第一章沖裁加工基本知識xg課件

第一章沖裁加工基本知識1第一章沖裁加工基本知識1第一章沖裁加工基本知識模具簡介沖壓基本知識第一節(jié)沖裁基本工序第二節(jié)沖裁變形分析第三節(jié)沖裁間隙第四節(jié)沖模的磨損與壽命第五節(jié)特殊沖裁方法第六節(jié)一些材料的沖裁方法2第一章沖裁加工基本知識模具簡介2模具簡介模具：是一種特殊的模型，用來塑造(制造)產品；從工藝的角度，模具是一種成型制品的特殊工藝裝備。3模具簡介模具：是一種特殊的模型，用來塑造(制造)產品；從工藝44沖壓基本知識沖壓簡介沖壓—一種金屬塑性加工方法，其坯料主要是板材、帶材、管材及其他型材，利用沖壓設備通過模具的作用，使之獲得所需要的零件形狀和尺寸。5沖壓基本知識沖壓簡介5沖壓基本知識沖壓簡介加工對象：主要是金屬板材加工依據(jù)：板材沖壓成形性能（主要是塑性）加工設備：主要是壓力機加工工藝裝備：沖壓模具6沖壓基本知識沖壓簡介6沖壓基本知識沖壓模具在沖壓加工中，將材料加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為沖壓模具（俗稱沖模）。7沖壓基本知識沖壓模具7沖壓基本知識特別強調：沖壓模具重要性沖模一種特殊工藝裝備。沖模與沖壓件有“一模一樣”的關系。沖模沒有通用性。沖模是沖壓生產必不可少的工藝裝備，決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。沖模的功能和作用、沖模設計與制造方法和手段，決定了沖模是技術密集、高附加值型產品8沖壓基本知識特別強調：沖壓模具重要性8沖壓基本知識沖壓加工特點1.沖壓生產率高和材料利用率高;9沖壓基本知識沖壓加工特點9沖壓基本知識沖壓加工特點2.生產的制件精度高、復雜程度高、一致性高;10沖壓基本知識沖壓加工特點10沖壓基本知識沖壓加工特點3.模具加工精度高、技術要求高、生產成本高。

11沖壓基本知識沖壓加工特點11沖壓基本知識沖壓的三要素12沖壓基本知識沖壓的三要素12沖壓基本知識沖壓加工研究的內容13沖壓基本知識沖壓加工研究的內容13沖壓基本知識冷沖壓的基本工序分離工序成形工序14沖壓基本知識冷沖壓的基本工序14沖壓基本知識冷沖壓的基本工序分離工序成形工序15沖壓基本知識冷沖壓的基本工序15概述16概述16沖壓基本知識17沖壓基本知識17沖壓基本知識18沖壓基本知識18沖壓基本知識19沖壓基本知識19沖壓基本知識20沖壓基本知識20概述21概述21沖壓基本知識沖模的分類22沖壓基本知識沖模的分類2223232424沖壓基本知識我國沖壓技術現(xiàn)狀技術落后、經(jīng)濟效益低。主要原因：①沖壓基礎理論與成形工藝落后；②模具標準化程度低；③模具設計方法和手段、模具制造工藝及設備落后；④模具專業(yè)化水平低。所以，結果導致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產周期等方面與先進工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。25沖壓基本知識我國沖壓技術現(xiàn)狀25沖壓基本知識沖壓技術發(fā)展方向沖壓模具設計與制造技術正由手工設計、依靠人工經(jīng)驗和常規(guī)機械加工技術向以計算機輔助設計（CAD）、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）技術轉變。26沖壓基本知識沖壓技術發(fā)展方向26沖壓基本知識模具設計與制造專業(yè)人才是制造業(yè)緊缺人才。27沖壓基本知識模具設計與制造專業(yè)人才是制造業(yè)緊缺人才。27沖壓基本知識沖裁是指利用一對工具，例如沖裁模的凸模與凹?；蚣舸驳纳霞羧信c下剪刃，并借助壓力機的壓力，對板料或工序件沿封閉的或非封閉的輪廓進行切割分離的一種加工方法。28沖壓基本知識沖裁是指利用一對工具，例如沖裁模的凸模與凹?；蚣舻谝还?jié)沖裁基本工序一、落料

29第一節(jié)沖裁基本工序一、落料29第一節(jié)沖裁基本工序二、沖孔30第一節(jié)沖裁基本工序二、沖孔30第一節(jié)沖裁基本工序三、修邊31第一節(jié)沖裁基本工序三、修邊31第一節(jié)沖裁基本工序四、沖槽32第一節(jié)沖裁基本工序四、沖槽32第一節(jié)沖裁基本工序五、沖缺口沖缺口與沖槽相像，但目的不同。沖缺口為后續(xù)加工作準備，而沖槽則直接沖出工件所要求的形狀和尺寸。33第一節(jié)沖裁基本工序五、沖缺口33第一節(jié)沖裁基本工序六、切斷

34第一節(jié)沖裁基本工序六、切斷34第一節(jié)沖裁基本工序

七、切舌

35第一節(jié)沖裁基本工序七、切舌35第一節(jié)沖裁基本工序八、剖切36第一節(jié)沖裁基本工序八、剖切36第二節(jié)沖裁變形分析預備知識變形：彈性變形、塑性變形。塑性：表示材料塑性變形能力。它是指固體材料在外力作用下發(fā)生永久變形而不破壞其完整性能力。塑性指標：衡量金屬塑性高低的參數(shù)。常用塑性指標為延伸率δ和斷面收縮率ψ。37第二節(jié)沖裁變形分析預備知識37第二節(jié)沖裁變形分析預備知識塑性變形對金屬組織和性能的影響金屬受外力作用產生塑性變形后不僅形狀和尺寸發(fā)生變化，而且其內部的組織和性能也將發(fā)生變化。一般會產生加工硬化或應變剛現(xiàn)象：金屬的機械性能，隨著變形程度的增加，強度和硬度逐漸增加，而塑性和韌性逐漸降低；晶粒會沿變形方向伸長排列形成纖維組織使材料產生各向異性；由于變形不均，會在材料內部產生內應力，變形后作為殘余應力保留在材料內部。38第二節(jié)沖裁變形分析預備知識38第二節(jié)沖裁變形分析預備知識塑性變形對金屬組織和性能的影響金屬受外力作用產生塑性變形后不僅形狀和尺寸發(fā)生變化，而且其內部的組織和性能也將發(fā)生變化。一般會產生加工硬化或應變剛現(xiàn)象：金屬的機械性能，隨著變形程度的增加，強度和硬度逐漸增加，而塑性和韌性逐漸降低；晶粒會沿變形方向伸長排列形成纖維組織使材料產生各向異性；由于變形不均，會在材料內部產生內應力，變形后作為殘余應力保留在材料內部。39第二節(jié)沖裁變形分析預備知識39第二節(jié)沖裁變形分析一、沖裁變形過程沖裁時板料的變形具有明顯的階段性，像單向拉伸那樣，由彈性變形過渡到塑性變形，最后產生斷裂分離。40第二節(jié)沖裁變形分析一、沖裁變形過程40第二節(jié)沖裁變形分析一、沖裁變形過程（一）彈性變形階段（二）塑性變形階段（三）斷列分離階段41第二節(jié)沖裁變形分析一、沖裁變形過程414242第二節(jié)沖裁變形分析

二、沖裁時裂紋的生成與發(fā)展

43第二節(jié)沖裁變形分析二、沖裁時裂紋的生成與發(fā)展434444第二節(jié)沖裁變形分析二、沖裁時裂紋的生成與發(fā)展45第二節(jié)沖裁變形分析二、沖裁時裂紋的生成與發(fā)展45第二節(jié)沖裁變形分析三、沖裁件斷面的形狀46第二節(jié)沖裁變形分析三、沖裁件斷面的形狀46要求：垂直、光潔、毛刺小47要求：垂直、光潔、毛刺小47第二節(jié)沖裁變形分析三、沖裁件斷面的形狀塌角帶圖a刃口附近材料產生彎曲和伸長變形。光亮帶圖b光滑、明亮塑形剪切變形產生，斷面質量最好。斷裂帶圖c粗糙、麻灰色裂紋擴展形成的撕裂面。毛刺區(qū)圖d刃口側面產生微裂紋。普通沖裁中毛刺不可避免。48第二節(jié)沖裁變形分析三、沖裁件斷面的形狀48第三節(jié)沖裁間隙沖裁模的凸模與凹模之間的間隙稱為沖裁間隙，通常是指雙邊間隙，用Z表示，單邊間用Z/2表示。49第三節(jié)沖裁間隙沖裁模的凸模與凹模之間的間隙稱為沖裁間隙第三節(jié)沖裁間隙一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響沖裁件質量是指斷面狀況、尺寸精度和形狀誤差。垂直光滑毛刺小圖樣規(guī)定的公差范圍內外形滿足圖樣要求，表面平直，拱彎小。50第三節(jié)沖裁間隙一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響沖裁件質第三節(jié)沖裁間隙

一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響（一）沖裁間隙對斷面質量的影響間隙過小間隙合理間隙過大51第三節(jié)沖裁間隙一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響間隙過小5252第三節(jié)沖裁間隙

一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響（一）沖裁間隙對斷面質量的影響53第三節(jié)沖裁間隙一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響5354545555565657575858第三節(jié)沖裁間隙

一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響

適當：純剪切分離，落料件尺寸等于凹模尺寸，沖孔件尺寸等于凸模尺寸。過大：剪切、拉伸與彎曲變形，落料件尺寸小于凹模尺寸，沖孔件尺寸大于凸模尺寸。

過小：剪切、擠壓作用，落料件尺寸大于凹模尺寸，沖孔件尺寸小于凸模尺寸。59第三節(jié)沖裁間隙一、沖裁間隙對沖裁件質量的影響59第三節(jié)沖裁間隙

二、間隙對沖壓力的影響間隙增大，沖裁力減小，但繼續(xù)增大下降緩慢。間隙增大，卸料力、推件力和頂件力減小。影響顯著。三、間隙對模具壽命的