冲裁模具变形的过程

冲裁模具变形一共有三个阶段：

1.弹性变形阶段（变形区内部材料应力小于屈服应力 ）；

2.塑性变形阶段（变形区内部材料应力大于屈服应力）；

3.断裂分离阶段（变形区内部材料应力大于强度极限）。

冲裁是分离工序的总称，但一般主要是指落料和冲孔。若冲裁的目的是为制取一定外形的工件，则称之为落料；若目的是为了获得内孔，则称之为冲孔。这里主要介绍落料的冲裁过程。冲裁时，冲模的凸模与凹模组成一对锋利的刃口，将板料置于凹模上，凸模逐步下降迫使板料产生变形，直至分离。

    (1)弹性变形阶段。弹性变形阶段如图3-15所示。凸模下行接触板料，开始迫使板料发生弹性压缩及弯曲，并略微挤入凹模洞口。最后，随着凸模继续压入，材料的内应力达到弹性极限。

    (2)塑性变形阶段。塑性变形阶段如图3-16所示。凸模继续下降，压力不断增加，当应力达到屈服极限后，材料发生拉伸和弯曲塑性变形，并在凸凹模刃口处产生了应力集中。此阶段一直进行到凸凹模刃口附近的材料出现微裂为止。

    (3)剪切断裂阶段。剪切断裂阶段如图3-17所示。当凸模继续下降时．应力达到板料的剪切强度。冲模刃口附近的材料微裂便不断向板料内部扩展，在冲模间隙合理的情况下，上、下裂纹接通，材料断开而分离。此后若凸模继续下降，即分离后的材料便从凹模中被推出。

    冲裁过程中模具与坯料间发生接触的位置有五处：凸、凹模端面与坯料之间；凸、凹模侧壁与坯料之间；坯料断裂后，余料与工件之间；余料孔与凸模侧壁之间；工件侧壁与凹模直腔壁之间。