板料冲压基本工序

3.5.2　板料冲压基本工序

板料冲压基本工序可分为分离工序和变形工序两类。

分离工序是使坯料的一部分与另一部分相互分离的工序，如剪切、落料、冲孔和修整等。

变形工序是使坯料的一部分相对另一部分产生位移而不破裂的工序，如弯曲、拉深，成型和翻边等。

1.剪切

剪切是使坯料按不封闭轮廓分离的工序。

2.落料及冲孔

落料及冲孔是使坯料按封闭轮廓分离的工序。

落料是为了获得冲下的材料，而冲孔则是为了冲去中间的废料，周边为所需的零件。但落料和冲孔的变形过程完全相同。

如图3-11所示为落料和冲孔时金属变形示意图。当冲头1压住坯料3向下运动时，首先使坯料弯曲，接着由于冲头和凹模2的刃口对坯料作用，使坯料与刃口接触处首先产生裂纹，当冲头继续向下时，上、下两处的裂纹很快地连在一起而使坯料分离，完成落料或冲孔工序。

在落料前，应考虑将料件合理地排列在板料上，使废料最少。

为了获得较光洁的切口以及减少坯料的毛刺和歪曲，应用有接边的排样法，如图3-12（a）所示。只有对坯料切口的精度要求不高时，才可以应用无接边的排样法，如图3-12（b）所示，以节省金属。

图3-11　落料和冲孔时金属变形示意图

图3-12　有接边和无接边的排样法

3.修整

当零件的精度和表面光洁度要求较高时，在落料和冲孔后，可进行修整工序，以消除切面的粗糙和斜度，使它成为平的和光滑的切面。

4.弯曲

弯曲是坯料的一部分相对另一部分弯成一定角度的工序。弯曲时金属变形简图如图3-13所示。从图中可以看出，在弯曲时坯料内侧受压缩而外侧受拉伸，当外侧拉应力超过一定极限时，即会造成金属破裂。板料愈厚，内弯曲半径愈小，压缩及拉伸应力便愈大。

弯曲时应尽可能使弯曲部分的拉伸和压缩应力顺着板料的纤维方向，如图3-14所示。否则容易造成破裂。

图3-13　弯曲过程金属变形简图

图3-14　弯曲时的纤维方向

5.拉深

拉深是使平板状坯料变成中空形状零件的工序。拉深操作如图3-15所示，即利用凸模将平板坯料压入凹模，使之变形。

在拉深时，由于坯料边缘在切线方向受到压缩，因而可能产生波浪形，最后形成折皱。拉深所用坯料的厚度愈小，拉深的深度愈大，愈易产生折皱。

图3-15　拉深工序图