精密模具五金冲压成形的基本理论.ppt

第一章 冲压成形的基本理论,第一章 冲压成形的基本理论,1 冲压工序分类 1.1断裂分离工序 断裂分离工序是在冲压过程中使冲压零件与板料沿一定轮廓线相互分离的工序，如切断、冲孔、落料等。1.2塑性成形工序 塑性成形工序是材料在不破裂的条件下产生塑性变形，从而获得一定形状、尺寸和精度要求的零件，如弯曲、拉深、涨形、翻边、缩口等,第一章 冲压成形的基本理论,常用冲压基本工序一、落料 六、弯曲二、冲孔 七、拉深三、修边 八、涨形四、切口 九、缩口五、剖切 十、卷圆,第一章 冲压成形的基本理论,一、落料 落料是在平板的毛坯上沿封闭轮廓进行冲裁，余下的就是废料。落料常用于工件的首工序。,第一章 冲压成形的基本理论,二、冲孔 冲孔是以落料件或其他成形件为工序件，完成各种形状孔的冲孔冲裁加工。,第一章 冲压成形的基本理论,三、修边 修边是指对成形件边缘进行冲裁，以获得工件要求的形状和尺寸,第一章 冲压成形的基本理论,四、切口 如图所示，在材料上将局部材料切开并弯成一定的角度，但不与主体完全分离，称为切口，也可称为冲切成形,第一章 冲压成形的基本理论,五、剖切 如图所示，将已成形的立体形状工序件分割为两件，称为剖切。,第一章 冲压成形的基本理论,六、弯曲 如图所示，用将平板毛坯压弯成一定角度或将已弯件作进一步成形。如：压弯、卷边、扭曲等。,第一章 冲压成形的基本理论,七、拉深 如图所示，将平板毛坯压延成空心件，或使空心毛坯作进一步变形。,第一章 冲压成形的基本理论,八、涨形 如图所示，从空心件内部施加径向压力使局部直径涨大.例如：不锈钢茶壶、水杯等等。,第一章 冲压成形的基本理论,九、缩口 如图所示，在空心件外部施加压力，使局部直径缩小，例如：不锈钢杯盖、罐类产品等,第一章 冲压成形的基本理论,十、卷圆 如图所示，用卷圆模具使空心件的边缘向外卷成圆弧边缘，例如：罐类产品,第一章 冲压成形的基本理论,右图为一套简易的开料模，我们通过此动画更加形象深刻地认识开料冲压模具，看清模具是如何运作。,第一章 冲压成形的基本理论,右图为一套简易的拉深模，我们通过此动画更加形象深刻地认识拉深模具，看清模具是如何运作。,第一章 冲压成形的基本理论,1.1.2 冲裁变形分型 一、冲裁变形过程（一）弹性变形阶段（二）塑性变形阶段（三）断列分离阶段,第一章 冲压成形的基本理论,二、冲裁时的受力分析（一）、冲裁时板料所受的外力 由于凸模与凹模之间有一定的距离，使得板料在受到凸模与凹模正压力作用的同时还受到弯矩的作用，板料的变形不可能是纯剪切，还要产生有害的弯曲变形。（图1-10）板料的弯曲变形对模具刃口的侧面产生挤压作用，反过来，凸模与凹模刃口的侧面对板料产生反挤作用，形成对板料剪切面的侧压力,第一章 冲压成形的基本理论,（二）、冲裁时变形区地应力状态 冲裁时板料最大的塑性变形集中在以凸模与凹模刃口连线为中线的纺锤形区域内。（图1-11）图a表示初始冲裁时的变形区由刃口向板料中心逐渐扩大，截面呈纺锤形。材料的塑性越好、硬化指数大，则纺锤形变形区的宽度将越大。图b表示变形区随着凸模切入板料深度的增加面逐渐缩小，但仍保持纺锤形。其周围己变形的材料比初始冲裁时己被严重加工硬化了，因此冲裁断面存在加工硬化现象。,第一章 冲压成形的基本理论,冲裁时板料的应力状态（图1-12）简述：A点和B点均受压应力，C点和D点均受拉应力。变形区分为四个应力区（图1-12）凸模和凹模端面靠近刃口区域为压应力区；凸模和凹模侧面靠近刃口区域为拉应力区。,第一章 冲压成形的基本理论,二、冲裁时裂纹的生成与发展 冲裁件沿冲裁轮廓的周边总要残留下有害的毛刺，落料件的毛刺在凸模一侧，冲孔件的毛刺在凹模一侧。毛刺截面呈三角形，带有尖锋，并高出板平面，常成为冲裁件的主要质量问题。,第一章 冲压成形的基本理论,三、冲裁件断面的形状 冲裁件断面可以分成明显的四部分：塌 角，光亮带，断裂带和毛刺。塌角：也称为圆角带。光亮带b：也称为剪切面。断裂带c：也称为撕裂带。毛刺d：也称为披峰。,第一章 冲压成形的基本理论,冲裁件断面的形状,