冲压工艺与模具设计冲压工艺与模具设计冲压模设计冲压模设计22第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁：利用模具使板料的一部分沿一定冲裁：利用模具使板料的一部分沿一定的轮廓形状与另一部分产生分离而获得制的轮廓形状与另一部分产生分离而获得制件的冲压工艺。件的冲压工艺。??冲裁包括落料、冲孔、切口、剖切、修冲裁包括落料、冲孔、切口、剖切、修边等，其中以落料、冲孔工序应用最多。边等，其中以落料、冲孔工序应用最多。冲压模设计冲压模设计33第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲孔：目的在于获得一定形状和尺寸内孔冲孔：目的在于获得一定形状和尺寸内孔的冲裁工艺就称为冲孔，封闭曲线以外的部的冲裁工艺就称为冲孔，封闭曲线以外的部分是制件。分是制件。冲压模设计冲压模设计44第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??落料：目的在于获得一定形状和尺寸外形落料：目的在于获得一定形状和尺寸外形的冲裁工艺就称为落料，封闭曲线以内的部的冲裁工艺就称为落料，封闭曲线以内的部分是制件。分是制件。冲压模设计冲压模设计55第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁变形原理冲裁变形原理冲压变形的三个阶段冲压变形的三个阶段11弹性变形弹性变形22塑性变形塑性变形33断裂分离断裂分离11凸模凸模22凹模凹模冲压模设计冲压模设计66第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??弹性变形阶段弹性变形阶段??应力消失变形完全消失。板料在凸、凹模应力消失变形完全消失。板料在凸、凹模刃口处形成初始塌角。刃口处形成初始塌角。冲压模设计冲压模设计77第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??塑性变形阶段塑性变形阶段??凸模继续下行，板料内应力达到材料的屈服极凸模继续下行，板料内应力达到材料的屈服极限，板料与凸模、凹模接触处产生塑性变形。限，板料与凸模、凹模接触处产生塑性变形。??变形区域内材料所受应力满足屈服准则，材料变形区域内材料所受应力满足屈服准则，材料发生了塑性形变，应力消失后变形不能消失。刃发生了塑性形变，应力消失后变形不能消失。刃口附近的材料由于拉应力和应力集中的作用开始口附近的材料由于拉应力和应力集中的作用开始出现微裂纹。出现微裂纹。冲压模设计冲压模设计88第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??断裂分离阶段断裂分离阶段??凸模进一步下行，板料内应力超过材料的凸模进一步下行，板料内应力超过材料的剪切强度，板料与凸模、凹模接触处产生裂剪切强度，板料与凸模、凹模接触处产生裂纹。纹。??裂纹相对延伸、重合从而断裂。完成板料的裂纹相对延伸、重合从而断裂。完成板料的分离。分离。冲压模设计冲压模设计99第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁断面的形态冲裁断面的形态四个区域四个区域11塌角塌角22光亮带光亮带33断裂带断裂带44毛刺毛刺b光亮带c断裂带d毛刺a塌角斜角冲压模设计冲压模设计1010第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁间隙冲裁间隙??凸、凹冲裁模之间工作部分的尺寸之差。凸、凹冲裁模之间工作部分的尺寸之差。Z=DZ=Ddd--DDpp。。??通常是指双边间隙，用通常是指双边间隙，用ZZ表示；表示；??单边间隙用单边间隙用CC（实际上更多的用（实际上更多的用Z/2Z/2）表示。）表示。冲压模设计冲压模设计1111第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁间隙是冲裁模具设计的重要因素。冲裁间隙是冲裁模具设计的重要因素。??对冲裁件质量（比如尺寸精度、断面质对冲裁件质量（比如尺寸精度、断面质量）、模具寿命、冲裁力和卸料力影响很大。量）、模具寿命、冲裁力和卸料力影响很大。冲压模设计冲压模设计1212第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁间隙对制件质量的影响冲裁间隙对制件质量的影响??冲裁间隙合适，材料几乎在纯剪切作用下分离，回弹较小，冲裁间隙合适，材料几乎在纯剪切作用下分离，回弹较小，冲裁件精度越高（图冲裁件精度越高（图3.5b3.5b）。）。??间隙过大，材料除剪切外还经受拉伸、弯曲变形（图间隙过大，材料除剪切外还经受拉伸、弯曲变形（图3.5c3.5c）。）。??间隙过小，材料除剪切外还受到挤压作用，这两种情况下冲间隙过小，材料除剪切外还受到挤压作用，这两种情况下冲裁件精度都不高（图裁件精度都不高（图3.5a3.5a）。）。冲压模设计冲压模设计1313第第33章章冲裁工艺设计冲裁工艺设计??冲裁间隙对制件质量的影响冲裁