【正文】 件斷面明顯地分成四個(gè)特征區(qū):即圓角帶、光亮帶、斷裂帶與毛刺。這類似于拉伸試驗(yàn)，即塑性材料在應(yīng)力達(dá)到最大剪切應(yīng)力后，先產(chǎn)生縮頸然后才斷裂。當(dāng)剪切面積減少與硬化增加兩種影響相等時(shí)，剪切力達(dá)最大值，當(dāng)剪切面積減小與硬化增加兩種影響相等時(shí)，剪切力達(dá)最大值，以后剪切面積減少的影響超過加工硬化的影響，于是剪切力下降。從曲線可以看出，在變形開始階段，力增加較慢（此時(shí)，毛坯受壓，并由切刃嵌入毛坯形成變形區(qū)），然后迅速增加（一部分相對于一部分移動的過程）。力矩M將板料壓向切刃的側(cè)表面，故切刃相對于板料移動時(shí)，這些力將表面壓平，在切口表面上形成光亮帶。隨著凸模下壓，模具刃口壓入材料，內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)滿足塑性條件時(shí)，產(chǎn)生塑性變形,變形集中在刃口附近區(qū)域。 020406080100%沖裁既是分離工序，工件受力時(shí)必然從彈 、塑性變形開始，以斷裂告終。力矩使材料產(chǎn)生彎曲，故模具與板料僅在刃口附近的狹小區(qū)域內(nèi)保持接觸，接觸面寬度約為板料厚度的～。 當(dāng)凸模下降至與板料接觸時(shí)，板料受到凸、凹模端面的作用力。用它可以制作零件或?yàn)閺澢?、拉深、成形等工序?zhǔn)備毛胚。Ч愈大，廢料所占面積愈小。條料的寬度可按下式計(jì)算：B=D+2(b+△)+Z=式中 B─條料寬度尺寸；△─條料寬度的單向（負(fù)向）公差，參見表42；Z─條料與導(dǎo)料板之間的間隙，參見表42。本模具是無側(cè)壓裝置的模具，條料送進(jìn)時(shí)可能在導(dǎo)尺之間擺動，從而使某一側(cè)的搭邊減少。理論上條料寬度按下式計(jì)算：B=D+2b式中 B─條料寬度的理論值；D─垂直于送進(jìn)方向毛坯的最大輪廓尺寸,它隨毛坯排樣方位變化；b─側(cè)搭邊值。步距可定義為S=L+a=式中 S─沖裁步距；L─沿條料送進(jìn)方向，毛坯外形輪廓的最大寬度值；a─沿送進(jìn)方向的搭邊值。搭邊寬度的選取需考慮的因素：1）材料利用率 2）凸模強(qiáng)度 3）條料的剛性 4）產(chǎn)品的品質(zhì) 搭邊值過小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉段，增大沖裁件的毛刺。搭邊的基本要求是要有足夠的強(qiáng)度，而搭邊的強(qiáng)度主要由搭邊寬度決定。搭邊的作用是保證毛坯從條料上分離，補(bǔ)償由于定位誤差使條料在送進(jìn)過程中產(chǎn)生的偏移所需的工藝余料。安全性要好。便于完成后續(xù)加工工序；3176。2） 滿足產(chǎn)品零件沖裁及后序工序的要求，諸如： 1176。3) 相鄰產(chǎn)品的臨接線是共用的，若定位不準(zhǔn)，容易產(chǎn)生多切少切問題。無廢料排樣由于無搭邊或少搭邊，材料利用率高，但要注意：1) 存在有側(cè)向力，影響模具精度和壽命。工藝廢料指工件之間和工件與條料之間的搭邊材料定位孔和不可避免的料頭與料尾所產(chǎn)生的廢料。根據(jù)排樣時(shí)是否產(chǎn)生廢料，排樣可以分為有廢料排樣和無廢料排樣。1. 排樣方案零件在板料上可截取的方位很多，這就決定了排樣方案的多樣性。具統(tǒng)計(jì)，在沖壓件的成本中，材料當(dāng)浪費(fèi)所占比例在60％以上。是考慮到刃口鈍化，間隙不均勻，材料力學(xué)性能與厚度波動等因素而增加的安全系數(shù)。 τ材料的抗剪強(qiáng)度（MPa）。 主要工藝參數(shù)計(jì)算對一于普通的平刃口的沖裁，其沖裁力F可按下式計(jì)算： F=KLtτ式中 F沖裁力（N）； L沖裁件周長（mm）。均符合上述要求。177。177。177。177。177。177。177。177。 表23沖裁件精度精度等級零件尺寸材料厚度＜11～22～44～6經(jīng)濟(jì)級＜1010～5050～150150～300精密級＜1010～5050～150150～300注：表中數(shù)字的分子項(xiàng)為落料件公差值，分母項(xiàng)為孔公差值。7） 沖裁件的精度不宜過高，表23是沖裁件所允許的精度和經(jīng)濟(jì)精度。如果間距過小則會降低模具壽命。4) 沖裁件上孔的最小尺寸不能太小，否則會導(dǎo)致凸模的折斷，各種材質(zhì)下一般沖模的最小孔尺寸見表22。90176。90176。各種材料的最小圓角半徑見表21。沖裁件尺寸、形狀及結(jié)構(gòu)的工藝性分析包括以下幾個(gè)方面：1) 沖裁件輪廓形狀應(yīng)能合理排樣，以達(dá)到節(jié)省材料的目的。良好的沖壓工藝性是指能以最經(jīng)濟(jì)的方式加工出符合使用要求的零件，例如節(jié)省材料、模具結(jié)構(gòu)簡單、工序少、工人操作方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等等。沖壓工藝分析沖壓件的工藝性是指沖壓件進(jìn)行沖壓加工的難易程度，亦即對沖壓工藝的適應(yīng)性。第二部分隨著產(chǎn)品市場競爭的加劇和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品制造周期日益縮短，對模具設(shè)計(jì)和制造周期的要求也愈來愈短，因此，模具設(shè)計(jì)和制造的交叉并行已成為必然。要充分了解產(chǎn)品零件加工的需求和模具制造和使用條件,表15是級進(jìn)模設(shè)計(jì)前應(yīng)掌握的數(shù)據(jù)。要切合實(shí)際，確立切實(shí)可行的模具方案，同時(shí)要考慮現(xiàn)有的模具制造條件、沖壓生產(chǎn)條件。3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)就是為級進(jìn)模正式投入生產(chǎn)而具體地開展的設(shè)計(jì)，在這一階段部分模具零件的加工也將同期展開。工藝設(shè)計(jì)前應(yīng)充分了解產(chǎn)品零件的要求及實(shí)際的生產(chǎn)條件。具體可以分為四個(gè)階段：工藝設(shè)計(jì)、排樣、概要設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)。五．級進(jìn)模的功能功能：級進(jìn)模的基本功能是利用凸模和凹模在板料上施加一定形式和大小的作用力，使材料產(chǎn)生塑性變形，從而將毛胚轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品零件的能力。級進(jìn)模還受產(chǎn)品零件尺寸限制，產(chǎn)品尺寸不宜太大。6)設(shè)計(jì)和制造難度大，對經(jīng)驗(yàn)的依賴性強(qiáng)。5)生產(chǎn)成本較低。4)產(chǎn)品質(zhì)量高。復(fù)雜的內(nèi)形和外形可分解為簡單的凸模和凹模外形，分段逐次沖切，工序可以分散在若干個(gè)工位，在工序集中的區(qū)域還可以設(shè)置空位，從而避免了凸、凹模壁厚過小的問題，改變了凸、凹的受力狀態(tài)，提高了模具強(qiáng)度。對大量生產(chǎn)，還采用自動送料機(jī)構(gòu)，模具內(nèi)裝有安全檢測裝置。2)操作安全簡單。三類模具的優(yōu)缺點(diǎn)比較：單工序模復(fù)合模級進(jìn)模結(jié)構(gòu)簡單較復(fù)雜復(fù)雜成本、周期小、短小、短高、長制造精度低較高高材料利用率高高低生產(chǎn)效率低低高維修不方便不方便方便產(chǎn)品精度高高低品質(zhì)低低高安全性不安全不安全安全自動化易于自動化沖床性能要求低低高應(yīng)用小批量生產(chǎn)大、中型零件的沖壓試制大批量生產(chǎn)內(nèi)外形精度要求高大批量生產(chǎn)中、小零件沖壓：1)沖壓生產(chǎn)效率高。 2）復(fù)合模：在模具上只有一個(gè)加工工位，在沖床的一次行程中完成兩類以上的加工工藝。（按沖壓工序的組合方式分）。：正擠與反擠的結(jié)合。：凹模腔內(nèi)的金屬毛坯在凸模壓力的作用下，處于塑性變形狀態(tài)，使其由凹模孔擠出，金屬流動的方向與凸模運(yùn)動方向相同。：將毛坯或工件不平的面或彎曲予以壓平。 起伏 卷邊 脹形：利用趕棒或滾輪將板料毛坯趕壓成一定形狀（分變薄與不變薄兩種）。：將空心件的邊緣卷成一定的形狀。：將空心件的口部擴(kuò)大，常用于管子。 拉深 變薄拉深 孔的翻邊：將工件的外緣翻起圓弧或曲線狀的豎立邊緣。：用減小直徑與壁厚，增加工件高度的方法來改變空心件的尺寸，得到要求的底厚，壁薄的工件。：將平板的一部分相對于一部分扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。 切口 切邊 剖切：用模具使材料彎曲成一定形狀（V型/U型/Z型彎曲