冲压毛刺的形成及其控制VIP专享

冲压毛刺的形成及其控制 摘 要：冲压加工中产生毛刺最明显的工序是冲裁,冲裁为冲压加工的第一道工序，应用最广泛 ，其质量对后道工序有着重要影响，因此极大地左右着最终成品的性能，为掌握有关毛刺形成及其控制的知识，必须充分了解影响冲裁过程及产生毛刺原因。 关键词：冲压加工 毛刺 形成及其控制 零件在加工过程中,产生的毛刺,对零件的加工精度,装配精度.使用要求,再加工定位.操作安全与外观质量等许多方面都会产生不良影响，对去毛刺工艺的要求越来越高，使用去毛刺的技术也越来越得到重视。冲压加工中产生毛刺最明显的工序是冲裁,冲裁为冲压加工的第一道工序，应用最广泛 ，其质量对后道工序有着重要影响，因此极大地左右着最终成品的性能，为掌握有关毛刺形成及其控制的知识，必须充分了解影响冲裁过程及产生毛刺原因。 1.冲裁过程及断面情况 下图所示为冲裁过程及冲裁断面各部位的名称。 图 1 （a）冲裁过程 （b）冲裁断面 2.毛刺产生的原理 由冲裁过程知在凸模刃口附近，由于位于凹模上面的被加工材料向上反弹，使其内部的拉应力有所缓和，因此凸模刃口附近的拉应力比凹模刃口附近的拉应力要小，即裂纹首先从拉应力大的凹模一侧发生。随着凸模继续下降，凸模一侧也开始发生裂纹。两刃尖附近处于好像打入一斜楔的状态。加工材料与斜楔中心线越是近于直角，其斜楔的效果越大，料断裂所必需的力也越小。因而间隙大，发生裂纹的时间要早。由于凹模刃口附近发生裂纹的时间先于凸模，因此，零件断口剪切面的长度比孔的剪切面长度短。刀尖附近为拉应力和压应力的分界处， 但最大拉应力发生在距刃尖附近的刃口侧面。这正如图 1Ⅳ 所示 ，裂纹不是产生于刃尖，而是在其侧面。这个裂纹的发生点至刃口端面的距离被称为毛刺高度。随着间隙增大，凹模上面的被加工材料的反弹增大，发生裂纹的位置朝着远离刃口端 面的位置移 动，因此毛刺增大。图 2 定性地说明了毛刺随间隙面变化的趋势。 同时，由于发生裂纹位置随刃口的磨损而远离其端面，因此随冲数量的增加，毛刺也要增大。假如冲头继续下降，由于应力集中效应的作用裂纹继续扩展,从此时起，剪切力减小。另外，由于冲头侧面裂纹和凹 侧面裂纹会合，使被加工材料断裂面分离。但是，对于加工硬化系数大的因在裂纹扩展过程中裂纹顶 端产生强烈的加工硬化，其强度明显增加，致使裂纹扩展受到限制 (如图 3 所示)，从而会在新的位置产生新的裂纹。这种微小的裂纹由于凸模的...