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文档简介

1、冲压工艺与模具,材料科学与工程学院,2.1 冲裁变形机理 2.2 模具间隙 2.3 凸、凹模刃口尺寸计算 2.4 冲裁力的计算及降低冲裁力的方法 2.5 排样 2.6 精密冲裁 2.7 其它冲裁方法,第二章 冲裁,第二章 冲裁,本章重点: 模具间隙、凸凹模刃口尺寸的计算 冲裁力、排样方法 熟悉： 冲裁变形机理 了解： 精密冲裁和其它冲裁方法,冲裁：利用模具使板料产生分离的工序。,落料 冲孔 切口 剖切 修边, 从板料冲下所需形状的零件。, 在工件上冲出所需形状的孔。,垫圈的落料与冲孔,2.1 冲裁变形机理,一、剪切区力态分析,剪切区应力特点： 凸模与凹模端面（B、D）的静水压应力高于侧面（A、

2、E）。,2.1 冲裁变形机理,冲裁板料的变形区 a）初始冲裁 b）切入板料 1变形区 2已变形区,冲裁变形过程,二、冲裁变形过程,弹性变形,塑性变形,断裂分离,间隙正常、刃口锋利情况下，冲裁变形过程可分为三个阶段：,1弹性变形阶段 变形区内部材料应力小于屈服应力 。,2塑性变形阶段 变形区内部材料应力大于屈服应力。,凸、凹模间隙存在，变形复杂，并非纯塑性剪切变形，还伴随有弯曲、拉伸、压缩变形。,3断裂分离阶段 变形区内部材料应力大于强度极限。,裂纹首先产生在凹模刃口附近的侧面,凸模刃口附近的侧面,上、下裂纹扩展相遇,材料分离,三、剪切力行程曲线,1弹性变形阶段 2塑性变形阶段 3断裂分离阶段,

3、四、剪切断面分析,冲孔件,落料件,圆角带,光亮带,断裂带,圆角带,光亮带,断裂带,光亮带：塑性剪切变形时模具侧压力将毛坯压平而形成。,断裂带 ：刃口处的微裂纹在拉应力作用下不断扩展形成的撕裂面。,圆角带：刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形的结果。,影响断面质量的因素：,1、材料性能,2、模具间隙,3、模具刃口状态的影响,影响断面质量的因素：,1、材料性能 塑性好的材料，光亮带大，圆角带也大； 塑性差的材料，光亮带所占比例小，圆角带也小，大部分是粗糙的断裂面。,2、模具间隙 间隙合适，制件断面有一定斜度，但比较平直、光洁，毛刺很小； 间隙过小，两头为光亮带，在端面出现挤长的毛刺； 间隙过大，亮带减小，塌角（圆角带）与断裂斜度都增大，毛刺厚且难以去除。,凸、凹模刃口磨钝时毛刺的形成情况 a) 凹模磨钝 b) 凸模磨钝 c) 凸、凹模均磨钝,3、模具刃口状态的影响,3、模具刃口状态的影响,刃口磨损成圆角时，挤压作用增大，同时应力集中现象减小从而增大了变形区域

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