不封闭缺口冲切模的设计要领

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冲切加工时，往往要在剪切或落好料的半成品中冲切图2-31所示的各种缺口，冲切的 缺口形状尽管多种多样，但有一个共同的特点：冲切的缺口为不封闭的轮廓外形。冲切轮廓 的不封闭特性，使得该类缺口冲切模的冲切受力、变形过程呈现许多独有的特性，为控制其 影响，在模具的结构设计上也具有针对性的处理方法。

• 冲切时板料的受力
  图2-32是在无压料板压料，凸模3及凹模2在压力机冲裁力作用下，自由冲切零件缺 口时，板料所受外力示意图。
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假设板料上、下端受到的正压力分别为Fp、Fd,由于凸模和凹模之间有一定的间隙， Fp与Fd不在同一条直线上，使板料在受到凸模和凹模正压力作用的同时还受到Fp与Fd 产生的弯矩的作用，此弯矩使板料产生弯曲变形，造成凹模口外的冲切零件1上翘，凸 模端面下的缺口废料4向下凹。

板料的弯曲变形，使其分别对凸模、凹模刃口的侧面产生挤压作用，凸模、凹模刃口侧 面分别受到Fpl、Fdl的水平侧压力作用，反过来，凸模和凹模刃口的侧面对板料也产生反 挤压作用，即板料的上、下端分别受到与其相邻凸、凹模刃口水平侧压力Fpl、Fdl大小相 等、方向相反的水平侧向反力Fp/、PV作用。

研究表明：水平侧压力Fpl、Fdl的大小可达板料冲裁力的30%〜38%，而与此同时阻 碍其相互运动的摩擦阻力却要小得多，其作用可基本忽略。

• 容易出现的问题
  从板料缺口冲切时的受力分析可知：由于冲切缺口为不封闭结构，凸模、凹模刃口侧面 所受的水平侧压力Fpl、Fdl是无法相互平衡抵消的，同样，剪切中板料所受的水平侧向反 力Fpl'、也是无法相互平衡抵消的。
  这种单向侧压力在缺口冲切模工作过程中，直接对缺口冲切凸模、缺口冲切凹模、冲切 中的材料产生侧向作用，而缺口冲切凸模、缺口废料部位板料的悬臂结构，又成为模具结构 中最薄弱的环节，因此，不封闭缺口冲切模，冲切过程中产生的侧向力对缺口凸模和冲切缺 口处材料的影响更甚。
  
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