第二章 冲裁工艺与冲裁模
一、冲裁工艺及冲裁件的工艺性
1、概述
1）冲裁——利用装在压力机上的模具，将板料分离的冲压工 艺。 2）包括内容——冲孔、落料、修边、切口、切断等。 落料——从板料上冲下所需形状的零件或毛坯（要冲掉部分） 冲孔——从工件上冲出所需形状的孔（冲掉的部分是废料） 3）用途——可加工平板类零件；为弯曲、拉深、成形等工序 准备毛坯；在成形件上完成刨切、冲孔等。 4）模具
四、排样设计
排样：冲裁件在被冲材料上的布置方法。
在冲压生产中，零件的材料费用占制造成本 的60％以上，所以合理的排样不仅能提高冲 裁件的质量、提高模具寿命，而且时节约使 用材料降低成本的有效措施 。
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
搭边：排样时零件与零件之间、零件与条料侧 边留下的工艺废料。
)配合加工法中凸、凹模刃口尺寸计算
对于形状复杂冲裁件，为保证凸、凹模 之间的合理间隙值，必须采用配 合加工方式。即首先加工凸、凹模中的一件作为基准件，然后以选定的间 隙配合加工另一件。
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
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配合加工的计算公式
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落料与冲孔：
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模具图
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2、冲裁件的工艺性
冲裁件的工艺性： 指冲裁件在工艺上的适应性，即加工难易程度。良好的工艺性能使材
料消耗少、工序数量少、模具结构简单且使用寿命长、产品质量稳定。
冲裁时，搭边过大，会造成材料浪费，搭边太 小，则起不到搭边应有的作用，过小的搭边, 导致板料被拉进凸、凹模间隙，加剧模具的磨 损，甚至会损坏模具刃口。
排样方法：
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有废料、少废料、无废料排样
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间隙对冲裁力的影响
冲裁间隙小，所需的冲裁力大；冲裁间隙大，材料容 易分离，所需冲裁力就小，但过大的冲裁间隙会导 致毛刺过大，造成卸料力、推件力等迅速增加，反
而对减小冲裁力不利． 间隙对模具寿命的影响增大模具间隙
增大模具间隙，有利于减小模具磨损，避免凹 模刃口提高模具的使用寿命。
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三、冲裁模刃口尺寸计算
1、间隙
间隙——冲裁时在凸、凹模刃口横向之间存在一周中一个很重要的工艺参数。
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1）冲裁间隙对冲裁过程的影响
间隙对冲裁件质量的影响
一般说来，间隙小，冲裁件断面质量就高； 间隙过大，板料的弯曲、拉伸严重，断 面易产生撕裂，光亮带减小，圆角带与 断裂斜度增加，毛刺较大；另外，冲裁 间隙过大时，冲裁件尺寸及形状也不易 保证，零件精度较低。
离。
2）精度 与断面粗糙度的要求 （1） 普通冲裁IT10-IT11级以下。 （2） 冲孔比落料精度高一级。 （3） 对于精度高于1T10的冲裁件，用整修和精密冲裁实现。 （4）冲裁尺寸标注应符合冲压冲工裁艺工艺要与求件冲的裁。工模艺冲性裁工艺及冲裁
冲裁工艺与冲裁模冲裁工艺及冲裁 件的工艺性
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排样方式
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五、冲裁工艺力及压力中心的计算
1．冲裁工艺力的计算
冲裁工艺力 ——指冲裁时，材料对凸模的 最大抵抗力及其他附加力的总称。它是 选择冲床吨位的主要依据 。
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1）冲裁力
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1）凸、凹模刃口尺寸计算原则
落料工序以凹模为基准件，先确定凹模刃口尺寸。
冲孔工序以凸模为基准件，先确定凸模刃口尺寸。
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凸凹模的磨损
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2) 计算方法
根据冲裁件形状的复杂程度，模具制造中，凸、 凹模的加工有两种方式：
互换加工－凸模与凹模分开加工（简单形状） 配合加工－形状复杂的零件
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互换加工
圆形、规矩形状的零件尺寸计算公式为 冲孔（以凸模为基准）：
落料（以凹模为基准）
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例题：互换加工
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2）合理冲裁间隙的确定
(1)经验法间隙z的数值
Z=ct
式中t——材料厚度，mm；
c——系数，与材料性能及厚度有关
(2)查表法表
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2、刃口尺寸计算
冲裁时，冲裁件的尺寸精度主要取决于凸、凹 模的刃口部分尺寸，并且合理的冲裁间隙也靠 凸、凹模刃口尺寸保证。
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二、冲裁变形过程分析
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2、断面特征
冲裁件的断面特征： <1>塌角带 由主单性变形阶段产生初始塌角，带动边塑性变形阶段。 <2>光亮带 产生于塑性变形阶段，断面较光洁平整，是质量最佳的一段。 <3>断裂带 撕裂造成的，表面粗糙而无光泽，并带有锥度。 <4>毛刺区 产生微裂时便产生毛刺
1）形状和尺寸要求 （1） 冲裁件的形状简单，对称。（有利于排样，材料利用率高） （2） 外形内孔转角处避免过尖的锐角。（模具磨损过快） （3） 冲孔的最小尺寸与材料、孔形、料厚有关。（太小时采用护套） （4） 避免工件上有细长悬臂和狭长的槽，以防凸模折断。 （5） 冲裁件的孔与孔间，孔至边缘间距离不宜过小。 （6） 在弯曲件和拉深件上冲孔时，其孔边与工件直壁间应保持一定的距