五(wǔ)金衝(chōng)壓件金(jīn)屬材料衝裁變形的三個階段
衝裁是冷衝壓加工方(fāng)法中的基礎工序,所以它(tā)是五金衝(chōng)壓件成(chéng)形加工必不可缺的(de)一個工序,它(tā)屬於衝壓加工的分離工序(xù)。在這個衝裁過程中,金屬材料借助於(yú)壓力機和模具,在常溫下被施以壓(yā)力被(bèi)分離成(chéng)兩部分。那麽金屬(shǔ)材(cái)料在衝裁過程中(zhōng)的變形過程是(shì)怎樣的呢?下(xià)麵來(lái)了解下(xià)。
下麵(miàn)以無彈壓板衝裁過程為例來說明這一變形(xíng)過程:
凸凹模間隙正常情況下,衝(chōng)壓件的金屬原(yuán)材料衝裁過程大致可以分為三個階段:
1)彈性變形階段
衝裁加工時,凸模的壓力作用使金屬原材料產生彈性壓縮、彎曲和拉(lā)深等變形,並被擠入凹模腔內,此時凸模下的材料略微呈拱度即鍋底形,凹模上的(de)材料略微有上翹,間隙越大,穹彎和(hé)上翹越嚴重。在這一階段 是,材料內部的(de)應力沒有超過彈性極限,故處於彈性變形狀態,當凸模卸載後,材料即(jí)恢複原狀。
2)塑性變形階段
凸模繼續下(xià)壓,材(cái)料內的應(yīng)力達到屈服極限,材料開始產生塑性剪切變形,同時因凸(tū)、凹模(mó)間存在間隙(xì),故伴隨有材料的彎曲與拉伸(shēn)變形,間隙越大變形越大。隨著凸模的不斷壓入,材料變形抗力不斷增加,硬化加劇,變形拉力不(bú)斷上升,刃(rèn)口附近產生應力集中,達(dá)到塑變應力極限(等於材料的拉剪(jiǎn)強度),材料發生塑性變形。
3)斷裂分離(lí)階段(duàn)
當刃口附近應力達到材料的破壞應力(lì)時,凸、凹模間的(de)材料(liào)先後在靠近凹(āo)、凸模刃口側麵(miàn)產生裂紋,並沿更大剪應(yīng)力方向向材料(liào)內(nèi)層擴展,使材料分離。
值得一說的是,金屬材料(liào)經過衝裁以後被分離成兩部分(fèn),一般為衝(chōng)落部分和帶孔部分,若(ruò)衝裁的目的是為獲得有(yǒu)一定外形輪廓和尺寸的衝落(luò)部分則這(zhè)種(zhǒng)衝裁工序稱為(wéi)落料工序,剩餘的帶孔(kǒng)部分就成為廢料;反(fǎn)之,若衝裁(cái)的目的是為了獲得一定形(xíng)狀的和尺寸的(de)內孔,則衝落分就成為廢料,帶孔部分就成為工件,這種衝裁(cái)工序(xù)稱為衝孔工序.
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