五金冲压件加工冲裁过程分析

2022-08-16

五金冲压件加工冲裁过程分析

五金冲压件加工的过程是在瞬间完成的,在模具刃口锐利,凹、凸模空隙正常时,这个过程大概可分为三个阶段,大家一起来看下吧:

①弹性变形阶段。当凸模开始接触板料并下压时,在凸、型腔压力作用下,板料表层遭受缩小产生弹性变形,板料略有压进型腔洞边状况。因为凸、型腔间空隙的存在,在冲裁力作用下产生弯弯曲扭矩,使板料同时遭受弯折和拉伸作用,凸模下的材料略有弯折,型腔里的材料则往上翘。间隙越多,弯曲和翘曲越明显,板材弯曲和凸起,腔端面与板表面的接触面越来越向刀片周围,此时凹凸刀片周围材料应力严重,刀片端面材料压印,刀片侧材料产生弧。由于开始压力不大,材料的热应力尚未达到屈服点,仍在弹性范围内。如果压力被移除,板材可以恢复正常。

②塑性形变阶段。凸模继续向下压,材料的热应力达到屈服点。五金冲压件钣金加工板材与凸面接触时会产生塑性剪切变形,凸面进入板材,板材下部挤压成型腔。由于弯曲和拉伸的增加,板材剪切面边缘的圆弧形成明显的塌角,剪切面出现明显的移动变形,产生一个明亮且垂直于表面的剪切面。凸模继续下压,明亮剪切带扩宽,而冲裁间隙造成的弯距使材料产生弯曲应力,弯曲应力达到材料抗拉强度时便发生弯折塑性形变,使冲裁件平面边沿上出现“穹弯”状况,随着塑性剪切变形的发展,分离形变应力随着提升,终至凸、型腔刃口侧边材料热应力超出抗拉强度,便发生微裂纹。由于微裂纹的位置离刃尖不远,裂纹的产生也会留下毛边。

③破裂分离阶段。凸模继续下滑,刃口侧边周边产生的微裂纹不断扩大并向内延伸发展,至上、下两裂痕相逢重叠,板料便彻底分离,粗糙的断裂带同时也留到冲裁件断面上,之后凸模再下压,已分离的材料便从凹模型腔中发布,罢了形成的毛边同时被拉长留到冲裁件上。

五金冲压件加工冲裁过程分析.jpg

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