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随着人工智能IE、集成电路IC、通讯5G技术的快速发展,对以铜合金为主要材料的电工电子连接器和IC引线框架的精度要求越来越高。本文通过对H62黄铜、H80黄铜和T2纯铜的剪切实验及仿真分析,深入研究了铜合金的物理机械性能对剪切过程的影响,并通过铜合金的剪切实验优化铜合金剪切工艺。通过基础材料的显微硬度和拉伸实验分析了H62、H80、T2三种板材的硬度、强度、延伸率等物理机械性能,提供了剪切工艺参数依据,通过剪切实验可知,塑性越好的材料其剪切带高度、塌角、毛刺的高度会越高,脆性越好的材料断裂带高度越高。加工硬化会因为材料本身的硬度不同而不同,材料本身硬度越低,在剪切加工过程中加工硬化越明显,加工硬度层深度也越深。强度越低的材料剪切力越小,H62、H80、T2的Z、Y方向的力依次递减。通过铜合金板材剪切工艺参数(剪切速度、剪切间隙)实验,发现H62、H80、T2的最佳剪切速度分别为560mm/s、560mm/s、28mm/s时剪切带高度最大,断裂带高度最小,剪切质量最好。剪切间隙对板材的影响比较大,随着剪切间隙的增大,H62、H80的剪切带高度先增大后减小,T2的剪切带一直减小;加工硬化层深度会随着剪切间隙增大而增大;H62、H80、T2在相对间隙分别为6%、4%、2%时剪切带高度最大,断裂带高度最小,剪切质量最好。建立了铜合金板材剪切的有限元模型,通过DEFORM-2D有限元仿真分析了H62、H80、T2在刀具刃口附近产生的应力集中现象,发现最大应力值依次减小,最大等效应力依次降低,沿着剪切边缘方向,T2等效应变最大,变形影响区域也越大,而H62的应变最最小,变形影响区域也最小;随着剪切间隙的增大,拉应力值越大,板中的微裂纹更容易形成和扩展,使得剪切带在剪切断面上的比例减小,断裂带增大;离剪切边缘越近的位置点,其等效应变值越高,随着剪切间隙的逐渐增大。通过对比仿真和实验的断面特征,二者具有较好一致性。改进一种可实现铜合金板材不同应力状态的拉伸实验装置,通过铜合金的纯拉伸、拉剪复合、纯剪切断裂等不同应力状态的材料实验,分析剪切过程中应力摩尔圆,从应力分布探讨剪切加工间隙对剪切过程应力状态的影响机理。