车身工艺学 5章冲裁分离工艺课件

第5章冲裁工艺5-1冲裁的变形过程5-3冲裁模刃口寸5-2冲裁间隙5-4冲压力和冲模压力中心

5-5冲模及冲裁模前言：使板料分离的冲压工序（冲孔、落料、修边、切开）普通冲裁以开裂形式实现分离.精密冲裁以塑性变形式实现分离.在汽车车身冲压，一般为普通冲裁。序号变形阶段简图板料状态1弹性变形内应力未超过屈服极限5塑性变形内应力达到屈服极限，加压超过抗剪强度，微裂3断裂5.1冲裁板料变形及断面的特征1.冲裁的变形过程

2.断面特点(1)圆角带(2)光亮带

1/3,塑性好,光亮带大

塑性差断裂带大5.1冲裁板料变形及断面的特点(3)断裂带

(4)毛刺

光亮带尺寸测量基准.落料尺寸=凹模尺寸冲孔尺寸=凸模尺寸(5)冲裁件断面尺寸关系

5.2冲裁模间隙冲裁间隙是凸凹模刃口工作部分尺寸之差。5.2.1冲裁间隙的影响合适：上下裂纹重合断面光洁过小：不重合，两个光亮带。过大：产生塌角1.对质量影响2.对冲裁尺寸影响5.2冲裁模间隙

间隙↑→拉伸作用大→落料尺寸<凹模，冲孔孔径>凸模；间隙↓

→挤压力大→冲孔孔径↓→落料尺寸↑3.对冲模寿命影响4.对冲裁时各种力影响间隙小→侧压力N↑→刃口磨损间隙大→压力不均，刃口易崩刃，刀具寿命↓间隙大，冲裁力↓卸料力↓推料力↓间隙之减少时，各种力均随之增加。

5.2冲裁模间隙5.2冲裁模间隙3.冲裁间隙的确定

冲裁上下裂纹重合→确定合理间隙板料厚度08、10、35、09Mn、Q235ZminZmax>0.5极小间隙0.50.60.70.80.90.050.0580.0720.0900.10.060.0720.0920.1050.15冲裁模双面间隙表

注意：考虑到磨损，设计时采用最小合理间隙。经验确定法2.刃口尺寸确定的方法5-3冲裁刃口尺寸刃口尺寸要保证凸凹模之间有间隙2)冲孔5-3冲裁刃口尺寸凸模为设计基准使凸模基本尺寸接近或等于工件孔的最大极限尺寸。(2)凸凹模配加工时落料件，凹模为设计基准。冲孔件，凸模为设计基准。5-3冲裁刃口尺寸保证间隙在

冲裁力与凸模行程曲线

AB段弹性变形塑变BC.材料硬化，冲裁力上升，达最大值C点。剪面积减少，冲裁力下降。凸模下压，材料内部微裂纹扩张，冲裁力急剧下降。

CD段，为冲裁断裂阶段。

5.5冲压力和冲模压力中心1.冲裁力的大小及计算目的：合理选择压力机、设计模具平刃口模具S-剪切断面面积L-冲裁模周长-材料抗剪强度-材料厚度K=1.3修正系数计算5.5冲压力和冲模压力中心(2)斜刃冲裁5-5冲压力和冲模压力中心落料冲孔2.降低冲裁力的措施落料件凹模为斜刃冲孔件凸模为斜刃t<3mm时,H=2t(1)加热加热到7000—9000冲裁力降到1/3但断面质量差，精度低。t=3-10mm时，H=t逐步切入，冲裁力减少倾斜程度H冲裁力-冲裁力系数0.5-0.60.2-0.5

当H=t时当H=2t时材料及料厚K卸K推K顶钢≤0.10.06-0.090.10.15>0.1-0.50.05-0.070.0650.08>0.5-2.50.025-0.060.050.06>2.5-6.50.02-0.050.0550.05铝、铝合金0.03-0.080.0250.03-0.075-5冲压力和冲模压力中心3.压力机所需总冲压力的计算总冲压力5.5冲压力和冲模压力中心5.5冲裁模分类及结构简介5.6.1冲裁模分类1.冲模的要求(2）冲模应有足够的强度、刚度和一定尺寸精度。(3）主要零件应有足够的耐磨性及使用寿命。(4）结构应确保操作安全、方便，便于维修。(5）材料送进、工件取出方便。(1）工件定位可靠。(6）应有确保冲模上下运动对中导向装置。(7）尽量采用标准件。(8）冲模的结构应与压力机的主要技术参数结构相适应。2.冲模的种类§5-5冲模及冲裁模(1）按工艺性质分冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模；(2）按工序组合分单工序模、连续模、复合模；(3）按材料送进方式分为手动送料模、半自动送料模、自动送料模；4）通用模、专用模；(5）无导向模、导板导向模和导柱导套模；§5-5冲模及冲裁模辅助件导向件支承件缓冲件1.简单模5.6.2冲裁模结构仅一道工序，无导向装置，适用小批量精度低简单零件。§5-5冲模及冲裁模2.连续模一次行程在不同工位连续冲出一个或多个制件，适用大批生产。3.简单模、连续模、复合模比较模具性能单工序冲模连续模复合模无导向