【正文】 形？校形的作用是什么？ 三 分析題 （15分）上圖示為 沖裁的凸凹模工作示意及其沖件的斷面，請(qǐng)分析各個(gè)沖件斷面為什么出現(xiàn)了如此大的差異？四計(jì)算題 （15分）圖示為一制件，材料為10鋼，試根據(jù)制件的尺寸利用凸凹模分別制造求出凸凹模的相關(guān)尺寸（凸模按6級(jí)，凹模按7級(jí)制造）。已知2cmin=，2cmax=附表是基本公差表和公差系數(shù)表基本尺寸(mm)IT6IT7≤33~66~1010~1818~30材料厚度t(㎜)非 圓 形圓 形1工件公差Δ 11~2≤≤~~≥≥≥≥2cmax 2cmin=落料：Dd1=（D1maxx△）+δd0=() =+ Dp1=（Dd12cmin）0δp=（）0δp= 由于δd +δp=+=,公差校核不合格重新分配公差δd=（2cmax 2cmin）=δp=（2cmax 2cmin）=所以Dd1=+；Dp1= 同樣：Dd2=（D2maxx△）+δd0=() +δd0=+ Dp2=（Dd22cmin）0δp=（）0δp= 由于δd +δp=+=,公差校核不合格重新分配公差所以Dd2=+；Dp1= 孔心距：Ld=（Lmin+△）177。1/8△=20177。沖孔： dp1=(dmin+ x△)0δp=(4+) 0δp= dd1=(dp1+2 cmin) +δd0=(+) +δd0=+ mm由于δd +δp=+=同樣dp2=(d2min+ x△)0δp=(6+) 0δp= mm dd2=(dp2+2 cmin) +δd0=(+) +δd0=+ mm由于δd +δp=+=,公差校核不合格重新分配公差δd=（2cmax 2cmin）=δp=（2cmax 2cmin）=所以：dp2= mm dd2=+ mm三簡(jiǎn)答題（1） 金屬在室溫下產(chǎn)生塑性變形的過(guò)程中，使金屬的強(qiáng)度指標(biāo) ( 如屈服強(qiáng)度、硬度 ) 提高、塑性指標(biāo) ( 如延伸率 ) 降低的現(xiàn)象，稱為冷作硬化現(xiàn)象。材料的加工硬化程度越大，在拉伸類的變形中，變形抗力越大，這樣可以使得變形趨于均勻，從而增加整個(gè)工件的允許變形程度。如脹形工序，加工硬化現(xiàn)象，使得工件的變形均勻，工件不容易出現(xiàn)脹裂現(xiàn)象。（2）普通沖裁件的斷面一般可以分成四個(gè)區(qū)域，如圖所示，既圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四個(gè)部分。 圓角帶的形成發(fā)生在沖裁過(guò)程的第一階段（即彈性變形階段）主要是當(dāng)凸模刃口剛壓入板料時(shí)，刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長(zhǎng)變形，使板料被帶進(jìn)模具間隙從而形成圓角帶。 光亮帶的形成發(fā)生在沖裁過(guò)程的第二階段（即塑性變形階段），當(dāng)刃口切入板料后，板料與模具側(cè)面發(fā)生擠壓而形成光亮垂直的斷面（沖裁件斷面光亮帶所占比例越大，沖裁件斷面的質(zhì)量越好）。 斷裂帶是由于在沖裁過(guò)程的第三階段（即斷裂階段），刃口處產(chǎn)生的微裂紋在拉應(yīng)力的作用下不斷擴(kuò)展而形成的撕裂面，這一區(qū)域斷面粗糙并帶有一定的斜度。 毛刺的形成是由于在塑性變形階段的后期，凸模和凹模的刃口切入板料一定深度時(shí)，刃尖部分呈高靜水壓應(yīng)力狀態(tài)，使微裂紋的起點(diǎn)不會(huì)在刃尖處產(chǎn)生，而是在距刃尖不遠(yuǎn)的地方發(fā)生。隨著沖壓過(guò)程的深入，在拉應(yīng)力的作用下，裂紋加長(zhǎng)，材料斷裂而形成毛刺。對(duì)普通沖裁來(lái)說(shuō)，毛刺是不可避免的，但我們可以通過(guò)控制沖裁間隙的大小使得毛刺的高度降低。（3）當(dāng)采用平刃沖裁沖裁力太大，或因現(xiàn)有設(shè)備無(wú)法滿足沖裁力的需要時(shí)，可以采取以下措施來(lái)降低沖裁力，以實(shí)現(xiàn)“小設(shè)備作大活”的目的： 采用加熱沖裁的方法：當(dāng)被沖材料的抗剪強(qiáng)度較高或板厚過(guò)大時(shí)，可以將板材加熱到一定溫度（注意避開(kāi)板料的“藍(lán)脆”區(qū)溫度）以降低板材的強(qiáng)度，從而達(dá)到降低沖裁力的目的。 采用斜刃沖裁的方法：沖壓件的周長(zhǎng)較長(zhǎng)或板厚較大的單沖頭沖模，可采用斜刃沖裁的方法以降低沖裁力。為了得到平整的工件，落料時(shí)斜刃一般做在凹模上；沖孔時(shí)斜刃做在凸模上3 、采用階梯凸模沖裁的方法：將多凸模的凸模高度作成高低不同的結(jié)構(gòu)，由于凸模沖裁板料的時(shí)刻不同，將同時(shí)剪斷所有的切口分批剪斷，以降低沖裁力的最大值。但這種結(jié)構(gòu)不便于刃磨，所以僅在小批量生產(chǎn)中使用（4）在彎曲的過(guò)程中，影響回彈的因素很多，其中主要有以下幾個(gè)方面： 1 ）材料的機(jī)械性能 材料的屈服極限σ s 愈高、彈性模量Ｅ愈小，彎曲變形的回彈也愈大。 2 ）相對(duì)彎曲半徑 r/t 相對(duì)彎曲半徑 r/t 愈小，則回彈值愈小。因?yàn)橄鄬?duì)彎曲半徑愈小，變形程度愈大。反之，相對(duì)彎曲半徑愈大，則回彈值愈大。這就是曲率半徑很大的彎曲件不易彎曲成形的原因。 3 ）彎曲中心角α 彎曲中心角α愈大，表示變形區(qū)的長(zhǎng)度愈大，回彈的積累值愈大，因此彎曲中心角的回彈愈大，但對(duì)曲率半徑的回彈沒(méi)有影響。 4 ）模具間隙 彎曲模具的間隙愈大，回彈也愈大。所以，板料厚度的誤差愈大，回彈值愈不穩(wěn)定。 5 ）彎曲件的形狀 彎曲件的幾何形狀對(duì)回彈值有較大的影響。比如，Ｕ形件比Ｖ形件的回彈要小些，這是因?yàn)椋招渭牡撞吭趶澢^(guò)程中有拉伸變形的成分，故回彈要小些。 6 ）彎曲力 彎曲力的大小不同，回彈值也有所不同。校正彎曲時(shí)回彈較小，因?yàn)樾Ｕ龔澢鷷r(shí)校正力比自由彎曲時(shí)的彎曲力大很多，使變形區(qū)的應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)與自由彎曲時(shí)有所不同。（6）校形是指工件在經(jīng)過(guò)各種沖壓工序后，因?yàn)槠涑叽缇燃氨砻嫘螤钸€不能達(dá)到零件的要求，這時(shí)，就需要在其形狀和尺寸已經(jīng)接近零件要求的基礎(chǔ)上，再通過(guò)特殊的模具使其產(chǎn)生不大的塑性變形，從而獲得合格零件的一種沖壓加工方法。 校形的目的是把工件表面的不平度或圓弧修整到能夠滿足圖紙要求。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于表面形狀及尺寸要求較高的沖壓件，往往都需要進(jìn)行校形。三分析題主要是沖裁間隙不同造成的 ，該間隙的大小，直接影響著工件切斷面的質(zhì)量、沖裁力的大小及模具的使用壽命。當(dāng)沖裁模有合理的沖裁間隙時(shí)，凸模與凹模刃口所產(chǎn)生的裂紋在擴(kuò)展時(shí)能夠互相重合，這時(shí)沖裁件切斷面平整、光潔，沒(méi)有粗糙的裂紋、撕裂、毛刺等缺陷。工件靠近凹模刃口部分，有一條具有小圓角的光亮帶，靠近凸模刃口一端略成錐形，表面較粗糙。當(dāng)沖裁間隙過(guò)小時(shí)，板料在凸、凹模刃口處的裂紋則不能重合。凸模繼續(xù)壓下時(shí)，使中間留下的環(huán)狀搭邊再次被剪切，這樣，在沖裁件的斷面出現(xiàn)二次光亮帶， 這時(shí)斷面斜度雖小，但不平整，尺寸精度略差。間隙過(guò)大時(shí)，板料在刃口處的裂紋同樣也不重合，但與間隙過(guò)小時(shí)的裂紋方向相反，工件切斷面上出現(xiàn)較高的毛刺和較大的錐度。圖示a為間隙過(guò)小，b為間隙適中，C 為間隙過(guò)大四計(jì)算題2cmax 2cmin=落料：Dd1=（D1maxx△）+δd0=() =+ Dp1=（Dd12cmin）0δp=（）0δp= 由于δd +δp=+=,公差校核不合格重新分配公差δd=（2cmax 2cmin）=δp=（2cmax 2cmin）=所以Dd1=+；Dp1= 同樣：Dd2=（D2maxx△）+δd0=() +δd0=+ Dp2=（Dd22cmin）0δp=（）0δp= 由于δd +δp=+=,公差校核不合格重新分配公差所以Dd2=+；Dp1= 孔心距：Ld=（Lmin+△）177。1/8△=20177。沖孔： dp1=(dmin+ x△)0δp=(4+) 0δp= dd1=(dp1+2 cmin) +δd0=(+) +δd0=+ mm由于δd +δp=+=同樣dp2=(d2min+ x△)0δp=(6+) 0δp= mm dd2=(dp2+2 cmin) +δd0=(+) +δd0=+ mm由于δd +δp=+=,公差校核不合格重新分配公差δd=（2cmax 2cmin）=δp=（2cmax 2cmin）=所以：dp2= mm dd2=+ mm ，其表達(dá)式可寫(xiě)成 。 ，在這個(gè)方向上的變形一定是 變形。 ，利用沖模使材料 叫沖裁。沖裁工藝主要是指 和 工序。 、 、 、 四個(gè)部分組成。 ，刃口尺寸計(jì)算應(yīng)以 為基準(zhǔn)。 ，沖裁?？煞譃? 、 和 等幾種。 的金屬層稱為應(yīng)變中性層。 r ／ t 來(lái)表示。彎曲變形程度越大，回彈 。 和 。 ，一般應(yīng)該先彎 ，后彎 。 ，ε 1 + ε 2 + ε 3 =0 。 、沖孔、 落料 、 光亮帶 、 剪裂帶 、 毛刺 5. 凸模 、 級(jí)進(jìn)模 、復(fù)合模7. 應(yīng)變等于零8. 愈小 、壓縮類外緣翻邊 10. 外 角、內(nèi) 角？沖裁間隙對(duì)沖裁質(zhì)量有哪些影響？ 沖裁間隙是指沖裁凹模、凸模在橫截面上相應(yīng)尺寸之間的差值。該間隙的大小，直接影響著工件切斷面的質(zhì)量、沖裁力的大小及模具的使用壽命。 當(dāng)沖裁模有合理的沖裁間隙時(shí)，凸模與凹模刃口所產(chǎn)生的裂紋在擴(kuò)展時(shí)能夠互相重合，這時(shí)沖裁件切斷面平整、光潔，沒(méi)有粗糙的裂紋、撕裂、毛刺等缺陷。工件靠近凹模刃口部分，有一條具有小圓角的光亮帶，靠近凸模刃口一端略成錐形，表面較粗糙。 當(dāng)沖裁間隙過(guò)小時(shí)，板料在凸、凹模刃口處的裂紋則不能重合。凸模繼續(xù)壓下時(shí)，使中間留下的環(huán)狀搭邊再次被剪切，這樣，在沖裁件的斷面出現(xiàn)二次光亮帶, 這時(shí)斷面斜度雖小，但不平整，尺寸精度略差。 間隙過(guò)大時(shí)，板料在刃口處的裂紋同樣也不重合，但與間隙過(guò)小時(shí)的裂紋方向相反，工件切斷面上出現(xiàn)較高的毛刺和較大的錐度。？ 1) 能順利、連續(xù)、穩(wěn)定地工作，保證制件的形狀和精度。凸、凹模配合中心一致，步距準(zhǔn)確； 2) 各種成形盡可能在一副模具上完成； 3) 排樣合理，有自動(dòng)送料、自動(dòng)檢測(cè)保護(hù)裝置； 4) 效率高，壽命長(zhǎng)，易損件更換方便； 5) 制造周期短，成本低； ？這些斷面特征又是如何形成的？ 普通沖裁件的斷面一般可以分成四個(gè)區(qū)域，既圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四個(gè)部分。 圓角帶的形成發(fā)生在沖裁過(guò)程的第一階段（即彈性變形階段）主要是當(dāng)凸模刃口剛壓入板料時(shí)，刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長(zhǎng)變形，使板料被帶進(jìn)模具間隙從而形成圓角帶。 光亮帶的形成發(fā)生在沖裁過(guò)程的第二階段（即塑性變形階段），當(dāng)刃口切入板料后，板料與模具側(cè)面發(fā)生擠壓而形成光亮垂直的斷面（沖裁件斷面光亮帶所占比例越大，沖裁件斷面的質(zhì)量越好）。 斷裂帶是由于在沖裁過(guò)程的第三階段（即斷裂階段），刃口處產(chǎn)生的微裂紋在拉應(yīng)力的作用下不斷擴(kuò)展而形成的撕裂面，這一區(qū)域斷面粗糙并帶有一定的斜度。 毛刺的形成是由于在塑性變形階段的后期，凸模和凹模的刃口切入板料一定深度時(shí)，刃尖部分呈高靜水壓應(yīng)力狀態(tài)，使微裂紋的起點(diǎn)不會(huì)在刃尖處產(chǎn)生，而是在距刃尖不遠(yuǎn)的地方發(fā)生。隨著沖壓過(guò)程的深入，在拉應(yīng)力的作用下，裂紋加長(zhǎng)，材料斷裂而形成毛刺。對(duì)普通沖裁來(lái)說(shuō)，毛刺是不可避免的，但我們可以通過(guò)控制沖裁間隙的大小使得毛刺的高度降低。 28