合理間隙值的確定

1、人人都是朋友，只有自己才是敵人。,沖模組成零件,上模,下模,,工作零件,,定位零件,,卸料及壓料零件,,,,,導(dǎo)向零件,,,支撐零件,,,連接零件,,合理間隙值的確定,刃口尺寸計算,沖裁模設(shè)計程序,確定模具類型,,初選壓力機,壓力機參數(shù)校核,一、沖裁變形時板材變形區(qū)受力情況分析,四對力,了解和掌握沖裁變形規(guī)律，有利于沖裁工藝與沖裁模設(shè)計，控制沖裁件質(zhì)量。,凸、凹模間隙存在，產(chǎn)生彎矩。,一、沖裁變形過程分析,間隙正常、刃口鋒利情況下，沖

2、裁變形過程可分為三個階段：,二、沖裁變形過程,1．彈性變形階段 變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力小于屈服應(yīng)力 。,2．塑性變形階段 變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力大于屈服應(yīng)力。,凸、凹模間隙存在，變形復(fù)雜，并非純塑性剪切變形，還伴隨有彎曲、拉伸，凸、凹模有壓縮等變形。,3．斷裂分離階段 變形區(qū)內(nèi)部材料應(yīng)力大于強度極限。,裂紋首先產(chǎn)生在凹模刃口附近的側(cè)面,凸模刃口附近的側(cè)面,,上、下裂紋擴展相遇,,材料分離,,沖裁力的變化,斷面特征,圓角

3、帶a：,刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長變形。,光亮帶b：,塑性剪切變形。質(zhì)量最好的區(qū)域。,斷裂帶c：,裂紋形成及擴展。,毛刺區(qū)d：,間隙存在，裂紋產(chǎn)生不在刃尖，毛刺不可避免。此外，間隙不正常、刃口不鋒利，還會加大毛刺。,沖裁件質(zhì)量：,三、沖裁件質(zhì)量及其影響因素,光亮帶較寬，塌角、斷裂帶、毛刺和錐度小,圖紙規(guī)定的公差范圍內(nèi),外形滿足圖紙要求；表面平直，即拱彎小,,,,指斷面狀況、尺寸精度和形狀誤差。,沖裁件斷面質(zhì)量影響因素,(１)材料性能的

4、影響,(２)模具間隙的影響,間隙小，出現(xiàn)二次剪裂，產(chǎn)生第二光亮帶,間隙大，出現(xiàn)二次拉裂，產(chǎn)生二個斜度,(３)模具刃口狀態(tài)的影響,當凸模刃口磨鈍時，則落料件上端的毛刺加重；,當凹模刃口磨鈍時，則沖孔件的孔口下端的毛刺加重；,當凸、凹模刃口同時磨鈍時，則沖裁件上、下端的毛刺都將加重。,塑性好的材料：a、b、d大，c小,四、合理間隙值的確定,1、沖裁間隙的概念,沖裁間隙Z：,指沖裁模中凹模刃口橫向尺寸DA與凸模刃口橫向尺寸dT的差值。,2、沖

5、裁模間隙的重要性,1).間隙對沖裁件質(zhì)量的影響,2).間隙對沖裁力的影響,隨間隙的增大沖裁力有一定程度的降低，但影響不是很大。 實踐證明,當間隙(單面)在材料厚度的5%~2%范圍內(nèi)逐漸增大時沖裁力降低已很不明顯。 3).對卸料力、推件力的影響比較顯著。隨間隙增大，卸料力和推件力都將減小。 一般當間隙(單面)增大到料厚的10%~20%時，卸料力幾乎為零 。,間隙是影響沖裁件質(zhì)量的主要因素。,2、沖裁模間隙的重要性（續(xù)

6、）,4).間隙對模具壽命的影響,模具失效的原因一般有：磨損、變形、崩刃、折斷和漲裂。,小間隙將使磨損增加，甚至使模具與材料之間產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象，并引起崩刃、凹模脹裂、小凸模折斷、凸凹模相互啃刃等異常損壞。,所以，為了延長模具壽命，在保證沖裁件質(zhì)量的前提下適當采用較大的間隙值是十分必要的。,在沖壓實際生產(chǎn)中，主要根據(jù)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命這三個因素綜合考慮，給間隙規(guī)定一個范圍值?？紤]到在生產(chǎn)過程中的磨損使間隙變大，故設(shè)計與制造新模

7、具時應(yīng)采用最小合理間隙Zmin，確定方法有理論法和經(jīng)驗法。,3、沖裁模間隙值的確定,1.經(jīng)驗法一,2.查表法P27較小間隙值（表1）較大間隙值（表2） 其他材料沖裁的沖裁間隙：附表,沖裁模間隙確定的小結(jié)：,(6)當對沖裁件斷面質(zhì)量無特殊要求時，為了提高模具的使用壽命和減小沖裁力，以獲得較大的經(jīng)濟效益，可以選擇較大間隙值。(7)在進行沖裁模設(shè)計時，考慮到模具在使用過程中會磨損，會使凸、凹模刃口間隙增大，應(yīng)按最小間隙值Zm

8、in來計算刃口的尺寸。,(1)相同條件下，非圓形比圓形間隙大，沖孔比落料間隙大。,(2)直壁凹模比錐口凹模間隙大。,(3)高速沖壓時間隙應(yīng)增大。,(4)冷沖時比熱沖時間隙要大。,(5)沖裁熱軋鋼板比冷軋鋼板的間隙大。,間隙對剪切裂紋與斷面質(zhì)量的影響ａ）間隙過小 ｂ）間隙合理 ｃ）間隙過大,凸、凹模刃口磨鈍時毛刺的形成情況a) 凹模磨鈍 b) 凸模磨鈍 c) 凸、凹模均磨鈍,沖裁變形過程,彈性變形,塑性變形,裂紋產(chǎn)生,裂紋擴