沖裁加工是利用模具使板料分離的一種衝壓加工方法。沖裁既可以得到平板零件，也可以為彎曲、拉深、成形等工序準備毛坯。是利用沖模的刃口使板料沿一定的輪廓線產生剪下變形並分離。沖裁在衝壓生產中所占的比例最大。在沖裁過程中，除剪下輪廓線附近的金屬外，板料本身並不產生塑性變形，所以由平板沖裁加工的零件仍然是一平面形狀。
基本介紹
- 中文名：沖裁加工
- 外文名：Punching
- 屬性：板材加工工藝
- 領域：金屬壓力加工
主要工序,間隙,沖裁切口,精密沖裁方法,套用,沖裁件質量分析,
主要工序
沖裁可分為剪下、落料、沖孔、切斷、切口和剖切等。①剪下是將大平板剪下成條料。②落料是沿一條封閉的分離線將所需的部分從板料上分離出來。③切邊是切去拉深件的飛邊。④沖孔是在板料上衝出孔、槽和百葉窗等。
間隙
沖裁模的上、下模刃口的錯開量稱為間隙。間隙對剪下變形、破壞過程、沖裁件的質量、沖模壽命有影響。沖裁間隙受板料的性能、板料厚度、沖裁方式和沖模結構等多種因素影響，一般單邊間隙取板厚的10～15%。
沖裁切口
沖裁後得到的沖裁切口表面由塌角、剪下面、斷裂面和毛刺等4部分組成。剪下面是塑性變形形成的，表面光潔且與板料平面垂直。斷裂面是破壞形成的粗糙表面，不垂直於板料平面，呈一定傾角。普通沖裁件的尺寸精度低於5級，表面粗糙度約為Rα50～10。
精密沖裁方法
採用精密沖裁方法可以提高沖裁切口表面的質量，得到全部光潔和垂直的剪下面。精密沖裁的實質是使沖模刃口附近剪刀變形區內材料處於三向壓應力狀態，抑制斷裂的發生，使材料以塑性變形的方式實現分離。為此在沖裁的外周增加強壓力圈，如圖1中的V形壓邊膜,沖模間隙減小或為負間隙（凸模小於凹模）。
在批量較小時，或沖裁厚度很小的薄板工件時，常用橡膠或聚氨酯代替沖裁模的一個刃口，用另一個刃口完成分離工作。這種方法稱為橡膠沖裁或聚氨酯沖裁。
圖1精密沖裁
套用
沖裁除作為備料外，常用於直接加工墊圈、腳踏車鏈輪、儀表齒輪、凸輪、撥叉、儀表面板，以及電機、電器上的矽鋼片、積體電路中的插接件等。
工作剪下斷口
沖裁件質量分析
沖裁時不僅要求衝出符合圖紙形狀的零件，還應有一定的質量要求，主要是指切斷面質量、尺寸精度和形狀誤差。切斷面應平直、光潔、無裂紋、撕裂、夾層、毛刺等缺陷。零件的表面應儘可能平坦，即穹彎小，尺寸精度應保證不超出圖紙規定的公差範圍。
在沖裁時，影響沖裁質量的因素主要有凸、凹模間隙的大小及分布均勻性、模具刃口狀態、模具結構與製造精度以及板材性質等。
在沖裁時，凸、凹模刃口處的斷口是否重合與問隙的大小很有關係。若間隙合理，板料分離時，在凸、凹模刃口處的上下斷面重合，因而衝出的零件平直、光潔，且無毛刺。當間隙過小時，則上下斷口面互不重合，相隔一定的距離，材料最後分離時，斷裂層出現毛刺與夾層。間隙過大時斷口面也不重合，零件切斷面斜度增大，易形成拉長的毛刺。
