沖裁工藝與模具設計

1、沖裁工藝與模具設計第1頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一沖裁是使板料沿封閉曲線相互分離的一種沖壓工序。 沖裁變形過程沖裁主要是指落料和沖孔兩種工序：落料沖裁后封閉曲線以內(nèi)的部分為零件，即落下的部分為 零件。落料模沖孔沖裁后封閉曲線以外的部分為零件，即落下的部分為 廢料。沖孔模 沖裁是沖壓生產(chǎn)中的主要工序之一，有兩種用途：直接沖制成品零件為彎曲、拉深、翻邊、脹形等其它成形工序制備毛坯 第2章 沖裁工藝與模具設計2第2頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一 【主要內(nèi)容】沖裁變形機理沖裁件質(zhì)量及影響因素沖裁模間隙的確定沖裁模刃口尺寸的確定沖裁力的計算及降低沖裁

2、力的措施沖裁件排料 【重點】沖裁變形機理沖裁件質(zhì)量及影響因素沖裁模刃口尺寸的確定第2章 沖裁工藝與模具設計3第3頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一一、沖裁時材料所受的力和變形區(qū)1受力情況 無壓緊裝置沖裁時板料的受力圖： 2.1 沖裁變形機理4第4頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一由圖可知，沖裁時板料受到如下力的作用： -凸、凹模端面對板料的壓力（垂直作用力），產(chǎn)生剪切 作用； -由于凸、凹模之間的間隙的存在， 不在同一垂直 線上而產(chǎn)生的彎矩，產(chǎn)生彎曲作用； -凸、凹模對板料的側(cè)壓力， 產(chǎn)生橫向擠壓作用； -凸模端面與側(cè)面的摩擦力； -凹模端面與側(cè)面的

3、摩擦力。 2.1 沖裁變形機理5第5頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一由于間隙的存在，剪切面發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖所示：剪切面上除剪切力外，還有拉力作用。 2.1 沖裁變形機理由上面分析可知：沖裁時板料受到垂直方向壓力(產(chǎn)生剪切力)、橫向擠壓力、摩擦力、彎矩和拉力的作用，因此其變形是比較復雜的，變形不是純剪切過程，還有彎曲、拉伸和擠壓等附加變形。6第6頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一 2沖裁時的變形區(qū)沖裁-變形過程以上、下刃口連線為中心的紡錘形區(qū)域是主要變形區(qū)，從模具刃口向板料中心變形區(qū)逐步擴大。當凸模擠入板料后，新形成的紡錘形變形區(qū)被已經(jīng)變形而硬化了的區(qū)

4、域所包圍。 2.1 沖裁變形機理7第7頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一二、沖裁變形過程 從凸模接觸板料到板料被一分為二的過程即板料的沖裁變形過程，是在瞬間完成的。這個過程可分為三個階段：彈性變形階段塑性變形階段斷裂分離階段沖裁-變形過程裂紋的起點是在刃口側(cè)面距刃尖很近的板料處，裂紋先從凹模一側(cè)開始，然后才在凸模刃口側(cè)面產(chǎn)生。 2.1 沖裁變形機理8第8頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一三、沖裁時的應力狀態(tài) 分析A、B、D、E四個特征點：2.1 沖裁變形機理A點： 板料內(nèi)層彎曲與凸模側(cè)壓力引起 徑向壓應力； 板料內(nèi)層切向彎曲引起的壓應力 與側(cè)壓力在切

5、向引起的拉應力所 合成的壓應力； 凸模下壓引起的軸向拉應力。 A點處于三向應力狀態(tài)，平均 應力為拉應力。9第9頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.1 沖裁變形機理B點： 板料內(nèi)層彎曲引起的徑向壓 應力； 板料內(nèi)層切向彎曲引起的壓 應力； 凸模下壓引起的軸向壓應力。 B點處于三向壓應力狀態(tài)， 平均應力為壓應力。 10第10頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.1 沖裁變形機理D點： 板料外層彎曲引起的徑向拉 應力；（較小） 板料外層切向彎曲引起的拉 應力；（較?。?凹模端面擠壓板料引起的軸 向壓應力。 （較大） D點處于三向應力狀態(tài)，平 均應力為壓應

6、力。 11第11頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.1 沖裁變形機理E點： 板料外層彎曲在徑向引起的拉應力與凹模側(cè)壓力在徑向引起的壓應力的合成，可能是拉應力或壓應力，取決于間隙大小； 板料外層彎曲在切向引起的拉應力與凹模側(cè)壓力在切向引起的壓應力的合成，可能是拉應力或壓應力，取決于間隙大??； 凸模下壓引起的軸向拉應力（凹模側(cè)面的摩擦力）。 E點為三向應力，平均應力為拉 應力。12第12頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.1 沖裁變形機理由上述分析可知：剪切區(qū)不同部位的應力狀態(tài)是不同的，這也就決定了剪切區(qū)不同部位不是同時滿足塑性條件，也不是同時達到材

7、料的破壞應力而產(chǎn)生裂紋的。在這四個部位中，A、E兩點的平均應力為拉應力，因此裂紋應在這兩點處產(chǎn)生。另外，由于板料彎曲使A點的材料在切向、徑向受到兩向壓縮，而使E點的材料在切向、徑向受到兩向拉伸，從而使E點的平均拉應力大于A點的平均拉應力，故裂紋首先在凹模刃口側(cè)面(E處)產(chǎn)生。13第13頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一四、沖裁斷面特征 沖裁斷面具有明顯的區(qū)域性特征，可分為圓角帶、光亮帶、斷 裂帶和毛刺四個特征區(qū)： 2.1 沖裁變形機理14第14頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.1 沖裁變形機理圓角帶刃口附近的材料被牽連拉入產(chǎn)生彎曲和伸長變形的 結

8、果。光亮帶模具擠壓、切入材料使其產(chǎn)生塑性變形而形成的， 是整個斷面上質(zhì)量最好的部分。斷裂帶刃口處的微裂紋在拉應力作用下不斷擴展斷裂而形 成的，其表面粗糙且?guī)в绣F度。毛 刺斷裂帶周邊上形成的不規(guī)則的撕裂毛邊。15第15頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.1 沖裁變形機理各部分所占比例隨材料的機械性能、料厚、刃口鋒利程度、模具結構及凸、凹模間隙等方面的不同而變化。塑性差的材料，斷裂傾向嚴重，斷裂帶增寬，光亮帶、圓角帶所占比例較小，毛刺也小。塑性好的材料則相反。要提高沖裁件斷面質(zhì)量，可通過增加光亮帶的高度或采用整形工序來實現(xiàn)。增加光亮帶高度的關鍵是通過延長塑性變形階段推遲裂紋

9、的產(chǎn)生來實現(xiàn)。 16第16頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一 沖裁件質(zhì)量指標包括：斷面質(zhì)量、尺寸精度及形狀誤差。 沖裁斷面應平直，光亮帶應占較大的比例，尺寸及制件外形 應滿足圖紙要求，表面盡可能平整。一、影響斷面質(zhì)量的因素 影響因素很多，主要因素有：間隙大小及分布均勻性材料性質(zhì)模具刃口鋒利程度模具制造精度2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素 17第17頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素 1.材料性能的影響 塑性好的材料，沖裁時裂紋出現(xiàn)的較遲，光亮帶所占比例大， 圓角、毛刺和穹彎也較大，而斷裂帶則窄一些。對塑性差的材 料則相反。 2

10、模具間隙的影響 間隙是影響斷面質(zhì)量的主要因素。 間隙對斷面質(zhì)量的影響分析： 沖裁-斷面質(zhì)量 斷面質(zhì)量與裂紋的走向有關。只有當凸、凹模間隙適當時，上、下兩條裂紋才重合，此時零件斷面斜度很小，比較平直、光滑，毛刺小，且無裂紋分層。 18第18頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素當間隙過小時，凸模刃口附近的裂紋位置比正常間隙時向外錯開一段距離，上、下裂紋產(chǎn)生后，各自進入凸、凹模端面的壓應力區(qū)而停止發(fā)展，并且上、下裂紋之間的材料隨凸模繼續(xù)下壓將產(chǎn)生第二次剪切，出現(xiàn)第二光亮帶雙光亮帶。在兩個光亮帶之間形成斷裂帶。當間隙過大時，凸模刃口處的裂紋位置較正常間隙

11、向里錯開一段距離，上、下裂紋也不重合，且隨凸模的下壓，裂紋之間的材料產(chǎn)生第二次拉裂，斷面上便出現(xiàn)了兩個錐度雙錐度。另外，若模具間隙不均勻，在間隙不合理處將出現(xiàn)較大毛刺，斷面質(zhì)量差。因此設計、制造與安裝模具時必須保證間隙分布均勻。 19第19頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素 3模具刃口鋒利情況的影響 當模具刃口磨損成圓角而變鈍時，刃口與材料接觸的面積增加，應力集中效應減輕，擠壓作用增大，從而延緩了裂紋的產(chǎn)生，因此制件圓角大，光亮帶寬，但毛刺高度也加大。20第20頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素

12、二、影響尺寸精度的因素主要因素：模具制造精度與磨損、沖裁間隙及材料性能等。1.模具制造精度與磨損由于落料件尺寸取決于凹模刃口尺寸，沖孔件尺寸取決于凸模刃口尺寸，因此模具的尺寸要求必須根據(jù)零件的尺寸精度要求來定，否則得不到所要求的零件。21第21頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素一般模具的制造精度要比零件精度高24級，設計時可參考下表： 22第22頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素2間隙的影響間隙對沖裁件尺寸的影響規(guī)律與間隙大小變化時變形區(qū)應力狀態(tài)產(chǎn)生不同變化有關：變形區(qū)應力狀態(tài)不同，彈性回復的大

13、小和方向也就不同。間隙對零件尺寸精度影響的一般規(guī)律及原因分析：沖裁-尺寸精度23第23頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素當 時，沖孔件尺寸 凸模尺寸、落料件尺寸 凹模尺 寸。這是因為間隙較大時，變形區(qū)材料的徑向拉應力較大， 沖裁時伸長彈變大，沖裁后必然回縮。當 時，沖孔件尺寸 凹模尺 寸。這是因為間隙較小時，變形區(qū)材料的徑向壓應力較大， 沖裁時壓縮彈變大，沖裁后必然伸展。 24第24頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素 3.材料性質(zhì)、軋制方向及料厚的影響 影響到?jīng)_裁時彈性變形量的大小。塑性越好，彈

14、性變形量越小，沖裁后誤差越小。平行于軋制方向的誤差小于垂直于軋制方向的誤差。零件的厚度越大，彈性變形量越小，沖裁后誤差越小。25第25頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.2 影響沖裁件質(zhì)量的因素三、影響形狀精度的因素 沖裁件的形狀誤差主要是指工件的平面度和圓形工件的圓度。影響圓形輪廓工件圓度的原因主要是凸凹模間隙不均勻、模 具刃口形狀誤差及板料的各向異性等。影響工件平面度的原因主要是沖裁過程中板料的殘余彎曲變形（穹彎），而殘余彎曲變形的大小與材料性質(zhì)及模具間隙 有很大關系， 大、 大、 小殘余彎曲變形大。采用壓料裝置及對凸模下方的板料加反向壓力，可以有效減小穹彎。 26

15、第26頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.3 沖裁模間隙的確定沖裁模間隙是制定沖裁工藝及設計模具時要確定的一個非常重要的參數(shù)。確定方法理論確定法和經(jīng)驗確定法。1理論確定法（計算法）依據(jù)保證上、下裂紋重合，連成一條線，以獲得良好的沖裁斷面。圖示為沖裁過程中產(chǎn)生微裂紋的瞬時狀態(tài):由幾何關系可得：27第27頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.3 沖裁模間隙的確定由此可知：合理間隙大小與材料厚度、相對壓入深度以及裂紋方向角有關。而相對壓入深度以及裂紋方向角又與材料性質(zhì)有關，因此，影響間隙值的主要因素是材料的性質(zhì)和板料厚度。 2經(jīng)驗確定法分類按使用要求及材

16、料性質(zhì)、板料厚度確定一個適當?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙值。只要凸、凹模之間的間隙在此范圍內(nèi)，就能沖裁出合格的沖壓件。設計和制造沖裁模時，應考慮到模具在使用中因磨損而使間隙增大，故應按最小合理間隙值作為模具的初始間隙。28第28頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算 沖裁模設計中的一項重要工作 一、計算原則 1保證沖出合格的零件（考慮沖裁變形規(guī)律）沖孔時應以凸模為基準件，落料時應以凹模為基準件。沖孔模間隙取在凹模上，落料模間隙取在凸模上。 2保證模具有一定使用壽命（考慮磨損規(guī)律）新模具的間隙應是最小的合理間隙，磨損到最大合理間隙。由于凸模刃口磨損使沖孔尺寸

17、減小，凹模刃口磨損則使落料 尺寸增大，因此，為了保證沖裁件的尺寸要求，并盡可能提高模具的使用壽命，對落料模，凹模刃口尺寸應等于或接近零件的最小極限尺寸；對沖孔模，凸模刃口尺寸應等于或接近于零件孔的最大極限尺寸。 29第29頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算3.合理確定模具的尺寸精度（考慮沖模制造成本）模具刃口尺寸公差的確定可參照表2-10。一般情況下可取為 工件相應公差的1/31/4。 若工件為未注公差，對于非圓形件沖模按 制造；對于圓 形件,因模具刃口制造容易,可按 確定。 30第30頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一

18、2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算二、計算方法制造沖模的關鍵是控制凸、凹模刃口尺寸及其合理間隙。按加工方法不同分為兩種:1凸模與凹模分別加工適用于圓形或簡單規(guī)則形狀的沖裁件，其計算公式如下： 沖孔時： 凸模刃口尺寸 （基準件） 凹模刃口尺寸 （偏差按入體原則布置） 31第31頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算落料時：凹模刃口尺寸 （基準件）凸模刃口尺寸 磨損量 -工件尺寸公差磨損系數(shù) 值在 之間，與零件制造精度有關。 注意：采用分別加工法時，需分別標注凸、凹模刃口尺寸及公差。為保證合理間隙，凸、凹模刃口尺寸公差必須滿足下列條件：或取 32第32頁

19、，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算若需一次沖制有孔心距要求的多個孔，由于孔心距的尺寸精度由凹?？仔木啾ＷC，而磨損并不影響孔心距的變化，故凹?？仔木嗟幕境叽缰苯尤楣ぜ仔木喑叽绲钠骄?，公差取為工件孔距公差值的1/4，按對稱偏差布置： 工件孔心距的標注 凹?？仔木嗟臉俗?3第33頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算2凸模與凹模配合加工配制配合加工先按設計尺寸制造基準件，然后再根據(jù)基準件的實際尺寸按要求的間隙值配制另一件。模具間隙由配制保證，模具公差不受間隙的限制，因而模具的制造容易。 （1）基

20、準件尺寸的確定對于形狀復雜的沖裁件，磨損后刃口尺寸變化情況不一致，有變大、變小及不變?nèi)N情況，應注意區(qū)分，區(qū)別對待。 34第34頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算沖孔模 基準件為凸模 圖a)為沖孔尺寸，對應的凸模刃口尺寸如b)圖所示： 35第35頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算凸模磨損后(虛線位置)其刃口尺寸的變化情況分三類：A類尺寸（ ） 所對應的刃口尺寸在凸模磨損后變小，沖孔基準件凸模尺寸應按下式計算：B類尺寸（ ） 所對應的刃口尺寸在凸模磨損后變大，即相當于落料的凹模，故應按下式計算

21、：36第36頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算C類尺寸（ ） 所對應的刃口尺寸在凸模磨損后不變，故不需要考慮磨損，凸模尺寸按下式計算：37第37頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算落料模 基準件為凹模 圖c)為落料尺寸，對應的凹模刃口尺寸如圖d)所示： 38第38頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算凹模磨損后(虛線位置)其刃口尺寸的變化情況也分三類：A類尺寸（ ） 所對應的刃口尺寸在凹模磨損后變大，與前述凸、凹模分別 加工時凹模的情況相同：B類

22、尺寸（ ） 所對應的刃口尺寸在凹模磨損后變小，即相當于沖孔的凸 模，故其刃口尺寸應按下式計算： 39第39頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算C類尺寸（ ） 所對應的刃口尺寸在凹模磨損后不變，故不需要考慮磨損，凹模尺寸按下式計算：40第40頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算（2）非基準件尺寸的確定 按上面計算的尺寸和公差制造出基準件后，再按基準件的實際尺寸并保證最小合理間隙配做非基準件。在非基準件上只標注公稱尺寸，不注公差，同時要在技術要求中注明“凹模(凸模)刃口尺寸按凸模(凹模)實際刃口尺寸

23、 配做，保證最小雙向間隙值為 ”。 41第41頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算例： 落料件的結構及各部位尺寸：42第42頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.4 凸、凹模刃口尺寸的計算a) 落料凹模尺寸 b) 落料凸模尺寸凸模刃口尺寸按凹模實際刃口尺寸配做，保證最小雙向間隙值為 。43第43頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施一、沖裁力的計算沖裁力是沖裁過程中凸模對材料的壓力，它是隨凸模行程而變化的。通常所說的沖裁力是指其最大值，它是選用壓力機、進行模具設計及強

24、度校核的重要依據(jù)。平刃沖裁模的沖裁力可按下式計算： 為簡便，也可用材料的強度極限 按下式估算沖裁力： 44第44頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施二、推（頂）件力及卸料力的計算卸料力將箍在凸模上的部分卸下推件力將卡在凹模內(nèi)的部分順沖裁方向推出頂件力將卡在凹模內(nèi)的部分逆沖裁方向頂出 來源壓力機的卸料機構、推出機構和頂出機構。確定方法用下列經(jīng)驗公式計算： 卸料力 推件力 頂件力 45第45頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施采用彈性卸料裝置和下出料方式時:落料-沖孔復合模演示采用剛

25、性卸料裝置和上出料方式時:正裝式復合模演示采用彈性卸料裝置和上出料方式時:采用剛性卸料裝置和下出料方式時:46第46頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施三、降低沖裁力的措施目的：實現(xiàn)用較小噸位的壓力機沖裁，或使沖裁過程平穩(wěn)。常用措施：1階梯沖裁多凸模沖裁時，將凸模做成不同長度，使其工作端面呈階梯布置（如圖）。47第47頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施優(yōu)點：可使各凸模沖裁力的最大峰值不在同一時刻出現(xiàn)，從而降低總沖裁力。當凸模直徑相差較大、相距又很近時，可避免小直徑凸模由于承受材

26、料橫向流動引起的側(cè)壓力而產(chǎn)生折斷或傾斜現(xiàn)象。48第48頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施設計要點：直徑相差較大、相距又很近時，應將小直徑凸模做得短一些。凸模間的高度差H應大于沖裁斷面的光亮帶高度（塑性變形終了時沖裁力最大），一般按板料厚度選取：布置各層凸模時位置應對稱，使沖裁合力位于模具中心，以免 工作時模具偏斜。階梯凸模的沖裁力一般只按產(chǎn)生最大沖裁力的那一層凸模進行計算。49第49頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施2斜刃沖裁 將凸模(或凹模)的平面刃口做成傾斜一個角度的斜刃

27、，則沖裁時刃口就不是全部同時切入板料，而是將板料沿其周邊逐步切離沖裁力顯著降低，而且沖裁平穩(wěn)。 50第50頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施 設計要點：斜刃應對稱布置，以免沖裁時模具承受單向側(cè)壓力發(fā)生偏移。為使沖裁件平整，對落料模，凸模應做成平刃，凹模做成斜 刃；對沖孔模，凹模應做成平刃，凸模做成斜刃。斜刃沖裁的沖裁力用下面的簡化公式計算： 減力系數(shù)，與斜刃高度H有關， 。 應用場合： 模具制造和修磨困難，刃口易磨損，零件不夠平整，且不易沖 裁外形復雜的零件用于大型件及厚板沖裁。 51第51頁，共63頁，2022年，5月20日，8點3

28、7分，星期一2.5 沖裁力的計算及降低沖裁力的措施3.加熱沖裁 板料加熱后抗剪強度明顯下降，從而降低了沖裁力。注意事項：條料不宜過長，搭邊值應適當放大。加熱時防止氧化、脫碳及冷卻時防止零件的變形。設計模具刃口尺寸時應考慮零件的冷縮量。沖裁間隙可適當減小。應選用熱沖模具材料。應用場合： 一般只適用于厚板件 52第52頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.6 沖裁件的排樣 一、排樣的意義沖裁件在條料或板料上的布置方式。同一零件可采用不同的排樣形式。排樣方式不同，材料利用程度不同。 53第53頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.6 沖裁件的排樣影響方面材

29、料利用率、沖裁質(zhì)量、生產(chǎn)率、模具結構與 壽命、生產(chǎn)操作方便性與安全等。目的保證用最低的材料消耗和最高的勞動生產(chǎn)率得到合格 的零件。衡量材料利用率，是指一個步距內(nèi)零件的實際面積與所用 材料面積的百分比，即： = 零件實際面積/毛坯面積廢料兩類：結構廢料與工藝廢料。提高材料利用率，主要應從減少工藝廢料著手，即設計合理的排樣方案、選擇合適的板料規(guī)格及合理的裁料法(減少料頭、料尾)等。 54第54頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.6 沖裁件的排樣二、排樣形式的確定排樣形式分為：有廢料排樣沿零件全部外形輪廓沖裁，零件周邊都留有 剩料。生產(chǎn)中大多采用此方式。少廢料排樣沿零件部分外形輪廓沖裁，只是在局部有搭 邊，而有少量工藝廢料。無廢料排樣沖裁件外形能吻合排列，無任何搭邊，除端 頭廢料外，沒有工藝廢料。采用少、無廢料排樣可以提高材料利用率，降低材料消耗。而且由于沖切周邊減少，可以簡化模具結構和降低沖裁力，但沖裁件的質(zhì)量較差、精度低，且模具的使用壽命也低。 55第55頁，共63頁，2022年，5月20日，8點37分，星期一2.6 沖裁件的排樣排樣形式與沖裁件的結構形狀有著密切關系。為了實現(xiàn)少、無廢料排樣，在滿足使用要求的前提下，可以改變沖裁件的結構形狀和尺寸。例：另外，充分利用大件的結構廢料沖裁小件，也可提高材料利用率。如用大墊圈的結構廢料來