＞8-10mm6、板料冲压的特点优点：可以冲压出形状复杂的零件，废料较少。产品具有足够高的精度和较低的表面粗糙度，互换性能好。能获得质量轻、材料消耗少、强度和刚度较高的零件。冲压操作简单，工艺过程便于机械化和自动化，生产率很高。故零件成本低。缺点：噪音大；手工操作易发生事故模具价格昂贵，生产周期长，一般只适合于大批大量生产7、冲压工艺的发展趋势（1）冲压加工的自动化、无人化、精密化。（2）进一步发展大批量和多品种小批

3、量生产。（3）冲压加工的基本理论研究；变形过程的数值分析；计算机模拟及优化设计。（4）冲压新工艺及新模具的研究与开发（5）采用与研制冲压用的新材料（6）研制与开发冲模新材料、模具热处理新技术（7）提高模具设计与制造效率8、冲压基本工序分离工序——使冲压件与板料沿要求的轮廓线相互分离，并获得一定的端面质量的冲压加工方法。成形工序——是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形，以获得所要求的形状、尺寸和精度的冲压加工方法。9、分离工序包括1、冲裁（落料，冲孔）2、切断3、整修4、精密冲裁变形工序包括1、弯曲2、拉深3、翻

4、边4、成形5、旋压10、冲模的分类按工序组合分可分为：简单冲模、连续冲模、复合冲模按变形特点分可分为1、冲裁模2、弯曲模3、拉深模4、成形模等6、冲压用的板料对板料的基本要求1、要有良好的塑性和抗失稳起皱的能力。2、要有较高的表面质量。3、板料的规格应符合国家标准。12、常用材料及其力学性能：常用材料主要有：黑色金属板料、有色金属板料、非金属板料。板料性能的评价：单向拉伸试验、弯曲性能试验、拉深性能试验、胀形性能试验、综合性能试验13、冲压设备简介常用冲压设备：机械压力机；如：剪板机、曲柄压力机；液压机。14、压力

5、机选择的原则压力机标称压力应大于等于冲压加工所须总压力。即F压机>F总压力机的行程应满足制件高度尺寸。压力机冲压次数应符合生产率和材料变形速度的要求。压力机的闭合高度与模具闭合高度的关系压机工作台面尺寸必须大于模具下模座的的外形尺寸并还要留安装固定的余地第二章冲裁模设计1、所谓冲裁，就是利用冲模将板料（以封闭的轮廓）与坯料分离的一种冲压方法。冲裁工序包括落料、冲孔、切口、切边、剖切、整修、精密冲裁等。但一般来说，冲裁主要指：冲孔、落料。2、落料：所冲外形轮廓为要求的形状和尺寸，即冲落的外形轮廓为制件，剩余部分为废料

6、。冲孔：所冲的孔为要得到的形状和尺寸，即带孔部分为制件，冲落部分为废料。3、在模具间隙合理时，冲裁可主要分为三个阶段。1、弹性变形阶段：凸模刚接触板料，剪切力很小，板料上翘，这时如果凸模后退，变形恢复(OA)。2、塑性变形阶段：凸模开始压入板料，板料产生塑性变形并产生微裂纹。这时如果凸模后退，板料变形不会恢复。该阶段剪切力达最大值(AC)。3、断裂分离阶段：凸模继续下压，微裂纹扩展，当上下裂纹重合时，板料断裂，剪切过程结束。这个阶段剪切力急剧下降(CD)。4、冲裁件断面特征表面塌角（圆角带）、剪切面（光亮带）、断裂

7、带、毛刺带4、冲裁件精度弯拱：由于受到弯曲力偶的作用，冲裁件会有弯拱现象出现，其程度用弯曲挠度f表示，间隙越大、材料塑性越好f↑。防止措施：1）对冲孔件增设压料板2）落料件在模孔中增设顶料板。5、尺寸精度尺寸精度=D实-D公称=冲裁件外径-凹模直径（落料件）；此值越小越好影响因素：1）材料的弹性回复2）冲裁间隙6、斜度来自于：1）断裂面2）弯曲件变形残留和弹复∴某些有严格配合要求的零件就需考虑这点。8、影响冲裁件尺寸精度的因素：模具制造精度冲裁模间隙冲裁件的相对厚度t/D：相对厚度小，精度高。板料的力学特性冲裁件的

8、形状：简单，精度高。9、影响毛刺大小的因素：刃口的锋利程度，凸凹模间隙的合理与否及均匀程度。10、冲裁模间隙冲裁模间隙Z大时,变形区材料的拉应力绝对值大,冲裁后材料必然收缩,使冲孔尺寸大于凸模直径,落料件尺寸小于凹模尺寸。冲裁模间隙Z小时,变形区材料的拉应力绝对值小,冲裁后材料必然膨胀,使冲孔尺寸小于凸模直径,落料件尺寸大于凹模尺寸。11、冲裁件的形状形状简