冷冲压的概念及基本工序

1、冷冲压的概念及基本工序一、冷冲压的概念。冷冲压是在常温下，利用冲压模在压力机上对板料或热料施加压力，使其产生塑性变形或分离，以而获得所需形状和尺寸的零件的一种压力加工方法。二、冷冲压的基本工序分离工序：冲压工件与板料沿要求的轮廓线相互分离。成形工序：毛坯在不被破坏的条件下发生塑性变形，获得所需形状，尺寸和精度的加工方法。冷冲压的基本工序序性质工序名称工序简单图特点及应用范围分离工序剪裁OE用剪刀或冲模切断板材,切断线不封闭冲裁落料冲孔Ce用冲模沿封闭线冲切板料，冲卜來的部分为工件用冲模沿封闭线冲切板料，冲卜來的部分为废料切口1,ilt3在坯料上沿不封闭线冲出缺11,切11部分发生弯曲，如通风板

2、W1匸切边将工件的边缘部分切掉成形工序弯曲a把板料弯成一定的形状拉深7g把平板形坯料制成空心工件成形起伏将板料局部冲压成凸起和凹进形状翻边将板料上的孔或外缘翻成一定角度的直壁，或将空心件翻成凹缘复合工序ET.：压力机冲压一次可完成两道或多道不同工序的冲压方法冲压的常用材料一、冲压工艺对材料的要求：首先耍满足冲压件的使用耍求：强度、刚度、导电性、导热性、重耍性、耐腐蚀等。满足冲压工艺条件应具有良好的塑性和表面质量、板料的厚度。二、冲压常用材料的种类，性能和规格冲压用板料黑色金属碳素结构钢板如Q234优质碳素的结构钢板如08F低合金结构钢板如Q345。Q295电工硅钢板如D12D41不锈钢板如IC

3、N18NI9TI其他有色金属纯铜板如Tl。T2黄铜板如H62,H68铝板如1050A(23),1035(L4)钛合金板银铜全金板其他非金属绝缘胶木板纸板橡胶板旳机玻璃层压板纤维板毛毡冲压板料的准备：一般情况的毛毡都是较大的板料的带料，由剪板机按冲压工艺和工序情况进行剪切、剪成适合的形状、其剪切的本要考虑的料的纤维方向。冲压的材料特性一.冲裁时材料分离过程可分为三个阶段：弹性变形阶段：冲头刚接触板料的初始阶段，发生弹性变形。塑料变形阶段：冲头下行压力增人，发生塑变直到出现微裂纹。断裂分离阶段：冲头继续I、行，压力增人，微裂纹扩展。重合、断裂、冲裁力逐渐I、降。弹性变形阶段：冲裁力逐渐升高。塑性变

4、形阶段:冲裁力达到峰值阶段断而特征板料在凸模压力作用卜首先产生弹性压缩、拉伸等变形，此时凸模略微挤入板料内，板料的另一而也略微挤入凹模刃丨I内,凸模端第一阶部卜面的材料略有弯曲，凹模刃口上面的材料开始上翘，间隙越人,段弯曲和上翅越严重，板料在凸、凹模刃11处形成初始塌角，这时材料内部应力尚未超过弹性极限，当外力去掉后材料能恢复原状。此阶段称为弹性变形阶段。初始塌角永久性塌角塑性变形、外力作用超出材料的强度极限，产生断裂纹。当凸模继续压入，压力増加，材料内部的应力也随Z加人,在材料内的应力达到屈服极限时便开始进入塑性变形阶段。在这一阶段中随着第二阶凸模挤入材料的深度逐渐增加,材料的塑性变形程度也

5、逐渐增人。段由刃口处间隙的存在，材料内部的拉应力及弯矩也都增人，使变形区材料碘化加剧，直到刃11附近的材料由j:拉应力及应力集中的作用开始出现微裂纹，此时，冲裁变形力也达到最人值。微裂纹的出现说明材料开始破坏，塑性变形阶段也告结束。产生与板料垂直的光亮带及初始毛刺。第三阶断裂分离阶段微裂纹不断向材料内扩展延伸，重合，材料断裂分离。凸模继续下降，己产生的上、卜微裂纹不断扩人并向材料内部延伸，当上、I、裂纹相遇重合时，断开始分离产生粗糙的断裂带,当凸模再往卜降，将冲落部分挤出凹模洞II,至此，凸模回升完成整个冲裁过程。产生粗糙而带有锥度的断裂带毛刺初拉长。三、特征与材料（板料材料）塑性的关系:1一

6、希刺2裂惜角带3二、普通冲裁件的断而特征：1塌角带由主单性变形阶段产生初始塌角，带动边塑性变形阶段。2光亮带产生于塑性变形阶段，断面较光洁平整，是质量最佳的一段。3断裂带撕裂造成的，表而粗糙而无光泽，并带有锥度。4毛刺区产生微裂时便产生毛刺。断面质量受冲裁条件的不同而不同，如：刃口间隙，刃口形状，锋利程度，冲裁力、润滑条件，板料质量（表面质量），板料种类（性能）。冲压生产要求冲裁件有较大的光亮带，尺量减少断裂带区域的宽度。材料塑性愈好，光亮带愈大，断裂带愈小，同时，圆角毛刺亦增大。一、冲裁间隙的概念冲裁间隙指凸模刃口与凹模刃口之间的间隙。Z=Da-dtz一一冲裁间隙Da一一凹模刃口尺寸dt凸模

7、刃口尺寸Z正常：上下微裂纹重合。有单边间隙与双边间隙之分。二、冲裁间隙对冲压的影响1、对断面质量的影响间隙对断而质量的影响正常上下裂纹重合，光亮带大，塌角、毛刺、锥度小，表面平整。过人上下裂纹不重合，撕裂拉断，断而粗、光亮带小、塌角、刺锥度人。过小上下裂纹不重合，发生二次剪切，形成第二光亮带，毛刺大。不均间隙小的一边出现小质量断而特征，间隙人的一边出现大间隙断面质量特征。2、间隙对尺寸精度的影响。由于弹性变形的存在，冲裁结束后出现弹性恢复，使尺寸与凸凹模刃口尺寸产生尺寸偏差，而弹性变形大小与冲裁间隙有直接的关系。间隙变化冲孔落料间隙增大金属受向内拉程度增人弹性回复使工件尺寸增人(孔尺寸)金属的

8、拉伸度增k,弹性回复工件尺寸减小(下工件尺寸)。间隙变小金属受压程度増大，孔尺寸减小金属受内压程度增人，工件尺寸增大。3、间隙对冲裁力的影响冲裁间隙对冲裁力的影晌规律是间隙越小，变形区内压应力成分趟大，拉应力成分越小，材料变形抗力增加,冲裁力就越大。反之，间隙越大,变形区内拉应力成分就越大，变形抗力降低,冲裁力就小。间隙达材料厚的5%-20%时，冲裁力下降不明显。当单边间隙Z增大到材料厚度的15%-20%时，卸料力为Oo4、间隙对模具寿命的影响由丁工件与凸、凹模侧壁之间有磨擦的存在，间隙小，磨擦大，模具寿命短。冲裁过程中，凸模与被冲孔之闻，凹模与落料件之阀均有摩擦，而且闻隙越小,摩擦越严重。所以过小的间隙对模具寿命极为不利,而较大的间隙可使凸模与凹模的侧而与材料间的摩擦减小,井能减缓间隙不均匀的影响，从而提高模具的寿命。5、合理间隙值的确定：间隙的选取耍使冲裁达到较好的断面质量、较高的尺寸精度，较小的冲裁力，较高的模具寿命。合理间隙指一个范围值，最大合理间隙，最小合理间隙。间隙的确定是综合考虑上述各个因素的影响,选择一个适当的问隙范围作为合理间隙。其上限为最大合理闻隙,下限为最小合理间隙即合理间隙指的是-个范围值。在其体设计模具时,根据工件和生产上的具体耍求可按下列原则