模具

与板料 沿一定的轮廓相互分离的在同一工位上同时完成两道或两道以工序。

口、切边、剖切、整修等。 条件下产生塑性变形，

角度和尺寸要求的一种塑性成形工艺。

5、 拉深：将一定形状的平板毛坯通过

心件；或以开口空心件为毛坯通过拉深，进一步使空心件改变形状和尺寸的冷冲压加工方法。 力，强迫局部材料厚度减薄和表面积增大，获得所需形状和尺寸的冷冲压工艺方法。

缘或外缘边缘翻成竖立的直边的冲压工序。

8、 缩口：指将预先拉深好的圆筒或管

状坯料，通过模具将其口部缩小的冲压工序。

11、单工序模：在冲压的一次行程过程中，只能完成一个冲压工序的模具。 12、级进模：在冲压的一次行程过程中，在不同的工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。

上冲压工序的模具。 廓形状分离的一种冲压工序。

力的作用点。

内层和外层中间存在一个既不伸长也不缩短的中间层，称应变中性层。

纤维不发生破坏的条件下，工件能最小弯曲半径。

4、根据材料的利用情况冲裁排样5、卸料装置的分类及其特点和应用范 的方式分为：有废料排样、少废围1）刚性卸料板 料排样、无废料排样。

特点：能承受较大的卸料力，卸料可靠、

2、 基本工序：冲孔、落料、切断、切15、冲裁是利用模具使板料沿一定的轮5、 废料分为结构废料和工艺废料两种安全；但操作不方便，生产效率不高。

8、按变形过程中坯料厚度是否变2）弹性卸料板

3、 塑性成形工序：指材料在不破裂的16、 模具压力中心：指模具冲压力合4、 弯曲：把平面毛坯料制成具有一定17、 应变中性层：在弯曲变形时，在

化分为：不变薄拉深和变薄拉深。 特点：有敞开的工作空间，操作方便， 9、拉深过程的毛坯分成五个部生产效率高，冲压前对毛坯有压紧作 分：平面凸缘区、凸缘圆角部分、用，冲压后又使冲压件平稳卸料，从而 筒壁部分、底部圆角部分、圆筒制件较为平整；但卸料力较小，结构复 底部分。

杂，可靠性与安全性较差。

8、弯曲回弹及其影响因素

弯曲卸载后，塑性变形保留，弹性变形

11、拉深模中压边圈的作用是防6、中性层变薄

触的 毛坯表面上。

拉深模冲压成各种形状的开口空18、 最小弯曲半径：在保证毛坯外层止工件在变形过程中发生 起皱 板料弯曲时，变形区外侧材料受拉而伸消失，弯曲角形状和尺寸都发生与加载

长，使得厚度方向的材料变薄，而内侧时变形方向相反的变化，这种现象称为于应变中性层的内移，外层的减薄量大率变化及角度变化。 于内层区域的增厚量，因此使弯曲变形影响回弹的因素： 薄现象愈明显

2）相对弯曲半径： r/t越小，弹性变形在总的变形所占的比例减小，回弹量就越小

度越大，角度回弹量就越大

方式有自由弯曲和校正弯曲，在无底凹

够弯成的内表面最小圆角半径称13、拉深加工时，润滑剂涂在与凹模接材料受压，使厚度方向的材料增厚。由回弹。弯曲回弹现象表现为弯曲件的曲

6、 胀形：指从空心件内部施加径向压19、 回弹：弯曲卸载后，塑性变形保

尺寸都发生与加载时变形方向相响 反的变化的现象称为回弹。

留，弹性变形消失，弯曲角形状和3、模具冲裁间隙大小对断面质量的影区的材料厚度变薄。变形程度愈大，变1）材料的机械性能

对冲裁件质量的影响，一般来说，间隙7、弯曲时的主要质量问题有那些

7、 翻边：指利用模具将工件上的孔边20、 极限拉深系数：在保证侧壁不破小，冲裁件的断面质量就高；间隙大则 拉裂、截面畸变、翘曲及回弹

系数称为极限拉深系数（可查表）。 是，间隙过小，则断面易产生“二次剪 开裂原因：a）弯曲线方向 1、冲裁的变形过程分为弹性变形切”现象，有潜伏裂纹。 阶段、塑性变形阶段、断裂分离4、冲裁间隙对冲裁力的影响 阶段三个阶段。 断裂带、毛刺四部分

面有缺陷，不光洁，有毛刺

坏的情况下所能得到的最小拉深断面塌角大，光亮带减小，毛刺大，但1)、拉裂：外层纤维受拉变形而断裂。3）弯曲角：弯曲角越大，变形区的长

b）板料表面和冲裁断面的质量剪切表4）弯曲方式和模具结构：板料的弯曲

对冲裁力的影响，间隙小，所需的冲裁2)、截面畸变：窄板弯曲时，外层受拉模内自由弯曲时，回弹大，在有底的凹冲裁力就小。

板厚板宽增加，使板材截面变为梯形 5）摩擦：可增大变形区的拉应力，使3)、翘曲：弯曲过程中，内外层拉压相零件形状更接近模具形状。

2、断面分为：圆角带、光亮带、力大；间隙大，材料容易分离，所需的伸长，板厚板宽收缩，内层受压缩短，模内校正弯曲时回弹小。 3、降低冲裁力的措施：阶梯凸模3）、间隙对模具寿命的影响

冲裁、斜刃口冲裁、加热冲裁。 间隙大，有利于减小模具磨损，避免凹反的应力在横向形成一平衡力矩，卸去6）弯曲件形状、模具间隙：形状越复

模刃口胀裂，可以提高冲裁模具的寿载荷后，在宽度方向上引起与弯矩相反杂，回弹越小 命。

的弯曲，即翘曲

9、弯曲工序的安排原则 12、影响极限拉深系数的因素

弹性变形阶段：凸模下面的板料略有弯垫板的作用是直接承受和扩散凸模传防止弯曲裂纹的措施有哪些：1）使用

原则（1）：对多角弯曲件，因变形会影1）材料的内部组织和力学性能：塑性曲，凹模上面的板料开始上翘，若卸去递过来的压力，以减小模座所承受的单表面质量好的毛胚；2）采用合理的模响弯曲件的形状精度，故一般应先弯外好，组织均匀，晶粒大小适当；屈强比凹模压力，板料能恢复原状，不产生永位压力，保护凸模顶面处的模座平面不具间隙，改善润滑条件，减少弯曲时毛角，后弯内角。前次弯曲要给后次弯曲小，塑性应变比大，板料的拉深性能好，久变形。 留出可靠的定位，并保证后次弯曲不破极限拉深系数就小。 坏前次已弯曲的形状。

原则（2）：结构不对称弯曲件，弯曲时限拉深系数越大 弯曲后，再切开的工艺方法。

角半径、凹模表面质量

2）毛坯相对厚度t/D： t/D越小，极料，形成光亮的弯切断面。

被压陷损坏。

胚的流动阻力；3）制件的相对弯曲半

塑形变形阶段：凸模和凹模都切入板正装式复合模：冲裁时，冲孔凸模和凸径大于最小相对弯曲半径。若不能满足

凹模完成冲孔工序；落料凹模和凸凹模时，应分两次或多次进行弯曲；4）对

断裂分离阶段：应力作用下，裂纹不断完成落料工序。倒装式复合模：冲裁时，于塑型差或加工硬化较严重的毛胚，先分离；凸模继续下压，将已分离的材料凹模完成落料工序 从板料中推出，弯成冲裁过程。

置于变形区的内侧。

弯曲过程中可能产生滑移的原因有哪

毛坯容易发生偏移，应尽可能采用成对3）拉深模具：凸模圆角半径、凹模圆扩展，当上、下裂纹汇合时，板料发生凸模和凸凹模完成冲孔工序；凹模和凸退火后弯曲；5）把毛胚有毛刺的一面原则（3）：批量大、尺寸小的弯曲件，4）拉深条件：压边圈、次数、润滑 应采用级进模弯曲成形工艺以提高生 产率。

弱区必先变形，变形应为弱区

1）圆角带：是板料在弹性变形时，刃窄板弯曲时，宽度方向的变形不受约些：毛胚沿凹模口滑动时两边所受的摩口附近的板料被牵连，产生弯曲和拉深束。由于弯曲变形区外侧材料受拉而引擦阻力不相等。防止的措施？1）采用

起板料宽度方向增厚，其横截面形状变2）采用有顶件装置的弯曲模结构；3）

原则（4）：如果弯曲件上孔的位置受弯冲裁力：Fp=K tLt tao（抗剪强度） 变形而形成的。 软材料比硬材料的圆角起板料宽度方向收缩，内测材料受压引对称的凹模结构，保证模具间隙均匀；曲过程影响而且精度要求较高，则应在拉深 翻遍 变形2 0.15 2.5 0.3 2.5 0.15 带大。 保证。

弯曲后再冲孔，否则孔的位置精度无法冲裁模具中心的确定：对称形状的单个2）光亮带：是板料在塑形剪切变形时，成外窄内宽的扇形。变形区横截面形状采用定位装置

冲裁件，冲裁中心就是冲裁剪的集合中凸、凹模刃口侧压力将毛胚压平而形成尺寸发生改变称为畸变。

11、起皱的原因、影响因素及防止措施 心

的光亮垂直的断面，通常光亮带在整个宽板弯曲时，材料在宽度方向上的变形圆筒形件拉深时危险断面在哪里：凸模

几乎不变，基本保持为矩形。

圆筒底部的过渡区，材料承受筒壁较大

原因：起皱主要是由于凸缘处的切向压工件形状相同且分布位置对称时，冲模断面上所占的比例小于1/3，是断面质会受到相邻金属的，其变形区断面圆角部分（过渡区）。这部分是筒壁和应力超过了板料的临界压应力所引起的压力中心与零件的对称几何中心重量最好的区域。 的。

合

3）断裂带：断裂带是由刃口处的微裂最小变曲半径影响因素：材料的力学性的径向拉应力和切向拉应力，厚度方向撕裂面，在断裂阶段产生的。

方向性

应力。在这个区域的筒壁与筒底转角处

影响因素：a:凸缘部分材料的相对厚度 形状复杂的零件，多凸模的压力中心可纹在拉应力作用下不断扩展而形成的能 板料的质量 板料的宽度 板材的由于凸模的压力和弯曲作用而受到压b:切向压应力的大小（拉深时，变形程用解析计算法求出。 度越大，就越容易起皱。）

c:材料的力学性能（板料的屈强比小，形工序

冲压工序分为哪两大类：分离工序和成4）毛刺：是因为微裂纹产生的位置不 减小回弹的方法有哪些：补偿法、校正稍上的地方，拉深开始是材料处于凸、

是正对刃口，而是在刃口附近的侧面法 采用拉弯工艺 热处理工艺 纵向加凹模之间，需要转移的材料较少，受变

形程度小，冷作硬化程度低，加之该处材料变薄，使传力的截面积变小，所以此处往往成为整个拉深件强度最薄弱的地方。

则屈服极限小，变形区内的切向压应力冲压用板料的力学性能与成形性能之上，加之凸、凹模之间的间隙及刃口不压。 也相对减小，因此板料不容易起皱） 间有什么关系：一般来说伸长率大、屈锋利等因素，使金属拉断成毛刺而残留 防止措施：主要采用压边圈防皱

服比小、弹性模量大、硬化指数高和厚在冲裁件上。凸模刃口磨钝后，在落料

后，在冲孔件边缘会产生较大毛刺；

a:用于双动冲床的刚性压边圈,主要靠向异性指数大有利于各种冲压成形工件边缘产生较大毛刺；凹模刃口磨钝 调整压边圈与凹模表面间隙保证防皱。 序。 b:用于单动冲床的弹性压边圈，常用动 源为橡胶、弹簧、气垫。

排样原则：提高材料利用率 小且安全

模具结构简单，寿命高 要求

常见的拉深工艺问题有：①平面凸缘的凸缘边缘不整齐 ④筒壁表面的拉伤 ⑤拉深件存在较大的尺寸和形状误差 面质量 降低模具的使用寿命

排样方法应使冲压操作简单，劳动强度起皱 ②筒壁危险断面的拉裂 ③口部或

保证制件质量和控制件对纤维方向的影响：导致毛坯断裂报废 影响零件表冲裁顺序的安排：级进冲裁顺序：a先17、凸模上开设通气孔，目的是便于将冲孔，最后落料或切断，将工件与材料拉深件从凸模上卸下，并防止卸件时拉分离。B采用定距测刃时，测刃切边工深件变形

序一般安排在前面，与首次冲孔同时进20、凹模圆角半径过小，阻力和拉深力行、 冲裁大小不同，相距较近的孔时，太大，表面产生划痕，危险断面破裂；为减少孔的变形，应先冲大孔后冲小凹模圆角半径过大，材料在流经凹模圆孔。

落料模常见的有三种形式：

角时会产生起皱

21、凸模圆角半径过小，拉深过程中危

① 无导向的敞开式落料模，上下模无险断面容易局部变薄，甚至被拉破，过

导向，结构简单，制造容易，冲裁大，拉深时底部材料的承压面积小，容间隙由冲床滑块的导向精度确定。 易变薄。 当拉深件底部圆角半径过小② ②导板式落料模，该模具与无导向时，应按拉深工艺性要求确定凸模圆角

落料模具相比，精度较高，模具寿半径

命长，但是制造工艺复杂，一般用反拉深：反拉深时毛坯和包角为180°，于料厚大于0.3mm的简单落料冲板料沿凹模流动的摩擦力和变形抗力裁件加工;

增大，径向拉应力增大，切向压应力的

③ 导柱式弹顶落料模，上下模依靠导作用相应减小，能有效防止起皱。

柱导套导向，间隙容易保证，采用防止危险断面破裂的根本措施：减小拉弹压卸料板和弹压顶出的结构，冲深使的变形抗力。 压时材料被上下压紧完全分离 深两种。后者在拉深后零件的壁部厚度与毛坯厚度相比较，有明显的变簿，零件 的特点是底部厚，壁部簿

拉深工艺可分为不变簿拉深和变簿拉