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分析冲裁工序工艺

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发表于 2010-12-20 11:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
) 冲裁变形的特点及应力分析. U2 |# q1 v8 b; T
① 弹性变形阶段  ② 塑性变形阶段   ③ 断裂阶段
1 C* W1 k, f& c( ~0 o1 o: l. H2) 冲裁件的质量:
' q# o" k- o& g5 u4 E/ {①  蹋角带
4 M7 w" g( h1 H% i② 光亮带:表面光滑,断面质量最好。
9 d3 E6 Y2 D% G. o9 A6 w) ^③ 剪裂带:表面粗糙,略带斜度。
2 s  e% V& {7 V# o& K④ 毛刺:微裂纹出现时产生,冲头继续下行时被拉长。0 }$ j3 u$ J. `* X! c
3)影响因素:& T. |. \% N' {+ R+ x
① 被冲材料;② 凸、凹模间隙z  ~8 [0 L+ k  u
此外,还与材料厚度、刃口锋利程度、模具结构等因素有关,其中z的影响尤为严重。5 C( j& l) Q" i# K
4)模具间隙# [( M* z) E' C4 ]6 [0 r
模具间隙大小直接影响冲裁件的质量、冲裁力的大小和模具寿命。间隙合适时,上下裂纹自然汇合,冲裁件断口表面平整、毛刺小,光亮带约为厚度的1/3左右,且冲裁力小;间隙过大时,材料的弯曲拉伸变形增大导致制件拱弯,上下裂纹不重合,致使断口光亮带变窄,圆角和剪裂带斜度增大,毛刺大而厚,很难去除;间隙过小时,上下裂纹也不重合,因产生二次剪切而形成两个光亮带,断口较光洁,但端面出现挤长的薄毛刺,而且模具刃口极易磨损钝化,降低模具寿命。所以,合理选取模具间隙是致关重要的。
( g* ]( e3 \2 j3 q2 e! n" U通常,在冲裁软钢、铝合金、铜合金等材料时,模具间隙取板厚的6%~8%左右;冲裁硬钢等材料时,间隙取板厚的8%~12%左右;厚板或精度较低的冲裁件间隙还可适当增大。
& w' f: h2 n8 D% @' P4 P% _5)凸模、凹模刃口尺寸确定 - w% e, L2 b, `6 H8 }8 T0 o% H
由冲裁过程可知,落料件的尺寸是由凹模刃口尺寸决定的,冲孔件的尺寸则是由冲孔凸模尺寸决定的。& {; L0 H- l' u5 O
考虑到模具磨损后将使凹模尺寸变大、凸模尺寸变小,因此,凸模、凹模尺寸确定的原则为:落料时,以落料凹模为设计基准,凹模刃口的基本尺寸接近于落料件的最小极限尺寸,凸模比凹模缩小一个最小间隙值;冲孔时,以冲孔凸模为设计基准,凸模刃口的基本尺寸接近于冲孔件的最大极限尺寸,凹模比凸模放大一个最小间隙值。2 l  i7 t8 S* E
具体计算公式如下:2 `7 T. n+ t& r- u  y

1 }# J, ~5 x9 M- F# B' y7 W1 U1 N落料时: / Y. Q5 A7 e- i1 y

4 b1 p+ ~$ R: e1 `. T/ `# P! o冲孔时:
! B$ {2 @2 V% Z. w" B式中:D凹、D凸——落料凹模、凸模基本尺寸;
3 M# {; M3 p. u$ G+ u9 z4 z8 Pd凸、d凹——冲孔凸模、凹模基本尺寸;8 I1 `- Z! [1 i- s- ^- ~& \
Dmax ——落料件的最大极限尺寸;- m4 v% p& e: Z2 [) V3 |
dmin ——冲孔件的最小极限尺寸;/ t% B8 U# L6 `0 u  Q
△ ——冲裁件的公差;+ C0 r% H" f) ]
x ——磨损系数,与冲裁件的精度有关
; d+ T% ]& \- r  F: r5 x" i  Z  j6) 冲裁力的计算2 L, n+ `4 R4 [  t
冲裁时材料对凸模的最大抗力称为冲裁力,它是选用冲床吨位和校核模具强度的重要依据。平刃冲模的冲裁力按下式计算:
8 x9 B. U8 j5 e( IF= KLtt
5 i. [$ U. Z: ]: B/ l' w+ T) f. U式中F-冲裁力(N);
: `7 m1 s; v; C; @& J; ~+ M. u& ^5 O  L-冲裁轮廓线长度(mm);. ]$ Q! b6 O" V: o
t-板料厚度(mm);
9 b% W- k# e0 M5 @0 b( F/ @- y9 Pt-材料的抗剪强度(MPa);
( r0 k0 q$ x2 }+ ^% G) jK-系数,与模具间隙、刃口钝化、板料性能与厚度等有关,一般取K=1.3。
发表于 2012-8-20 00:25 | 显示全部楼层
谢谢楼主共享
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