航空异型(形)冲压件回弹的原因分析及解决方法

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航空异型（形）冲压件回弹的原因分析及解决方法

作者：黄福天刘洋

来源：《信息技术时代·下旬刊》2018年第02期

摘要：异型（形）的冲压成型是国防航空、航天单位生产中经常使用的加工方法，在航空、航天以及民用等领域应用也相当广泛。此次研究是选取工作中遇到的较为典型的某个零件为例子，结合生产中同一类型的问题进行分析研究，运用所学的专业知识和实际工作中学到的实践知识，正确地解决冲压模具设计中的工艺分析、工艺方案论证、工艺计算、模具结构设计。首先设计待研究的零件性能和使用要求，并对零件的结构、形状、尺寸、公差和采用的原材料进行全面的冲压工艺性分析，看其是否符合冲压工艺要求。结合板料成型时各变形区域的应力应变特点，以及零件成型后的回弹变形量，对该零件结构进行优化，使其具有良好的工艺性，并且能够利用最少的工序获得高质量的产品。

关键词：航空异型（形）件；冲压成型；回弹分析

1.冲压零件回弹的原因分析

钣金零件因凸模压力的作用而发生弯曲变形，同时还会发生塑性变形和弹性变形，在零件的弯曲过程结束后，塑性变形继续保持，但弹性变形会产生回复，从而使弯曲变形区域的内部因弹性回复而伸长，外部因弹性回复而缩短，进而导致了零件的弯曲半径和弯曲角度与零件的理论尺寸发生不一致，这种现象叫做弯曲回弹。在钣金成型过程中，只要有冲压或弯曲发生，其变形回弹就不可避免，它是伴随着零件成型而发生的一种必然情况。在钣金零件加工过程中，弯曲回弹是最普遍的缺陷，也是工艺中的一个技术难关。弯曲回弹会严重影响零件的加工尺寸精度和形状精度，在以往就是通过反复的修模、试模，甚至是通过反复地改变模具的工作尺寸来达到零件的加工要求，造成产品的生产效率低下、成本过高。

尤其是例如本论文所研究的情形，板料冲压成形是一种常用的加工工藝方法，组合较少的模具就能够加工多种零件，目前主要是用在人们日常生活的相关领域。钣金成形过程中主要

的缺陷就是回弹，板料在卸载阶段会发生反向弹性变形，这是成形加工过程中的常态。钣金零件是用成型模具的冲压方式来实现的。当模具移开时，就会发生所谓的“变形回弹”：即部分材料趋向回复原状，造成外形偏离了最初的精确设计要求——回弹率（回弹量）。对于高弹性材料，这样的现象更为常见。有很多的技术方案都曾尝试解决这一问题，但是效果都不理想，一直没有一个能够完全解决“变形回弹”的办法。

本论文采用回弹补偿修正模具的方法来解决，利用 CAD 建模解决方案，它通过三坐标测量获取回弹数据的方法，具有针对模具曲面修改的特殊特征。来够满足曲面模型修改需要的技术，在需要对模具的曲面进行调整时，它会补偿由弹性恢复或其他变形过程引起的数据质量损

冲压件的缺陷及其预防措施

冲压件的缺陷及其预防措施 1.废品产生的原因： A原材料质量低劣； B冲模的安装调整、使用不当； C操作者没有把条料正确的沿着定位送料或者没有保证条料按一定的间隙送料； D冲模由于长期使用，发生间隙变化或本身工作零件及导向零件磨损； E冲模由于受冲击振动时间过长紧固零件松动使冲模各安装位置发生相对变化； F操作者的疏忽，没有按操作规程进行操作。 2.预防废品的主要措施： A原材料必须与规定的技术条件相符合(严格检查原材料的规格与牌号，在有条件的情况下对尺寸精度和表面质量要求高的工件进行化验检查。) B对于工艺规程中所规定的各个环节应全面的严格的遵守； C所使用的压力机和冲模等工装设备，应保证在正常的工作状态下工作； D生产过程中建立起严格的检验制度，冲压件首件一定要全面检查，检查合格后才能投入生产，同时加强巡检，当发生意外时要及时处理； E坚持文明生产制度，如工件和坯件的传送一定要用合适的工位器具，否则会压伤和擦伤工件表面影响到工件的表面质量；

F在冲压过程中要保证模具腔内的清洁，工作场所要整理的有条理加工后的工件要摆放整齐。 3.冲裁件毛刺的产生产生原因 ◆冲裁间隙太大、太小或不均匀； ◆冲模工作部分刃口变钝； ◆凸模和凹模由于长期的受振动冲击而中心线发生变化，轴线不重合，产生单面毛刺。 对策 ◇保证凸凹模的加工精度和装配质量，保证凸模的垂直度和承受侧压力及整个冲模要有足够的刚性；◇在安装凸模时一定要保证凸凹模的正确间隙并使的凸凹模在模具固定板上安装牢固没，上下模的端面要与压力机的工作台面保持相互平行。 ◇要求压力机的刚性要好，弹性变形小，道轨的精度以及垫板与滑块的平行度等要求要高； ◇要求压力机要有足够的冲裁力。 冲裁件剪裂断面允许毛刺的高度 冲裁板材厚度>0.3>0.3-0.5>0.5-1.0>1.0-1.5>1.5-2.0 新试模毛刺高度≤0.015≤0.02≤0.03≤0.04≤0.05 生产时允许的毛刺高度≤0.05≤0.08≤0.10≤0.13≤0.15 4冲裁件产生翘曲变形原因：有间隙作用力和反作用力不在一条线上产生力矩。(凸凹模间隙过大及凹模刃口带有反锥度时，或顶出器与工件接触面积太小时产生翘曲变形)

钣金冲压件折弯展开尺寸计算

开冲压模的朋友和做钣金冲压设计的工程师，经常会遇到计算冲压件展开长度的问题。目前有很多的计算方法，各种系数，各种公式，各种表格，各种软件也有自动展开的功能，但是很多都不够准确。 下面推荐的这种计算方法相对比较精确，值得收藏： 我们知道，弯曲件按中性层展开长度等于坯料长度的原则求得坯料的展开尺寸，如下图： 展开长度：L=L1+L2+L0 （其中L0 指的是中性层圆弧的弧长，注意，是弧长） 所以我们需要找到中性层的位移值xt，这个位移值的计算方法是材料厚度 t 乘以一个中性层位移系数 x ，即： 中性层位移值=xt

很明显，这种方法的关键就是要明确折弯中性层位移系数—— x 值 所谓的中性层位移系数 x 值，在一些三维软件（如：Pro/E或SolidWorks）中也叫折弯 K 因子 那么重点来了，怎样才能计算出 x 值呢？ 拜托，当然不用你来算，前辈们早已算好了，折弯内 r 角与材料厚度 t 的比将决定 x 值的大小，下表直接查来就是了： 钣金折弯中性层位移系数x （K因子) 知道了位移值，就知道了中性层圆弧的半径R ，据据折弯角度a 的大小，就可以很方便的计算出中性层圆弧的弧长L0 ，再加长直边长度L1 和L2 ，就是工件的展开尺寸了。 重要小贴士：

1、r/t 值如果表格中没有，可以按下表已有数据近似推算。 2、现在估计没人会再去手工计算弧长L0 ，因为有CAD嘛，只需要按r/t 的值查出x 值（K因子)，乘以料厚t，就是中性层位移值，将折弯内r 用偏移命令向外侧偏移该值，再直接量出弧长就行了。 3、如果有多处折弯的，可以偏移所有直边和内r ，并合并为多线段，查特性即可得到多线段的长度尺寸，也就是总的展开长度。 4、Pro/E或SolidWorks钣金折弯可以自动进行展开，很多人都觉得不准，其实奥秘就在于K因子。软件中有默认的K因子，这个默认值是基于r/t=1.0的情况下，也就是3.2左右，如果内折弯 r 角与材料厚度不同（r/t不是1.0），算出来的尺寸当然不准。怎么办呢？很简单，按上面表格中的数据修改默认的K因子数值，这样在软件中自动展开的尺寸才会更准确。

冲压件回弹怎么调整

冲压件回弹怎么调整 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 冲压成形发生塑性变形，同时也发生了弹性变形。成形负荷卸载后，零件便会产生一定回弹。回弹是在板料成形后，成形件从模具中取出后必定会产生的变形，会影响零件最终形状。回弹量大小直接影响工件的几何精度，同样也是工艺中很难克服的成形缺陷。 负荷卸载后应力变化曲线 冲压件回弹的影响因素 1）材料性能不同强度的冲压件，从普通板材到高强板，不同板材有着不同的屈服强度，板材的屈服强度越高，就越容易出现回弹现象。厚板料零件的材料一般采用热轧碳素钢板或热轧低合金高强度钢板。与冷轧薄板料相比，热轧厚板料的表面质量差、厚度公差大、材料力学性能不稳定，并且材料的延伸率较低. 回弹前后应力变化

２）材料厚度在成形过程中，板料厚度对弯曲性能有很大影响，随着板料厚度增加，回弹现象会逐渐减少，这是因为随着板料厚度增加，参与塑性变形材料增加，进而弹性回复变形也增加，因此，回弹变小。 板料界面的切向应力 随着厚板料零件材料强度级别的不断提高，回弹所造成零件尺寸精度的问题越来越严重，模具设计和后期的工艺调试都要求对零件回弹的性质及大小有所了解，以便采取相应的对策和补救方案。 对于厚板料零件，其弯曲半径与板厚之比一般都很小，板厚方向的应力及其应力变化不容忽视.。 3）零件形状不同形状零件回弹差异很大，形状复杂的零件一般都会增加一序整形，防止成形不到位出现回弹现象，而更有一部分特殊形状零件比较容易出现回弹现象，如U 形零部件，在分析成形过程中，必须考虑回弹补偿事宜。 4）弯曲中心角弯曲中心角的值越大就表示回弹累积值越大，这样就会造成严重的回弹现象，冲压件形变的长度随着弯曲中心角的增大而增大。 5）模具间隙配合情况模具在设计时就要在相对工作部分留有一倍料厚的间隙，在间隙中容纳产品。为实现材料更好的流动，在模具加工完毕后要对模具的局部进行研配。尤其

冲压件的工艺分析与计算

广东工业大学 华立学院 课程设计（论文） 一、课程设计（论文）的内容

1.冲压件的工艺分析与计算 1.1工艺分析 产品零件图如下所示 图1-1-1产品零件外形 1）此工件只有落料和冲孔两个工序。工件结构相对简单，有2个Φ10的孔，孔与孔，孔与边缘之间的最小C距离满足C>1.5t要求，最小壁厚为7mm，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2）正方形部分清角（不带圆角R），异形凸模加工困难，且容易折断，所以应分步冲裁；正方形部分有尖叫，查表夹角部分应设计R0.4。 3）冲裁件质量是指断面状况、尺寸精度和形状误差。断面状况尽可能垂直、光洁、毛刺小，尺寸精度应该保证在图纸规定的公差范围之内，零件外形应该满足图纸要求，表面尽可能平直，即拱弯小。本产品在断面粗糙度和毛刺高度没有严格要求，所以要模具达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。 4)本产品的材料为10钢（普通碳素钢，未退火），具有良好的冲压性能，适合冲裁，抗剪强度为255~333t/MPa，抗拉强度为294~432бb/MPa，屈服强度为206бs/MPa，可见产品材料性能符合冲压加工要求。 5）产品批量为大批量，很适合采用冲压加工，最后采用连续模或复合模，加上自动送料装置，会提高生产率。 经上述分析，该零件的尺寸精度能够在冲裁加工中得到保证 孔落料级进冲裁模进行加工。 1.2冲裁工艺方案的确定 止动片冲裁工艺过程包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一:先冲孔，后落料。 特点：结构简单，但需要两道工序两副模具，成本高生产效率低，难以满足大批量生产的要求。 方案二：落料—冲孔复合冲模，采用复合模生产。 特点：只需要一副模具，工件精度及生产效率都较高，工件最小壁厚为7mm，模具强度较好，但模具制造比较复杂，调整维修较麻烦。 方案三：冲孔—落料级进冲模，采用级进模生产。特点：也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度不如复合模，模具制造比较复杂，调整维修较麻烦。 通过对上述三种方案的分析比较，根据本零件的设计要求以及各方案的特点，采用方案三（级进模）最合理，即选用级进模具结构。 分析得到：止动片的形状为上下对称，下端水平，采用直对排效率较高。2.2选择搭边值 排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料叫搭边。搭边的作用一是补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件；二是增加条料刚度，方便条料送进，提高劳动生产率；同时，搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉人模具间隙，从而提高模具寿命。搭边值由上表得到，工件间1a=2mm，沿边a=2.5mm。 2.3送料步距与条料宽度 制件步距的计算公式为：S=maxD+1a 式中：maxD——条料宽度方向冲裁件的最大尺寸 1a——搭边值

冲压试题库与答案

1．冷冲压的优点有:生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。2冷冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。 3．一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。4．拉深时变形程度以拉深系数m表示，其值越小，变形程度越大。 5．材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。 7．翻孔件的变形程度用翻孔系数K表示，变形程度最大时，口部可能出现开裂8．缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 10．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11．落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。 12．变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 13．压力机的标称压力是指滑块在离下止点前某一特定位置时，滑块上所容许承受的最大作用力。14．材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，

用公式来表示即：ε1+ε2+ε3=0。 15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。16．冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。 17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件 18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。 19．拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂 20在室温下，利用安装在压力机上的模具对被冲材料施加一定的压力，使之产生分离和塑性变形，从而获得所需要形状和尺寸的零件（也称制件）的一种加工方法。 21用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为冲压模具。 22冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序，一类是变形工序。 23物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。 24变形温度对金属的塑性有重大影响。就大多数金属而言，其总的趋势是：随着温度的升高，塑性增加，变形抗力降低。 25以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主应力图。 26塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：ε1+ε2+ε3=0。

汽车冲压件回弹量的控制

冲压件的回弹控制方法 作者：王同领刘赛文章来源：长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心点击数：26 发布时间：2012-07-16 新浪微博QQ空间人人网开心网更多 回弹对于汽车冲压件来说是较难解决的问题,现阶段仅用软件分析理论回弹补偿量,在产品上增加加强筋控制回弹,但这样却不能完全控制回弹,还需要在模具调试阶段弥补分析回弹补偿量的不足,增加整形工序. 回弹对于汽车冲压件来说是较难解决的问题，现阶段仅用软件分析理论回弹补偿量，在产品上增加加强筋控制回弹，但这样却不能完全控制回弹，还需要在模具调试阶段弥补分析回弹补偿量的不足，增加整形工序。 目前，汽车的安全性能越来越受到重视，这使得汽车白车身上高强度零件越来越多，而高强度冲压件最容易发生回弹现象，回弹是冲压件最难以解决的问题，在前期开发设计至后期生产无处不在，严重影响着整车搭配。 为减轻汽车的重量并增强汽车结构的安全性，国外汽车厂越来越多地采用特殊金属材料（如铝合金板、镁合金板、高强度钢板及双相钢板等）来制造白车身。在国外汽车厂的白车身制造中，非普通钢板的使用率已达80％左右，而其中应用最多的是高强度钢。

本文主要介绍影响冲压件回弹的因素、具有代表性的冲压件回弹控制方法以及回弹制件的开发流程。 冲压件回弹的影响因素 1. 材料性能 在白车身上有不同强度的冲压件，从普通板材到高强板，不同板材有着不同的屈服强度，板材的屈服强度越高，就越容易出现回弹现象。 2. 材料厚度 在成形过程中，板料厚度对弯曲性能有很大的影响，随着板料厚度增加，回弹现象会逐渐减少，这是因为随着板料厚度增加，参与塑性变形材料增加，进而弹性回复变形也增加，因此，回弹变小。 3. 零件形状 不同形状的零件回弹差异很大，形状复杂的零件一般都会增加一序整形，防止成形不到位出现回弹现象，而更有一部分特殊形状零件比较容易出现回弹现象，如U型零部件，在分析成形过程中，必须考虑回弹补偿事宜。

常见冲压件质量及解决办法

一、冲裁件的常见缺陷及原因分析 冲裁是利用模具使板料分离的冲压工序。 冲裁件常见缺陷有：毛刺、制件表面翘曲、尺寸超差。 1、毛刺 在板料冲裁中，产生不同程度的毛刺，一般来讲是很难避免的，但是提高制件的工艺性,改善冲压条件，就能减小毛刺。 产生毛刺的原因主要有以下几方面： 1.1 间隙 冲裁间隙过大、过小或不均匀均可产生毛刺。影响间隙过大、过小或不均匀的有如下因素： a. 模具制造误差－冲模零件加工不符合图纸、底板平行度不好等； b. 模具装配误差－导向部分间隙大、凸凹模装配不同心等； c. 压力机精度差—如压力机导轨间隙过大，滑块底面与工作台表面的平行度不好，或是滑块行程与压力机台面的垂直度不好，工作台刚性差，在冲裁时产生挠度，均能引起间隙的变化； d. 安装误差—如冲模上下底板表面在安装时未擦干净或对大型冲模上模的紧固方法不当，冲模上下模安装不同心（尤其是无导柱模）而引起工作部分倾斜； e. 冲模结构不合理－冲模及工作部分刚度不够，冲裁力不平衡等； d. 钢板的瓢曲度大－钢板不平。 1.2 刀口钝 刃口磨损变钝或啃伤均能产生毛刺。 影响刃口变钝的因素有： a.模具凸、凹模的材质及其表面处理状态不良，耐磨性差； b.冲模结构不良，刚性差，造成啃伤； c. 操作时不及时润滑，磨损快； d.没有及时磨锋刃口。 1.3 冲裁状态不当 如毛坯(包括中间制件)与凸模或凹模接触不好，在定位相对高度不当的修边冲孔时，也会由于制件高度低于定位相对高度，在冲裁过程中制件形状与刃口形状不服帖而产生毛刺。 1.4 模具结构不当。 1.5 材料不符工艺规定 材料厚度严重超差或用错料（如钢号不对）引起相对间隙不合理而使制件产生毛刺。 1.6 制件的工艺性差 形状复杂有凸出或凹入的尖角均易因磨损过快而产生毛刺。 毛刺的产生，不仅使冲裁以后的变形工序由于产生应力集中而容易开裂，同时也给后续工序毛坯的分层带来困难。大的毛刺容易把手划伤；焊接时两张钢板接合不好，易焊穿，焊不牢；铆接时则易产生铆接间隙或引起铆裂。因此，出现允许范围以外的毛刺是极其有害的。对已经产生的毛刺可用锉削、滚光、电解、化学处理等方法来消除。 2、制件翘曲不平 材料在与凸模、凹模接触的瞬间首先要拉伸弯曲，然后剪断、撕裂。由于拉深、弯曲、横向挤压各种力的作用,使制件展料出现波浪形状,制件因而产生翘曲。 制件翘曲产生的原因有以下几个方面: 2.1 冲裁间隙大

冲压件常见的几种缺陷

冲压件常见的几种缺陷 一般来讲，冲压件的缺陷主要有毛刺、弹复、弯裂、偏移、破裂、起皱、组织疏松、表面划痕、拉伤、碰伤、压伤等。 缺陷种类原因分析防止措施 剪切断面带间隙小于合理间隙，凸、凹模 有裂口，和较大刃口处的裂纹不重合修磨凸凹模间隙毛刺的双层断面 断面斜度大、 形成拉断的毛刺、间隙过大、裂纹不重合更换新的工作零件 圆角处的蹋角增 大 冲孔件孔边毛 毛刺大，落料件圆凹模刃口磨钝修磨凹模刃口角带蹋角增大 落料件上产生 的毛刺、冲孔件凸模刃口磨钝修磨凸模刃口刺产生大蹋角 落料、冲孔件 上产生毛刺、蹋冲裁凸、凹模刃口磨钝修磨凸凹模刃口角大 金属板材在塑性弯曲时总是伴1、在工件设计上改 随着弹性变形，因此，当工件弯曲进某些结构促使 以后就会产生弹复弹复角减小弹复2、从模具设计上考 虑减少弹复 3、采用拉弯工艺 4、采用其它工艺方 面的措施 1、毛坯的质量1、选用表面质量好 的毛坯 2、弯曲件设计上不合理2、设计时，使工件 的弯曲半径大于 其最小弯曲半径弯裂3、弯曲时没考虑好弯曲线与材料3、弯曲时，弯曲线 的纤维方向与材料的纤维方 向垂直 4、弯曲时，没考虑好毛刺放置的4、弯曲时，应把有 方向毛刺的一边放在 弯曲内侧

缺陷种类原因分析防止措施 表面划痕、疏松7、模具硬度差，有金属粘7、提高模具硬度或更换模具材 附现象料 8、模具间隙过小和不均8、加大或调匀模具间隙 9、拉深方向选择不当，板9、改变拉深的方向 料在凸模上有相对移动 模具工作平面或圆角半径上须研磨抛光模具的工作平面和 毛刺，毛坯表面或润滑油中圆角，清洁毛坯，使用干净的拉毛有杂质，拉伤零件表面，一润滑剂 般称“拉丝” 在生产过程中，各个工序避免零件间产生碰撞碰伤完成后，零件之间发生碰 撞 压伤装具设计不合理，零件摆合理地设计装具，同时做到 放时发生挤压轻拿轻放 穹弯不平凸、凹模磨损，间隙大采用弹性卸料板可使板料压紧 后再冲裁，避免了板料弯曲

补偿回弹的冲压件模具设计方法

补偿回弹的冲压件模具设计方法 作者：李文平边文德郭宝峰 1引言 板料冲压成形后存在回弹，回弹是冲压生产中的主要缺陷之一。合理地设计模具是减小回弹的有效方法。传统的任意三维型面的成形，在补偿回弹变形时一般仍采用"试错法"(trial-and-errox)。这种方法需要操作者有很高的技能和丰富的经验，并且成功与否伴有一定的偶然性。对复杂的铝车身覆盖件，在模具试制阶段仅为补偿回弹的修模时间就需半年多，所以，传统的"试错法"耗费了大量的财力和时间。 随着计算机硬件和软件技术的提高，使有限元数值模拟技术成功地应用到薄板成形领域，能够比较准确地预测冲压件成形中的各种缺陷。如果板料成形回弹预测准确，并巨采用数值迭代方法完成补偿过程的时间少于现在实际生产中采用的"试错法"，那么采用数值模拟方法将大人节约模具开发资金和缩短新产品研发周期。 本文提出基于数值模拟迭代过程的"循环位移补偿"设计模具方法，并将其应用于一小型铝合金三维板料成形的模具补偿过程;通过多次循环计算得出合理的模具形状，最终获得形状精度高的工件。 2基于数值模拟补偿回弹的循环位移补偿法 "循环位移补偿"的模具设计力法就是利用有限元数值模拟计算回弹量来修正模具型面，其步骤是:从初定的模具型面的结点位移反向减去模拟计算的相应结点回弹量，得到用于补偿回弹的模具型面。金属板料首先用试探模具(对于第一次循环，试探模具形状和工件相同)成形，计算成形回弹后的工件形状。此工件与目标工件比较，如果存在的形状误差超出容许值，就从模具形状中减去形状误差，得到新的模具型面。在下一循环中，金属板料将用这一新的试探模具型面成形。如果成形工件的形状与目标工件误差仍超出容许值，将再次从试探模具型面反向减去这一循环的形状误差，得到更新的模具型面，进人下一循环，直到成形的工件形状满足要求。

冲压件常见缺陷

冲压件常见缺陷及调整 一、拉深模的调整内容有哪些？如何进行？ 1 进料阻力的调整 在拉深过程中，若拉深模进料阻力较大，则易使制品拉裂；进料阻力小，则又会起皱。因此，在试模时，关键是调整进料阻力的大小，即调整压边力的大小。 拉深阻力的调整方法是： （1）调节压力机滑块的压力，使其处于正常压力下进行工作； （2）调整拉延模的平衡块，以控制压料力的大小； （3）调整材料的定位，也可以控制压料力的大小； （4）调节拉深模的压边圈的压边面，使其与坯料有良好的配合； （5）修整凹模的圆角半径； （6）修整压边筋间隙； （7）采用合适的润滑剂。 2拉深深度及间隙的调整 （1）在调整时，可把拉深深度分成2~3段来进行调整。即先将较浅的一段调整后，再往下调深一段，直到调到所需的拉深深度为止； （2）在调整时，先将上模固紧在压力机滑块上，下模放在工作台上先不固紧，然后在凹模内放入样件，使上`下模吻合对中，调整各方向间隙，使之均匀一致后，再将模具处于闭合位置，拧紧螺栓，将下模固紧在工作台上，取出样件，即可试模。 二、试摸时，出现工件表面檫伤或壁部变薄现象的原因是什么？应怎么进行调整？ 其主要原因如下：调整方法是： 1、凹模圆角太小或表面质量粗糙；1、加大凹模圆角半径，或进行凸、凹模抛光； 2、凸、凹模间隙太小，造成表面檫伤；2、应加大凸、凹模间隙； 3、压边力太大，3、分析材料的流动方向，设法减小压边力； 4、润滑不良或板料的金属微料附着在凹模上。4、将凹模表面抛光或镀铬，减小表面粗糙度值。 三、试模时，拉深件表面起皱应该如何调整？ 1、调整压力边的大小 当折皱在制件四周均匀产生时，应判断为压料力不足，逐渐加大压料力即可使皱纹消除。如果增大压料力仍不能克服折皱时，则需增加压边圈的刚性。由于压边圈刚性不足，在拉深过程中，压边圈会产生局部挠曲而造成坯料凸缘起皱。 当拉深锥形件和半球形件时，拉深开始时大部分材料处于悬空状态，容易产生侧壁起皱，故除增大压边力外，还应采用拉深肋来增大板内径向拉应力，以消除皱纹。 2、调整凹模圆角半径 凹模圆角半径太大，增大了坯料悬空部位，减弱了控制起皱的能力，故若发生起皱时，可在调整时，适当减小凹模圆角半径。 3 调整间隙值 间隙过大，当坯料的相对厚度（坯料的厚度与直径之比）较小时，薄板抗失稳能力较差，容易产生折皱，因此适当调整冲模间隙，使其间隙调得小一些，也可以防皱。 四、拉深模在试模时，制品常会被拉裂，其调整冲模的方法是什么？

冲压件检测计算

Ｋ———跟踪图放大倍数，有１０、２０、３０、５０等。 如图７２４所示为Ｋ倍图，图中内、外包络线１、２即凸模线和凹模线。内、外包络线之间的距离δ： δ＝Ｋｄ ２ ＋Δ－ ｚ ２ 式中　Ｋ———放大倍数； ｄ———电极丝直径； ｚ———凸、凹模双面配合间隙； Δ———单面放电间隙。 ３．线控线切割加工 线控线切割加工是借助于编制的加工程序进行的。加工时的图形关系如图７２５所示。加工凸模时［图７２５（ａ）所示］，钼丝中心轨迹１在凸模轮廓线２的外侧；而加工凹模时［如图７２５（ｂ）所示］，钼丝中心轨迹１在凹模轮廓线３的内侧。 钼丝中心与轮廓线的垂直距离ｆ为： ｆ＝ａ＋ｄ ２ 式中　ａ———单边放电间隙； ｄ———钼丝直径。 （ａ）加工凸模 （ｂ）加工凹模 图７２５　加工图形关系 第二节　冲压件检测计算 一、冲压件常用测量方法 １．冲压件质量检测范围 冲压件的质量检测分尺寸检测和表面质量检查两大类。 １７３

（１）冲压件尺寸检测。对冲压件的尺寸使用一定的检测用具进行检查是冲压生产中不可缺少的环节，包括对成品冲压件和中间工序件的检测。 ①成品冲压件：成品冲压件的尺寸检测是根据产品零件图和冲压工艺文件（包括冲压工艺卡、检验卡等）对冲压件相应尺寸进行测量检查。 测量尺寸的范围包括线性尺寸、角（锥）度、形状位置尺寸和曲线、曲面形状等。 线性尺寸如长度、高度、深度、孔径、孔距、孔边距等尺寸。 形状位置尺寸如孔位的对称度、位移度、成形平面的平面度、直线度、平行度、垂直度等。 曲线、曲面形状是指经冲压后工件的曲线、曲面部分与设计要求的吻合程度。 ②中间工序件：对冲压中间工序件的尺寸检测是根据冲压工艺文件（如冲压工艺卡，对产品的关键件还有检验卡）中要求检测的尺寸进行测量检查。 冲压工艺文件中要求检测的尺寸有重要线性尺寸和孔位尺寸等，主要是指因冲模调整、坯料（半成品件）定位、模具磨损等原因受到影响的尺寸。 （２）表面质量检查。冲压件表面质量包括冲裁件毛刺高度和断面质量、成形件表面拉伤、缩颈、开裂、皱折等。 ２．冲压件质量检查的方法 （１）冲压件质量检查的模式。冲压件生产均为批量生产，检查方式有首检、巡检、末检和抽检。首检模具调试合格后，确认模具质量和调试效果，决定能否进入正式批量冲压。一般检查３～１０件，大尺寸零件取下限。 ①巡检：冲压过程中的检查，由检查员随意抽查几件，主要检查有否因模具磨损、损坏、操作定位不正确等引起的质量缺陷。 ②末检：本批冲压完成时的检查，确定下批加工前模具是否需要修理。 ③抽检：一批工件冲压后，确认此批制件质量作抽件检查。 （２）冲压件检查用工具。对冲压件表面质量检查除毛刺检查需进行测量外，其余多为目测检查。而尺寸检测则需使用一定的量具。冲压生产中使用的量具有通用量具和专用量具两大类。 ①通用量具：冲压生产中常用的通用量具有：钢尺、游标卡尺、百分尺、万能角度尺、高度尺、直角尺、深度尺、塞尺、百分表等。精密测量的有工具显微镜、三坐标测量机等。 ②专用量具：专用量具是对某一零件使用的，主要检查曲线、曲面的符合程度。常用的有平面曲线样板、三维（立体）检验样架，后者可用于大型覆盖件的检查。 二、冲压件角度测量换算 一般情况下，冲裁件和各类成形工件的外角度可以直接采用万能角度尺进２７３

冲压件展开计算方法精编版

冲压件展开计算方法 冲压件是常件的金属件，在冲压前，要对冲压件下料，这时，往往要对冲压件展开计算： 1 90?无内R轧形展开 K值取值标准: a. t≦0.8mm,K=0.45 b. 0.8mm c. 1.2mm d. t>3.0mm材料展开长度不易准确计算,应先试轧,得出展开系数后再调整展开尺寸.

e. 软料t≦1.6mm,K=0.5(主要有铝料,铜料). 注意:无内R是指客户对内R无要求,或要求不高时,为便于材料的折弯成形,我们的下模做成尖角的形式.有时客户的部品图中有内R,一般客户没有特别指出的条件下我们均以尖角起模. 2 非90?无内R轧形展开 L=A+B+Kt(C?/90?) K值取值标准: a. t≦0.8mm,K=0.45 b. 0.8mm c. 1.2mm d. t>3.0mm材料展开长度不易准确计算,应先试轧,得出展开系数后再调整展开尺寸.

e.软料t≦1.6mm,K=0.5(主要有铝料,铜料). 注意:无内R是指客户对内R无要求,或要求不高时,为便于材料的折弯成形,我们的下模做成尖角的形式.有时客户的部品图中有内R,一般客户没有特别指出的条件下我们均以尖角起模. 3 有内R轧形展开 备注:当客户部品图中没有特别要求做轧形内R时,我们尽量按尖角设计.有要求时按以上方式进行展开. 中性层系数确定: 弯曲处的中性层是假设的一个层面.首先将材料延厚度方向划分出无穷多个厚度趋于0的层面,那么在材料弯曲的过程中长度方向尺寸不变的层面即为材料弯曲处的中性层.由上述可知中性层的尺寸等于部品的展开尺寸. 1）铝料/ Al料中性层系数

2) SPCC,SECC,SUS301,SUS304,SUS430,SPTE,SK5,SK7,铜料中性层系数

冲压习题与答案

<<冲压工艺与模具设计>>习题及答案 一填空题 1．冷冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。2．冷冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。 3．一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。 4．拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。 5．材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6．冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。 7．翻孔件的变形程度用翻孔系数K 表示，变形程度最大时，口部可能出现开裂8．缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱 9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 10．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11．落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。12．变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 14．材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：ε1+ε2+ε3=0 。 15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。16．冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。 17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。 18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。

冲压件常用公式及数据表

第三章常用公式及数据表 第四节冲压件模具设计常用公式一.冲裁间隙分类见表4-1 表4-1 冲裁间隙分类(JB/Z 271-86) 二.冲裁间隙选取(仅供参考) 见表4-2 (见下页)

表4-2 冲裁间隙比值(单边间隙) (单位:%t) (注: 1. 本表适用于厚度为10mm以下的金属材料, 厚料间隙比值应取大些; 2. 凸,凹模的制造偏差和磨损均使间隙变大, 故新模具应取最小间隙; 3. 硬质合金冲模间隙比钢模大20% 左右.) 注: 冲裁间隙选取应综合考虑下列因素: 1.冲床﹑模具的精度及刚性. 2.产品的断面质量﹑尺寸精度及平整度. 3.模具寿命. 4.跳屑. 5.被加工材料的材质﹑硬度﹑供应状态及厚度. 6.废料形状. 7.冲子﹑模仁材质﹑硬度及表面加工质量. 三.冲裁力﹑卸(剥)料力﹑推件力﹑顶件力 F冲= 1.3 * L * t *τ(N) (公式4-1) F卸= K卸* F冲(N) (公式4-2) F推= N * K推* K冲(N) (公式4-3) F顶= K顶* F冲(N) (公式4-4) 其中:

L ――冲切线长度(mm) t ――材料厚度(mm) τ――材料抗剪强度(N/mm2 ) 1.3 ――安全系数 K卸――卸(剥)料力系数 K推――推料力系数 K顶――顶料力系数 K卸K推K顶数值见表4-3 表4-3 卸料力﹑推件力和顶件力系数 注:卸料力系数K卸在冲多孔﹑大搭边和轮廓复杂时取上限值. 四.中性层弯曲半径 R = r + x * t (mm) (公式4-5) 其中: R――中性层弯曲半径(mm) r ――零件内侧半径(mm) x ――中性层系数

冲压件回弹有限元仿真分析

冲压件回弹有限元仿真分析 摘要针对不锈钢件难以成形以及在冲压过程中易产生回弹，采用有限元分析软件DYNAFORM，以沈阳地铁2号线连接板为例，对模拟得到的材料厚薄图、材料回弹图进行分析，优选工艺设计。阐述了CAE技术在模具开发中的重要作用。 关键词有限元分析；冲压；DYNAFORM 0 引言 2006年大连机车引进了不锈钢城轨车体生产线，并先后承接大连快轨金州延伸线、沈阳地铁2号线、天津地铁2号线城轨地铁车辆的生产。 不锈钢相对传统碳钢城轨车有外表面无需涂装，可有效实现车辆轻量化，可有效提高车辆使用寿命等优点。虽然有以上优点，但是奥氏体不锈钢热膨胀系数是钢的1.1倍，弹性模量大，抗拉强度屈服强度大，这些特点决定了不锈钢车体从设计到制造都与碳钢车体有着很大的不同。它决不是简单的材料替换，而是一种全新的车体，因此开发周期和质量都难以控制。 在不锈钢车体中有大量的冲压件，对不锈钢车体的生产起着至关重要的作用。回弹是冲压模具设计中要考虑的重要因素之一。回弹现象主要表现为整体卸载回弹、切边回弹和局部卸载回弹，当回弹量大于允许容差时，就会影响冲压件的产品精度，从而产生缺陷产品。因此，回弹一直是影响、制约模具和产品质量的重要因素。本文以地铁车辆中的连接板为例，使用DYNAFORM软件对板材进行冲压成形模拟仿真，预测冲压所产生的回弹，为模具的设计提供前期依据。 1 DYNAFORM介绍 美国ETA公司和LSTC公司联合研发的DYNAFORM软件，是一种基于有限元方法建立，模拟仿真板料成型过程的专用软件。Dynaform软件包含BSE、DFE、Formability三个大模块，能够完成坯料形状、压边力、拉延筋、冲压速度等几乎所有冲压模具设计参数。 回弹是一种小变形过程，是在加载完成后卸载过程中产生的。但是在回弹过程中毛坯的所有点不会同时处于卸载状态中，部分点存在加载的可能。因此成型模拟的准确性会影响回弹模拟的准确性。 DYNAFORM使用混合计算方法来分析回弹变形，为避免准静态隐式积分算法中的迭代计算，成型的模拟采用动态显式积分算法。回弹时，卸载起主要作用，工件主要为弹性变形，而静态隐式算法可以得到较为准确的计算结果。所以DYNAFORM采用动态显示算法模拟成型过程，以静态隐式算法计算回弹。

冲压-习题

冲压-习题01 第一章《冲压加工基本知识》复习题答案 一、填空题 1、冷冲压工艺是在压常温下，在压力机上，利用模具对材料施加压力，使其产 生分离或塑性变形从而获得所需零件的压力加工方法。 2、要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必须要求模具压力中心与模柄的轴心线要 求重合（或偏移不大）。 3、冷冲压工序分分离工序、塑性变形工序两大类。 4、普通曲柄压力机的闭合高度是指滑块在下止点位置时，滑块底面到工作台上平面之间的距离。模具的闭合高度是指冲模处于闭合状态时，模具上模座上平面至下模座下平面之间的距离，选择压力机时，必须使模具的闭合高度介于压力机的最大闭合高度与最小闭合高度之间。 5、具有过载保护功能的压力机是摩擦压力机。行程可调的冲床是偏心冲床。 二、判断（正确的在括号内画“√”错误的画“×”） 1、模具的闭合高度可小于压力机的闭合高度。（√ ） 2、大批量生产基本上都采用模具，所以模具寿命越高越好。（× ） 3、如果模具的闭合高度大于冲床的最大闭合高度，就会使模具安装不上。（√ ） 4、曲柄冲床滑块允许的最大压力，随着行程位置不同而不同。（√ ） 5、个别金属材料（如铅，锡）没有冷作硬化现象，塑性很好，所以它们很适宜用拉深方法加工制件。（× ） 四、简答题 1、什么是冷冲压加工？冷冲压成形加工与其它加工方法相比有何特点？ 答：冷冲压加工是在室温下，利用安装在压力机上的模具对料材施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 冷冲压加工与其它加工方法相比，无论在技术方面，还是在经济方面，都具有许多独特的优点，生产的制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。但需要指出的是，由于进行冲压成形加工必须具备相应的模具，而模具是技术密集型产品。其制造属单件小量批量生产，具有难加工、精度高、技术要求高、生产成本高的特点。只有在冲压零件生产批量大的情况下，冲压成形加工的优点才能充分体现。从而获得好的经济效益。

浅谈高强钢冲压件的回弹及预防措施

浅谈高强钢汽车冲压件的回弹及预防措施 摘要:随着我国汽车工业的快速发展以及汽车保有量的不断增长，汽车减重、节能、小型化、安全、环保等受到人们的普遍关注，高强钢汽车冲压件将是今后汽车冲压件发展的主流，大量使用高强钢是解决汽车减重、节能、安全、环保的重要途径。 吉利金刚大部分关键冲压骨架件也采用了高强钢板材，大大提高了金刚车的安全性能。但高强钢的特性决定了其自身在冲压成型时存在的不足，回弹就是其中最为棘手的问题，例如左右侧围下框加强板、左右纵梁中段、过桥下前后加强板等。为此，本文介绍了高强钢冲压件在冲压成型过程中存在的回弹问题，并介绍了一些预防措施。以便为以后更为广泛的使用高强钢冲压件做出一点贡献。 关键词：高强钢回弹汽车冲压件预防 1、前言 21世纪以来，中国汽车工业的发展非常迅速。从吉利汽车的发展就可以从中窥见一斑。据调查数据显示，从1992年到2000年，中国汽车年产量从100万辆增加到200万辆，而从200万辆/年增加到300万辆/年只用了不到两年的时间。2002年之后，汽车产量平均每年约增加100万辆。 随着我国汽车工业的快速发展以及汽车保有量的不断增长，道路、停车场、交通安全和燃油紧张等问题也日趋突出。因此，汽车的减重、节能、小型化、安全、环保等备受人们普遍关注，而高强钢汽车冲压件的大量采用对解决上述问题都有帮助。近10年来，汽车用高强钢的发展速度很快。为了适应汽车冲压件高强化的发展趋势，世界各国纷纷开展了高强钢的研发并取得了令人瞩目的进展。 吉利金刚车也在一些关键、安全件上用高强钢代替了普通钢，如侧围下框加强板、左右纵梁中段、过桥下前后加强板、中立柱中部加强板等。这既符合汽车的安全性能需要，也符合汽车的减重、节能的需要，是汽车冲压骨架件发展的趋势。但由于高强钢自身的特性决定了其自身在冲压成

冲压试题库及答案

<<冲压工艺与模具设计>>试题库及答案 一填空题 1．冷冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。2．冷冲压是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。 3．一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。 4．拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。 5．材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6．冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。 7．翻孔件的变形程度用翻孔系数K 表示，变形程度最大时，口部可能出现开裂8．缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱 9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 10．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11．落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。12．变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 14．材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：ε1+ε2+ε3=0 。 15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。16．冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。 17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。 18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。 19．拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂 21用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为冲压模具。 22冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序，一类是变形工序。 23物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。

冲压件的缺陷及其预防措施

冲压件的缺陷及其预防 措施 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

冲压件的缺陷及其预防措施 1.废品产生的原因：? A原材料质量低劣； B冲模的安装调整、使用不当； C操作者没有把条料正确的沿着定位送料或者没有保证条料按一定的间隙送料； D冲模由于长期使用，发生间隙变化或本身工作零件及导向零件磨损； E冲模由于受冲击振动时间过长紧固零件松动使冲模各安装位置发生相对变化； F操作者的疏忽，没有按操作规程进行操作。 2.预防废品的主要措施： A原材料必须与规定的技术条件相符合(严格检查原材料的规格与牌号，在有条件的情况下对尺寸精度和表面质量要求高的工件进行化验检查。) B对于工艺规程中所规定的各个环节应全面的严格的遵守； C所使用的压力机和冲模等工装设备，应保证在正常的工作状态下工作； D生产过程中建立起严格的检验制度，冲压件首件一定要全面检查，检查合格后才能投入生产，同时加强巡检，当发生意外时要及时处理； E坚持文明生产制度，如工件和坯件的传送一定要用合适的工位器具，否则会压伤和擦伤工件表面影响到工件的表面质量； F在冲压过程中要保证模具腔内的清洁，工作场所要整理的有条理加工后的工件要摆放整齐。

3.冲裁件毛刺的产生产生原因 ◆冲裁间隙太大、太小或不均匀； ◆冲模工作部分刃口变钝； ◆凸模和凹模由于长期的受振动冲击而中心线发生变化，轴线不重合，产生单面毛刺。 对策 ◇保证凸凹模的加工精度和装配质量，保证凸模的垂直度和承受侧压力及整个冲模要有足够的刚性；◇在安装凸模时一定要保证凸凹模的正确间隙并使的凸凹模在模具固定板上安装牢固没，上下模的端面要与压力机的工作台面保持相互平行。 ◇要求压力机的刚性要好，弹性变形小，道轨的精度以及垫板与滑块的平行度等要求要高； ◇要求压力机要有足够的冲裁力。 冲裁件剪裂断面允许毛刺的高度 冲裁板材厚度>0.3>0.3-0.5>0.5-1.0>1.0-1.5>1.5-2.0 新试模毛刺高度≤0.015≤0.02≤0.03≤0.04≤0.05 生产时允许的毛刺高度≤0.05≤0.08≤0.10≤0.13≤0.15 4冲裁件产生翘曲变形原因：有间隙作用力和反作用力不在一条线上产生力矩。(凸凹模间隙过大及凹模刃口带有反锥度时，或顶出器与工件接触面积太小时产生翘曲变形) 措施： ◆冲裁间隙要选择合理；

冲压变形基础习题与解答

第2章冲压变形基础（答案） 一、填空 1．在室温下，利用安装在压力机上的模具对被冲材料施加一定的压力，使之产生分离和塑性变形，从而获得所需要形状和尺寸的零件（也称制件）的一种加工方法。 2．用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为冲压模具。 3．冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序，一类是变形工序。 4．物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。5．变形温度对金属的塑性有重大影响。就大多数金属而言，其总的趋势是：随着温度的升高，塑性增加，变形抗力降低。 6．以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主应力图。可能出现的主应力图共有九种。 7．塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：ε1+ε2+ε3=0。 8．加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。 9．在实际冲压时，分离或成形后的冲压件的形状和尺寸与模具工作部分形状和尺寸不尽相同，就是因卸载规律引起的弹性回复(简称回弹)造成的。 10. 材料对各种冲压成形方法的适应能力称为材料的冲压成形性能。冲压成形性能是一个综合性的概念，它涉及 的因素很多，但就其主要内容来看，有两个方面：一是成形极限，二是成形质量。 二、判断（正确的在括号内打√，错误的打×） 1．（×）主应变状态一共有9种可能的形式。 2．（×）材料的成形质量好，其成形性能一定好。 3．（√）热处理退火可以消除加工硬化（冷作硬化）。 4．（√）屈强比越小，则金属的成形性能越好。 5．（×）拉深属于分离工序。 三、选择 1．主应力状态中， A ，则金属的塑性越好。 A．压应力的成份越多，数值越大 B. 拉应力的成份越多，数值越大。 2．当坯料三向受拉，且σ1＞σ2＞σ3＞0时，在最大拉应力σ1方向上的变形一定是 A ，在最小拉应力σ3方向上的变形一定是 B A．伸长变形 B.压缩变形 四、思考 1．冷冲压的特点是什么 2．冷冲压有哪两大类基本工序试比较分离工序和成形工序的不同之处。 3．何谓材料的板平面方向性系数其大小对材料的冲压成形有哪些方面的影响 4．何谓材料的冲压成形性能冲压成形性能主要包括哪两方面的内容材料冲压成形性能良好的标志是什么 5．冲压对材料有哪些基本要求如何合理选用冲压材料 1．冷冲压的特点是： （1）便于实现自动化，生产率高，操作简便。大批量生产时，成本较低。 (2) 冷冲压生产加工出来的制件尺寸稳定、精度较高、互换性好。 (3) 能获得其它加工方法难以加工或无法加工的、形状复杂的零件。 (4) 冷冲压是一种少无切削的加工方法，材料利用率较高，零件强度、刚度好。 2．冷冲压的基本工序为：分离工序和变形工序。 分离工序：材料所受力超过材料的强度极限，分离工序的目的是使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离，成为所需成品的形状及尺寸。 成形工序：材料所受力超过材料的屈服极限而小于材料的强度极限，成形工序的目的，是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形，成为所要求的成品形状和尺寸。