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1、1，P1，沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力，使板材塑性成形，有時對板材施加剪切力而使板材分離，從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。 沖壓工藝可以分成分離工序和成形工序兩大類。（判斷：表1和表2）
2，P18，硬化定義：隨著冷變形程度的增加，金屬材料強度和硬度指標都有所提高，但塑性、韌性有所下降。 N稱為材料的硬化指數(shù)，是表明材料冷變形硬化性能的重要參數(shù)。硬化指數(shù)n大時，表現(xiàn)在冷變形過程中材料的變形抗力隨變形的增加而迅速增大，材料的塑性變形穩(wěn)定性較好，不易出現(xiàn)局部的集中變形和破壞，有利于提高伸長類變形的成形極限。
P30，成形破裂：脹形（a破裂）和擴孔翻邊破裂（B破裂）
2、。
3，P32（了解）硬化指數(shù)n值：材料在塑性變形時的硬化強度。N大，說明該材料的拉伸失穩(wěn)點到來較晚。 塑性應變比r值：r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各向異性而引起應變能力不一致的情況，它反映了板材在板平面內承受拉力或壓力時抵抗變薄或變厚的能力。
4，P45，沖裁過程的三個階段：彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段。
5，P48，斷面的4個特征區(qū)：圓角帶，光亮帶，斷裂帶，毛刺。 （簡答）影響斷面質量的因素：1，材料力學性能的影響。材料塑性好，材料被剪切的深度較大，所得斷面光亮帶所占的比例就大，圓角也大；反之則反。2，模具間隙的影響。間隙過小時，最初形成的滯留裂紋，在
3、凸模繼續(xù)下壓時，產(chǎn)生二次剪切，會在光亮帶中部形成高而薄的毛刺；間隙過大時，使光亮帶所占比列減小，材料發(fā)生較大的塌角，第二次拉裂使得斷面的垂直度差，毛刺大而厚，難以去除，使沖裁件斷面質量下降。3，模具刃口狀態(tài)的影響。刃口越鋒利，拉力越集中，毛刺越??；刃口磨損后，壓縮力增大，毛刺增大。4，斷面質量還與模具結構、沖裁件輪廓形狀、刃口的摩擦條件等有關。
6，P50，降低沖裁力的方法：階梯凸模沖裁（缺點：長凸模插入凹模較深，容易磨損，修磨刃口夜間麻煩），斜刃口沖裁，加熱沖裁。
7，P52，F(xiàn)卸：從凸模上將零件或廢料卸下來所需要得力。
F推：順著沖裁方向將零件或廢料從凹模腔推出的力。
F頂：
4、逆著沖裁方向將零件或廢料從凹模腔頂出的力。
設h為凹?？卓谥北鄣母叨?，t為材料厚度，則工件數(shù)：n=h|t。
剛性卸料裝置和下出料方式的沖裁?？倝毫Γ篎總=F沖+F推
彈性和下出料方式的總沖壓力：F總=F沖+F卸+F推
彈性和上出料方式的總沖壓力：F總=F沖+F卸+F頂（選擇）
8，P53，沖裁間隙：沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。分雙邊（C）和單邊（Z）兩種。
間隙的影響：（1）對沖裁件質量的影響。間隙較大時，材料所受的拉伸作用增大，沖裁完畢后材料彈性恢復，沖裁件尺寸向實體方向收縮，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸。當間隙較小時，凸模壓入板料接近于擠壓狀態(tài)，
5、材料受凹、凸模擠壓力大，壓縮變形大，沖裁完畢后，材料的彈性恢復使落料件尺寸增大，而沖孔件的孔徑則變小。（2）對模具壽命的影響。間隙減小時，接觸壓力隨之增大，摩擦距離隨之增長，摩擦發(fā)熱嚴重，因此模具磨損加?。惠^大間隙使得孔徑在沖裁后因回彈增大，卸料時減少與凸模側面的磨損。（3）對沖裁力及卸料力的影響。間隙減小時，材料所受的拉應力減小，壓應力增大，板料不易產(chǎn)生裂紋，沖裁力增大；反之減小，但繼續(xù)增大間隙值，凸、凹模刃口產(chǎn)生的裂紋不相重合，會發(fā)生二次斷裂沖裁力下降變緩。 間隙增大時，沖裁件光亮帶窄，落料件尺寸偏差為負，沖孔件尺寸偏差為正，因而使卸料力、推件力或頂件力減小。間隙繼續(xù)增大，制作毛刺增大，
6、卸料力、頂件力迅速增大。
9，P61 重點
（沖裁模刃口尺寸計算）（1）計算原則：落料模先確定凹模刃口尺寸（以凹模為基準，間隙取在凸模上）；沖孔模先確定凸模刃口尺寸（以凸模為基準，間隙取在凹模上）；選擇模具刃口制造公差；保證有合理的間隙值；“入體”原則。（2）計算方法：凸模和凹模分開加工{分開加工與配合加工的區(qū)別及其優(yōu)缺點}、{配合加工計算題}；凸模和凹模配合加工{1，落料：應以凹模為基準件，然后配做凹模2，沖孔} 例2-3
10，P67 重點 排樣利用率的計算（一個進距內的材料利用率和一張板料上總的材料利用率公式）
排樣：沖裁件在板、條等材料上的布置方法。
材料的利用率
7、：衡量排樣經(jīng)濟性、合理性的指標。
沖裁過程中產(chǎn)生的廢料分為兩種：（1）結構廢料（2）工藝廢料
排樣方法分三種：（1）有廢料排樣（2）少廢料（3）無廢料排樣
11，P71搭邊：排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料。
影響搭邊值大小的因素：材料力學性能，材料厚度，工件的形狀和尺寸，排樣的形式，送料及擋料方式。
12，P78，沖裁工序按工序的組合程度可分為：單工序，復合和級進沖裁。（復合和級進沖裁的區(qū)別和利用）
沖裁組合方式的選擇根據(jù)沖裁件的生產(chǎn)批量、尺寸精度、形狀復雜程度、模具成本等多方面考慮（1）生產(chǎn)批量（2）沖裁件的尺寸精度（3）對工件尺寸、形狀的適應性（4）模具制造
8、、安裝調整和成本（5）操作方便與安全（P94習題2）
13，P96，彎曲：把板料、管材或型材等彎曲成一定的曲率或角度,并得到一定形狀零件的沖壓工序。
應變中性層：由外區(qū)向內區(qū)過渡時，其中有一金屬纖維層長度不發(fā)生變化的金屬層。（重點：如何確定中性層）
（P98稍稍理解：彎曲時的中性層：如何確定）
14，P101，重點彎曲件毛坯長度的計算：直線部分和彎曲部分3-12公式 r大于0.5t及圖3-8 r小于0.5的彎曲件。
P103，最小相對彎曲半徑Rmin|t：在保證發(fā)生彎曲時表面不發(fā)生開斷的條件下，彎曲件內表面能夠彎曲成取小圓角半徑與坯料后度的比值。Rmin|t越小，彎曲性能越好。
9、影響最小彎曲半徑的因素：零件的彎曲角a，板材的方向性，板材表面質量與剪切斷面質量板材的寬度和厚度
15，P108，彎曲回彈：卸載后彎曲角形狀和尺寸發(fā)生變化的現(xiàn)象
16，P109，影響彎曲回彈量的因素（1）材料力學性能（2）相對彎曲半徑R|t（3）彎曲角a（4）彎曲方式和模具結構（5）摩擦
16，P121，根據(jù)應力應變狀態(tài)的不同，將拉深毛坯分為5個區(qū)域：平面凸緣區(qū)，凸緣圓角區(qū)，筒壁部分，底部圓角區(qū)，筒底部分。拉深中主要的破壞形式：起皺和拉裂。
17，P127，起皺：拉伸過程中，毛坯凸緣在切壓應力作用下，產(chǎn)生的塑性失穩(wěn)。起皺原因：凸緣的切向壓應力超過板材臨界壓力應力引起。最大切向壓應力產(chǎn)生
10、在凸緣外緣處，起皺首先由此開始。防皺措施：（1）壓邊圈、拉深筋、拉深檻（2）合理設計零件形狀（3）合理設計模具（4）改善沖壓條件壓邊力的平衡潤滑（5）合理選材，確定適當板厚、低屈服極限材料，防皺效果好
P128，拉裂的防治措施：根據(jù)板材成形性能，采用適當?shù)睦毂群蛪毫Ρ?；增加凸模表面的粗糙度；改善凸緣部分的潤滑條件；選用KS|Kb比值小，n值大，r值大的材料。
18，P128毛坯尺寸計算原則：毛坯面積等于工件面積（面積相等原則）
P132，拉伸系數(shù)：每次拉伸后圓筒形件的直徑與拉伸前毛坯（或半成品）的直徑之比，即首次：m1=d1|D
拉伸系數(shù)是拉伸工作中重要的工藝參數(shù)。
極限拉伸系數(shù)的
11、影響因素：板料成形性能，毛坯相對厚度t|D，凹凸模間隙及其圓角半徑等有關。以下為具體介紹：
（1）板料的內部組織和力學性能 板料塑性好、組織均勻、晶粒大小適當、屈強比小、塑性應變比r值大時，板料的拉深性能好，可以采用較小的極限拉伸系數(shù)。（2）毛坯的相對厚度t|D 毛坯的相對厚度t|D小時，容易起皺，防皺壓力圈的壓力加大，引起的摩擦阻力也大，因此極限拉伸系數(shù)相應加大。（3）拉伸模的凸模圓角半徑rp和凹模角度半徑rd rd過小時，筒壁部分與底部的過渡區(qū)的彎曲變形加大，使危險斷面的強度受到削弱，使極限拉伸系數(shù)增加。rd過小時，毛坯沿凹模圓角滑動的阻力增加，筒壁的拉應力相應加大，其結果是提高極
12、限拉伸系數(shù)值。（4）潤滑條件及模具情況 潤滑條件良好、凹模工作表面光滑、間隙正常，都能減小摩擦阻力改善金屬的流動情況，使極限拉伸系數(shù)減小。（5）拉伸方式 采用壓邊圈拉深時，因不易起皺，極限拉伸系數(shù)可取小些。（6）拉伸速度 拉伸速度對極限拉伸系數(shù)的影響不大，但速度敏感的金屬拉伸速度大時，極限拉伸系數(shù)應適當加大。
（P137 如何判斷能否一次性拉深成功）
19，P160，凹模與凸模圓角半徑。凹模圓角半徑：過大，則板材在經(jīng)過凹模圓角部分時的變形阻力以及在間隙內的阻力都要增大，勢必引起總的拉深力增大和模具壽命的降低。過小，拉深初始階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大，這部分很容易起皺。凸模圓角
13、半徑：過大，會使拉伸初級階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大，也使容易此部分起皺。過小，在后續(xù)的拉深工序中毛坯沿壓邊圈的滑動阻力也要增大，對拉伸過程不利。
{Rd：小，阻力大使得抗力增大，危險斷面變薄或破裂，刮傷工件；大，過早喪失壓邊力致起皺。Rp（對沖壓效果影響無Rd顯著）小，增大彎曲變形，危險斷面變薄或開裂，影響表面質量；大，凸模毛坯接觸面減小，底部容易變薄，圓角處內皺。
20，P177，脹形：在模具的作用下，迫使毛坯厚度減薄和表面積增大，以獲取零件幾何形狀的沖壓加工方法。 在凸模力作用下，變形區(qū)材料受雙向拉應力作用，沿切向和徑向產(chǎn)生伸長變形，成形面積的擴大主要是靠毛坯厚度變薄而獲得
14、。由于變形區(qū)不存在壓應力，不會出現(xiàn)失穩(wěn)起皺現(xiàn)象。
21，P179，脹形工藝分兩大類：平板毛坯的局部脹形、圓孔空心毛坯的脹形。
22，P193，（判斷）翻邊分類 按工藝特點，可分為：內孔翻邊、外緣翻邊（分為內區(qū)翻邊和外區(qū)翻邊）和變薄翻邊。按變形性質分為伸長類翻邊（特點：變形區(qū)材料受拉應力，切向伸長，厚度減薄，易發(fā)生破裂，如圓孔翻邊和外緣翻邊中的內區(qū)翻邊）、壓縮類翻邊（特點：變形區(qū)材料切向受壓縮應力，產(chǎn)生壓縮應力，產(chǎn)生壓縮變形，厚度增厚，易起皺。如外緣翻邊中的外區(qū)翻邊）以及屬于體積成形的變薄翻邊等。
23，P194，翻邊系數(shù)K：圓孔翻邊時的變形程度（K=d0|dm d0毛坯上圓孔上的初始
15、直徑，dm翻邊后的豎邊直徑）
翻邊系數(shù)K與豎邊邊緣厚度變薄量關系可近似表達為t~=t0K1\2.K越小，當翻邊系數(shù)減小到使孔的邊緣瀕于拉裂時，這種極限狀態(tài)下的翻邊系數(shù)稱為極限翻邊系數(shù)，用Kl表示。表6-1和6-2.
24，P195，影響圓孔翻邊成形極限的因素：（1）材料伸長率和硬化成形極限n大，Kl小，成形極限大。（2）口緣如無毛刺和無冷作硬化時，Kl較小，成形極限較大。（3）用球形、錐形和拋物線形凸模翻邊時，變形條件比平底凸模優(yōu)越，Kl較小。在平底凸模中，其相對圓角半徑rp|t越大，極限翻邊系數(shù)越小。（4）板材相對厚度越大，Kl越小，成形極限越大。
25，P219沖模的分類：(1)按工
16、序性質分：落料模、沖口模、切斷模、整修模、彎曲模、拉深模，成形模等。(2)按工序組合程度分為：單工序模、級進模、復合模。級進模：一次行程中，在一副模具的不同位置上完成不同的工序。因此對工件來說，要經(jīng)過幾個工位也即幾個行程才能完成。而對模具來說，則每個行程都能沖壓出一個制件。所以級進模生產(chǎn)效率相當高。復合模：在一次行程中，一副模具的同一個位置上，能完成兩個以上工序。一次復合模沖壓出的制件精度較高，生產(chǎn)率也高。(3)按導向方式分：無導向的開式模、有導向的導板模、導柱模等。(4)按卸料方式分為剛性卸料模、彈性卸料模等。(5)按送料、出件及排除廢料方式分為：手動模、半自動模、自動模等。(6)按凸、凹模
17、的材料分為：硬質合金模、鋅基合金模、薄板模、鋼帶模、聚氨酯橡膠模等。
26，P221，一套模具根據(jù)其復雜程度不同，一般都有數(shù)個、數(shù)十個甚至更多的零件組成。根據(jù)模具零件的作用分為五個類型的零件：（1）工作零件：完成沖壓工作的零件（2）定位零件：保證送料事有良好的導向和控制送料的進距（3）卸料、推件零件：保證在沖壓工序完畢后將制動和廢料排除，以保證下一次沖壓工序順利進行。（4）導向零件：保證上模與下模相對運動時有精確的導向，使凸模、凹模間有均勻的間隙，提高沖壓件的質量。（5）安裝固定零件：是上述四部分零件聯(lián)接成“整體”，保證各零件間的相對位置，并使模具能安裝在壓力機上。
27，P248，壓力中心的計算（判斷）
導正銷、壓力中心的確認、閉合高度
模具的閉合高度Ho是指上模在最低的工作位置時，下模板的底面到上模板的頂面的距離。
如果模具閉合高度實在太小，可以在壓床臺面上加墊板。
沖壓工藝與模具設計 知識點總結
