第2章 冲裁与剪切

2.1 冲裁件的工艺性

冲裁件的工艺性是指冲裁工艺的适应性。

在一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是几何形状尺寸和精度要求。良好的工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工容易、寿命长、操作方便及产品质量稳定等性能和要求。

1）冲裁件的几何形状不宜过大。冲裁件的获得是利用模具在机械或液压压力机上工作产生的；其外形尺寸大小受到压力机工作台大小的限制。其厚度受到压力机出力总吨位的限制。所以，一次完成的封闭曲线，边线长度超过1500mm、厚度超过10mm，就有必要考虑采用其他加工方式。

2）冲裁件各直线或曲线的连接处，宜有适当的圆角半径r。工件的圆角半径若设计过小或不带圆角，则会给模具加工带来困难。尖角过渡会使凹模热处理时发生淬裂，同时，在冲压时尖角也容易磨损、崩缺，严重影响工件的加工精度和模具寿命。只有在采用少无废料排样或在镶拼模结构时不要圆角。常用金属材料冲裁件的最小圆角半径见表2-1。

表2-1 常用金属材料冲裁件的最小圆角半径

注：t为材料厚度。

3）冲裁件形状应尽可能设计得简单、对称，使排样时废料最少，如图2-1所示。

图2-1 少废料冲裁的排样

4）冲裁件凸出或凹入部分宽度不宜太小，应避免过长的悬臂与狭槽，见表2-2。

表2-2 冲裁件悬臂和凹槽的最小宽度

如无特殊要求，冲裁材料为中碳钢时，悬臂与狭槽宽度应大于或等于2倍料厚；冲裁材料为黄铜、纯铜、铝、软钢时，其宽度应大于或等于1.5倍料厚。材料厚度不足1mm时，按1mm计算。

5）腰圆形冲裁件，如果允许圆弧半径，则R应大于条料宽度的一半，否则会有台肩产生，如图2-2所示。如果限定圆弧半径等于工件宽度的一半，就不能采用少废料排样，否则会有台肩产生，整个工件必须在一个冲次中完成。

图2-2 工件两端弧形与宽度的关系

6）冲孔时，由于受到凸模强度的限制，孔的尺寸不宜过小，其数值与孔的形状、材料的力学性能、材料的厚度等有关。

在不锈钢厨具制品生产中，冲孔直径φ≥4t。不同材料冲孔的最小尺寸见表2-3。

表2-3 冲孔的最小尺寸

注：t为材料厚度（mm）。

7）冲裁件的孔与孔之间，孔与边缘之间的距离不宜过小；在不锈钢厨具制品生产中，a≥4t。如图2-3、图2-4所示为低碳钢冲裁件的孔与孔之间，孔与边缘之间的距离的最小值。

图2-3 冲裁件的孔边距

注：a＝2t。

图2-4 孔边距的最小值

a）弯曲件 b）拉深件