冲裁间隙.doc

冲裁间隙在冲裁过程中,材料受到弯矩的作用,工件产生穹弯,而不平整。由于冲裁变形的特点,在冲裁断面上具有明显的4个特征区(图2—3),即“a一塌角、b一光亮带、c一断裂带和d一毛刺。冲裁件的4个特征区在整个断面上所占比例的大小并非一成不变,而是随着材料的力学性能(冲裁问隙、刃口状态等条件的不同而变化的。冲裁问隙的大小对冲裁件质量、模具寿命、计中的一个重要的工艺参数。冲裁间隙系指冲裁模的凸模与凹模刃口之间的间隙,单面间隙用c表示(双面间隙隙用z表示(图2—7)。图2-7冲裁间隙示意图一、间隙的影响1(对冲裁质量的影响冲裁什的质量主要是指断面质量、尺寸精度和弯曲度。(1)对断面质量的影响冲裁断面应平直、光洁、圆角小;光亮带应^有一定的比例,毛刺较小,冲裁件表面应尽可能平整,尺寸应在图样规定的公差范围之内。影响冲裁件质量的因素有:凸、凹模间隙值大小及其分布的均匀性,模具刃口锋利状态,模具结构与制造精度、材料性能等。其中。间隙值大小与分布的均匀程度是主要因素。冲裁时,间隙合适,可使上下裂纹与最大切应力方向重合,此时产生的冲裁断面比较平直、光洁、毛刺较小,制件的断面质量较好(图2—8b)。间隙过小或过大将导致上、下裂纹不重合。间隙过小时,上、下裂纹中间部分被第二次剪切,在断面上产生撕裂面,坪形成第二个光亮带(图2—8a),在端面出现挤长毛刺。间隙过大(板料所受弯曲与拉伸均变大,断面容易撕裂,使光亮带所占比例减小(产生较大塌角,粗糙的断裂带斜度增大,毛刺大而厚,难于除去(使冲裁断面质量下降(图28c)。a)间隙过小b)间隙合适c)间隙过大1—断面带2—光亮带3—圆角带(2)对尺寸精度的影响冲裁件的尺寸精度是指冲裁件实际尺寸与基本尺寸的差值,差值越小,精度越高。该差值包括两方面的偏差,一是冲裁件相对于凸模或凹模尺寸之偏差,二是模具本身的制造偏差。冲裁件对于凸模或凹模尺寸的偏差。主要是由于冲裁过程中,材料受到拉伸、挤压、弯曲等作用而引起的变形,在工件脱模后产生的弹性恢复造成的。偏差值可能是正的,也可能是负的。影响这一偏差值的因素主要是凸、凹模间隙。当间隙值较大时,材料受拉伸作用增大,冲裁完毕后,因材料的弹性恢复,冲件尺寸向实体方向收缩,使落料件尺寸小于凹模尺寸,而冲孔件的孔径则大于凸模尺寸;当间隙较小时,材料的弹性恢复使落料件尺寸增大,而冲孔件的孔径则变小。冲裁件的尺寸变化量的大小还与材料性能、厚度、轧制方向、冲件形状等因素有关。模具制造精度及模具刃口状态也会影响冲裁件质量。(3)对弯曲的影响冲裁过程中由于材料受到弯矩作用而产生弯曲,若变形达到弹性弯曲(冲裁件脱模后即使回弹(工件仍残留有一定弯曲度。这种弯曲程度随凸、凹模间隙的大小、材料性能及材料支撑方法而异。图2,20—、凹模刃口双面间隙与冲件曲率半径的关系。图2—9间隙与冲裁曲率半径的关系2(对模具寿命的影响冲裁模具的寿命是以冲出合格制品的冲裁次数来衡量的,可再分为两次刃磨间的寿命与全磨损后总的寿命。在冲裁过程中,模具刃口处所受的压力非常大(使模具刃口和板材的接触面之间出现局部附着现象,产生附着磨损,其磨损量与接触压力(相对滑动距离成正比,与材料屈服强度成反比。它被认为是模具磨损的主要形式。当间隙减小时,接触压力(垂直力、侧压力、摩擦力)会增大,摩擦距离增长,摩