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五金模具沖裁間隙對沖壓件質量的影響

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瀏覽:- 發布日期:2016-06-04 08:46:00【

五金沖壓件

一.沖裁間隙的概念

沖裁間隙:指凸模刃口與凹模刃口之間的間隙。
二.沖裁間隙對沖壓的影響
1.間隙對斷面質量的影響
(1)正常:上下裂紋重合,光亮帶大,塌角、毛刺、錐度小,表面平整;
(2)過大:上下裂紋不重合,撕裂拉斷,斷面粗、光亮帶小、塌角、刺錐度大;
(3)過小:上下裂紋不重合,發生二次剪切,形成第二光亮帶,毛刺大;
(4)不均:間隙小的一邊出現小質量斷面特征,間隙大的一邊出現大間隙斷面質量特征。
2.間隙對尺寸精度的影響
由于彈性變形的存在,沖裁結束后出現彈性恢復,使尺寸與凸凹模刃口尺寸產生尺寸偏差,而彈性變形大小與沖裁間隙有直接的關系。當沖孔落料時,
(1)間隙增大:金屬受向內拉程度增加,彈性回復使工件尺寸增大(孔尺寸),金屬的拉伸度增大,彈性回復工件尺寸減小(下工件尺寸);
(2)間隙變小:金屬受壓程度增大,孔尺寸減小,金屬受內壓程度增大,工件尺寸增大。
3.間隙對沖裁力的影響
沖裁間隙對沖裁力的影響規律是:間隙越小,變形區內壓應力成分越大;拉應力成分越小,材料變形抗力增加,沖裁力就越大。反之,間隙越大,變形區內拉應力成分就越大,變形抗力降低,沖裁力就小。間隙達材料厚的5%~20%時,沖裁力下降不明顯。
當單邊間隙Z增大到材料厚度的15%~20%時,卸料力為0。
4.間隙對模具壽命的影響
由于工件與凸、凹模側壁之間有摩擦的存在,間隙小,摩擦大,模具壽命短。沖裁過程中,凸模與被沖孔之間,凹模與落料件之間均有摩擦,而且間隙越小,摩擦越嚴重。所以,過小的間隙對模具壽命極為不利,而較大的間隙可使凸模與凹模的側面與材料間的摩擦減小,并能減緩間隙不均勻的影響,從而提高模具的壽命。

5.合理間隙值的確定
間隙的選取,要使沖裁達到較好的斷面質量、較高的尺寸精度、較小的沖裁力、較高的模具壽命。
合理間隙指一個范圍值,最大合理間隙,最小合理間隙。間隙的確定是綜合考慮上述各個因素的影響,選擇一個適當的間隙范圍作為合理間隙。其上限為最大合理間隙,下限為最小合理間隙,即合理間隙指的是一個范圍值。在具體設計模具時,根據工件和生產上的具體要求可按下列原則進行選取:
(l)當工件的斷面質量沒有嚴格要求時,為了提高模具壽命和減小沖裁力,可以選擇較大間隙值;
(2)當工件斷面質量及制造公差要求較高時,應選擇較小間隙值;
(3)計算沖裁模刃口尺寸時,考慮到模具在使用過程中的磨損會使刃口間隙增大,應當按Z最小值來計算。