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钣金加工剪切下料的具体要求

钣金加工剪切下料,无非是通过上下剪刃的相对作用,对材料施力,从而实现剪断分离。钣金加工材料的剪切分为弹性形变、塑性形变和开裂分离三个阶段,见表5-20


表5-20钣金加工件材料变形与剪断过程的三个阶段

第一阶段:弹性变形阶段

在剪刃口开始与材料接触时,材料产生压缩、拉伸和弯曲变形,剪刃间隙越大弯曲越严重。材料应力没有超过弹性极限。

第二阶段:塑性变形阶段

当上剪刃继续下降时,材料应力达到屈服强度时便开始发生塑性变形。同时,剪刃的刃口也开始压人材料,变形区材料硬化加剧,剪切变形抗力加大,直到刃口附近侧面的材料由于拉应力作用出现微裂纹时,塑性变形阶段结束。

第三阶段:开裂分离阶段

已经形成上下微裂纹,随着.上剪刃的继续压人,裂纹沿最大切应力方向不断向材料内部扩展,当上、下刃口产生的剪裂缝重合时,材料最终被拉断分离。

钣金材料剪断面上具有明显的区域性特征,如图5-12所示,可以明显地分为塌角、光亮带、剪裂带和毛刺四个部分。


图5-12钣金加工件剪断面状况

塌角是当剪刃压入材料时,刀口附近的材料被牵连拉伸变形的结果;光亮带是由剪刃挤压切入材料时形成,表面光滑平整;剪裂带则是在材料剪裂分离时形成,表面粗糙,略有斜度,不与板面垂直;而毛刺是在出现微裂时产生的。

钢材经过钣金剪切加工,将引起力学性能和外部形状的某些变化,对钢材的使用性能造成一定的影响,表现为以下现象。

①窄而长的条形料,用斜刃剪床剪切后将产生明显的弯曲和扭曲复合变形。

②剪切使材料的边缘产生冷加工硬化。钢板厚度小于25mm时,硬化宽度在1.52.5mm范围内。

剪切工件往往有多条剪切线,在龙门式斜口剪床上进行剪切时,要合理安排剪切顺序,必须是按顺序剪切的剪切线不交叉,前一次剪切不影响下一次剪切分料;当板料面积较大时,剪切时不能一人单独操作,可安排多人配合作业;在龙门式斜口剪床上剪切工件,对线定位方法有前挡板定位、后挡板定位、目测定位、灯影定位等多种,可灵活运用;另外,要根据剪切材料的性质、厚度,检查并调整剪刃的间隙。

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