现代冲模设计方案分析

第一篇 冲裁模一 、搭边值与侧刃宽度搭边值单位（mm）料厚手送料自动送料圆形非圆形往复送料mnmnMnmn11.51.521.532321-221.52.523.52.52-32.5232.543.53-432.53.5354434-5435465545-6546576656-865766776875879887二、条料宽度的确定为了保证送料的顺利进行，必须考虑条料的单向（负向）公差。B=D+2a+式中：B条料宽度的基本尺寸（mm）D工件在宽度方向的尺寸（mm）-条料的单向（负向）公差（mm）a侧搭边的最小值（mm）三、冲裁力、退料力、顶件力、总冲压力的计算四、各种常用材料计算采用的抗拉强度（N/） 材料抗拉强度材料抗拉强度A140020500A1E25550A242045730A2F50770B208MnV550B2F09MnR500A347009MnA3F16MnR620B316MnB3F65Mn90008F（DC04）36065Si2MnA160008400紫铜软：21010F380硬：30010410铝软：7020F470硬：130五：冲裁间隙的确定1、冲裁间隙的概念 冲裁间隙指凸模刃口与凹模刃口之间的间隙。 Z=Dadt Z-冲裁间隙 Da-凹模刃口尺寸dt-凸模刃口尺寸Z正常时：上下微裂纹重合。2、冲裁间隙对冲压的影响（1）对断面质量的影响（2）间隙对尺寸精度的影响。由于弹性变形的存在，冲裁结束后出现弹性恢复，使尺寸与凸凹模刃口尺寸产生尺寸偏差，而弹性变形大小与冲裁间隙有直接的关系。 （3）间隙对冲裁力的影响 冲裁间隙对冲裁力的影晌规律是间隙越小,变形区内压应力成分越大,拉应力成分越小,材料变形抗力增加,冲裁力就越大。反之,间隙越大,变形区内拉应力成分就越大,变形抗力降低,冲裁力就小。间隙达材料厚的5%-20%时，冲裁力下降不明显。 当单边间隙Z增大到材料厚度的15%-20%时，卸料力为0。 3、合理间隙值的确定：根据近年来的研究与使用经验，在确定间隙值时要按要求分类选用。对于尺寸精度、断面垂直度要求 高的制件应选用较小间隙值，对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的制件，应以降低冲裁力、提高模具寿命为主，可采用较大间隙值。其单边间隙可按下列经验公式选用： 软材料：t1mm,c=3%-4%tt=1-3mm,c=(5%-8%)tt=3-5mm,c=(8%-10%)t硬材料：t1mm,c=(4%-5%)tt=1-3mm,c=(6%-8%)t=3-8mm,c=(8%-13%)六、凸模和退料板、凹模和顶出器之间的间隙单位：mm料厚最大间隙料厚最大间隙料厚最大间隙0.2滑配0.2-0.50.10.5-10.31-20.420.5七、螺钉与销子到零件边缘的最小距离八、凸、凹模的镶拼结构(1）镶拼结构的应用场合及镶拼方法对于大、中型的凸、凹模或形状复杂、局部薄弱的小型凸、凹模，如果采用整体式结构，将给锻造、机械加工或热处理带来困难，而且当发生局部损坏时，就会造成整个凸、凹模的报废，因此常采用镶拼结构的凸、凹模。镶拼结构有镶接和拼接两种：镶接是将局部易磨损部分另做一块，然后镶入凹模体或凹模固定板内，如图2.9.8所示；拼接是整个凸、凹模的形状按分段原则分成若干块，分别加工后拼接起来，如图2.9.9所示。图2.9.8 镶接凹模 图2.9.9 拼接结构(2）镶拼结构的设计原则凸模和凹模镶拼结构设计的依据是凸、凹模形状、尺寸及其受力情况、冲裁板料厚度等。镶拼结构设计的一般原则如下：1）力求改善加工工艺性，减少钳工工作量，提高模具加工精度 尽量将形状复杂的内形加工变成外形加工，以便于切削加工和磨削，见图2.9.10a、b、d、g等。尽量使分割后拼块的形状、尺寸相同，可以几块同时加工和磨削，见图2.9.10d、g、f等，一般沿对称线分割可以实现这个目的。应沿转角、尖角分割，并尽量使拼块角度大于或等于90，见图2.9.10j。圆弧尽量单独分块，拼接线应在离切点4-7mm的直线处，大圆弧和长直线可以分为几块，图2.9.9 。拼接线应与刃口垂直，而且不宜过长，一般为12-15mm，图2.9.9。2）便于装配调整和维修 比较薄弱或容易磨损的局部凸出或凹进部分，应单独分为一块。如图2.9.8、图2.9.10a。拼块之间应能通过磨削或增减垫片方法，调整其间隙或保证中心距公差，如图2.9.10h、I。拼块之间应尽量以凸、凹槽形相嵌，便于拼块定位，防止在冲压过程发生相对移动，如图2.9.10k。3）满足冲压工艺要求，提高冲压件质量 为此，凸模与凹模的拼接线应至少错开3-5mm，以免冲裁件产生毛刺，如图2.9.9；拉深模拼接线应避开材料有增厚部位，以免零件表面出现拉痕图2.9.10 镶拼结构实例为了减少冲裁力，大型冲裁件或厚板冲裁的镶拼模，可以把凸模(冲孔时)或凹模(落料时)制成波浪形斜刃，如图2.9.11所示。斜刃应对称，拼接面应取在最低或最高处，每块一个或半个波形，斜刃高度H一般取l-3倍的板料厚度。(3）镶拼结构的固定方法镶拼结构的固定方法主要有以下几种：1）平面式固定 即把拼块直接用螺钉、销钉紧固定位于固定板或模座平面上，如图2.9.9所示。这种固定方法主要用于大型的镶拼凸、凹模。2）嵌入式固定 即把各拼块拼合后嵌入固定板凹槽内，如图2.9.12a所示。3）压入式固定 即把各拼块拼合后，以过盈配合压入固定板孔内，如图2.9.12b所示。4）斜楔式固定 如图2.9.12c所示。此外，还有用粘结剂浇注等固定方法。图2.9.11 斜刃拼块结构 图2.9.12 镶拼结构固定方法九：凸模加垫板的计算 下表是根据材料08钢（b=40kg/mm2）,底板材料HT25-47（许用压应力=9 kg/mm2）按上式计算而得。底板应加垫片时的冲孔直径孔径d D F 料厚S0.5S时才有效，波浪高度h=S时，冲裁力减少50%，h=2S时，冲裁力减少75%，可是h=Ltg时，波浪角一般取2-，则h=0.03-0.07L，所以在取波浪高度h时，必须符合这个条件。实际上波浪形刃口时的冲裁力按下式估算：P1=30%-50%P，落料时波浪形刃口取在凹模镶块上，冲孔时取在凸模镶块上。要取得对称，还要考虑到加工方便和镶块长度，一块镶块上尽可能取半个波浪或一个波浪，一个波浪的镶块高难度点取在中间。（2）阶梯形凸模在多个凸模冲孔时，为了使冲孔力不同时产生，以减少冲孔力，可以将凸模作成阶梯形。阶梯形凸模不仅能减少冲孔力，而且在多个直径相差悬殊，距离又很近的凸模冲孔时，还能避免小直径凸模由于承受材料流动挤压的作用而产生的折断或倾斜的现象。一般是将小直径凸模作短的，在连续模中，将不带导正销的凸模作成短的。凸模之间的高度差H根据料厚来确定。当时，.5。阶梯形凸模的冲孔力可以按下式计算：.3式中：按其中一个阶梯，同一高度凸模的冲孔力之和最大者选取。十二：出料孔和槽MD2=d1+2（不小于）, d3=d1+4, 30M不小于30，高度不小于30。图中：C=1.5d*tg 采用45但不小于3030354045c2.6d2.0d1.8d1.5d第二篇压弯模一、压弯展开长度的确定中性层位置确定后，对于形状比较简单、尺寸精度要求不高的弯曲件，可直接采用下面介绍的方法计算坯料长度。而对于形状比较复杂或精度要求高的弯曲件，在利用下述公式初步计算坯料长度后，还需反复试弯不断修正，才能最后确定坯料的形状及尺寸。圆角半径r0.5t的弯曲件圆角半径r0.5t的弯曲件对于rr+2t（图3.6.2a）。当h较小时，直边在模具上支持的长度过小，不容易形成足够的弯矩，很难得到形状准确的零件。若hr+2t时，则须预先压槽，再弯曲；或增加弯边高度，弯曲后再切掉（图3.6.2b）。如果所弯直边带有斜角，则在斜边高度小于r+2t的区段不可能弯曲到要求的角度，而且此处也容易开裂（图3.6.2c）。因此必须改变零件的形状，加高直边尺寸（图3.6.2d）。图3.6.2弯曲件的弯边高度 防止弯曲根部裂纹的工件结构在局部弯曲某一段边缘时，为避免弯曲根部撕裂，应减小不弯曲部分的长度B，使其退出弯曲线之外，即br（图3.6.2a）。如果零件的长度不能减小，应在弯曲部分与不弯曲部分之间切槽（图3.6.3a）或在弯曲前冲出工艺孔（图3.6.3b）。图3.6.3加冲工艺槽和孔 弯曲件孔边距离弯曲有孔的工序件时，如果孔位于弯曲变形区内，则弯曲时孔要发生变形，为此必须使孔处于变形区之外（图3.6.4a）。如果孔边至弯曲半径r中心的距离过小，为防止弯曲时孔变形，可在弯曲线上冲工艺孔（图3.6.4b）或切槽（图3.6.4c）。如对零件孔的精度要求较高，则应弯曲后再冲孔。 图3.6.4弯曲件孔边距离增添连接带和定位工艺孔在弯曲变形区附近有缺口的弯曲件，若在坯料上先将缺口冲出，弯曲时会出现叉口，严重时无法成形，这时应在缺口处留连接带，待弯曲成形后再将连接带切除（图3.6.5a、图3.6.5b）。图3.6.5增添连接带和定位工艺孔的弯曲件 为保证坯料在弯曲模内准确定位，或防止在弯曲过程中坯料的偏移，最好能在坯料上预先增添定位工艺孔（图3.6.5b、图3.6.5c五、弯曲件的工序安排弯曲件的工序安排应根据工件形状、精度等级、生产批量以及材料的力学性质等因素进行考虑。弯曲工序安排合理，则可以简化模具结构、提高工件质量和劳动生产率。 对于形状简单的弯曲件，如V形、U形、Z形工件等，可以采用一次弯曲成形。对于形状复杂的弯曲件，一般需要采用二次或多次弯曲成形。对于批量大而尺寸较小的弯曲件，为使操作方便、定位准确和提高生产率，应尽可能采用级进模或复合模。需多次弯曲时，弯曲次序一般是先弯两端，后弯中间部分，前次弯曲应考虑后次弯曲有可靠的定位，后次弯曲不能影响前次已成形的形状。当弯曲件几何形状不对称时，为避免压弯时坯料偏移，应尽量采用成对弯曲，然后再切成两件的工艺（图3.7.1）图3.7.1成对弯曲成形图3.7.2至图3.7.5分别为一次弯曲、二次弯曲、三次弯曲以及多次弯曲成形工件的例子，可供制订弯曲件工艺程序时参考。一次弯曲二次弯曲 图3.7.2一道工序弯曲成形 一次弯曲二次弯曲三次弯曲六、弯曲模零部件的设计 凸模圆角半径2 凹模圆角半径 凹模深度 U形件弯曲模：对于弯边高度不大或要求两边平直的U形件，则凹模深度应大于零件的高度，如图3.9.1所示，图中 值H0见表3.9.2；对于弯边高度较大，而平直度要求不高的U形件，可采用图3.9.1c所示的凹模形式，凹模深度L0值见表3.9.3。 凸、凹模间隙 V形弯曲模的凸、凹模间隙是靠调整压机的闭合高度来控制的，设计时可以不考虑。对于U形件弯曲模，则应当选择合适的间隙。间隙过小，会使工件弯边厚度变薄，降低凹模寿命，增大弯曲力。间隙过大，则回弹大，降低工件的精度。U形件弯曲模的凸、凹模单边间隙一般可按下式计算：U形件弯曲凸、凹模横向尺寸及公差决定U形件弯曲凸、凹模横向尺寸及公差的原则是：工件标注外形尺寸时（图3.9.2a、图3.9.2b）应以凹模为基准件，间隙取在凸模上。工件标注内形尺寸时（图3.9.2c、图3.9.2d），应以凸模为基准件，间隙取在凹模上。而凸、凹模的尺寸和公差则应根据工件的尺寸、公差、回弹情况以及模具磨损规律而定。图中为弯曲件横向的尺寸偏差。图3.9.2标注内形和外形的弯曲件及模具尺寸七：斜楔、滑块机构的设计一般的冲压加工方向为垂直方向，而当工件加工方向要求是水平或倾斜一定角度时，则应采用斜楔滑块机构。通过斜楔滑块机构可将压力机滑块的垂直运动转化为凸模、凹模的水平运动或倾斜运动，从而进行冲侧孔、弯曲等工序的加工（见图2.8.6、图3.8.15等）。下面主要介绍滑块水平运动的情况。1. 斜楔、滑块之间的行程关系斜楔作用下滑块水平运动时的几何关系如图3.9.3所示。确定斜楔的角度主要考虑到机械效率、行程和受力状态。斜楔角一般取40，为了增大滑块行程s，也可取用45、50等。一般要求斜楔的有效行程s1应大于滑块的行程s。与s/ s1的关系见表3.9.5。2. 斜楔滑块的结构设计斜楔滑块的结构如图3.9.4所示。斜楔滑块的结构设计除应保证行程关系外,为使斜楔滑块工作可靠，应设置复位机构，一般采用弹簧，有时也用气缸等装置。此外，还应设置后挡块均衡侧向力和进行滑块后退限位，在大型模具上也可把后挡块与模座铸成一体。为保证滑块的运动精度，滑块导滑必须可靠，滑块在导滑槽内的运动要平稳，无卡紧、上下窜动和左右晃动现象，一般滑块与导滑槽间应上、下与左、右各有一对平面呈动配合，配合精度为H8/g7或H8/h8，常用结构如图3.9.5所示。如果滑面单位面积的压力如果超过50兆帕时，应设置防磨板（图3.9.4件4、5），以提高使用寿命。图3.9.3 滑块水平运动几何关系 图3.9.4 斜楔滑块结构示意图 s-滑块行程 s1-斜楔行程 a5mm b滑块斜面长度/5 1-斜楔 2-挡块 3-键 4、5防磨板 6-导销7-弹簧 8、9-镶块 10-滑块 图3.9.5 滑块的导滑形式 八：弯曲模的典型结构确定弯曲件工艺方案后，即可进行弯曲模的结构设计。常见的弯曲模结构类型有：单工序弯曲模、级进弯曲模、复合模和通用弯曲模。下面对一些比较典型的模具结构简单介绍如下： V形件弯曲模 图3.8.1a为简单的V形件弯曲模，其特点是结构简单、通用性好。但弯曲时坯料容易偏移，影响工件精度。图3.8.1b图3.8.1d所示分别为带有定位尖、顶杆、V形顶板的模具结构，可以防止坯料滑动，提高工件精度。图3.8.1e所示的V形弯曲模，由于有顶板及定料销，可以有效防止弯曲时坯料的偏移，得到边长差偏差为 0.1mm的工件。反侧压块的作用平衡左边弯曲时产生的水平侧向力图3.8.1形弯曲模的一般结构形式 1凸模2定位板3凹模4定位尖5顶杆6形顶板7顶板8定料销9反侧压块图3.8.2为V形精弯模，两块活动凹模4通过转轴5铰接，定位板3（或定位销）固定在活动凹模上。弯曲前顶杆7将转轴顶到最高位置，使两块活动凹模成一平面。在弯曲过程中坯料始终与活动凹模和定位板接触，以防止弯曲过程中坯料的偏移。这种结构特别适用于有精确孔位的小零件、坯料不易放平稳的带窄条的零件以及没有足够压料面的零件。图3.8.2形精弯模 1-凸模2支架3定位板（或定位销）4活动凹模 5转轴6支承板7顶杆 U形件弯曲模 根据弯曲件的要求，常用的U形弯曲模有图3.8.3所示的几种结构形式。图3.8.3a所示为开底凹模，用于底部不要求平整的制件。图3.8.3用于底部要求平整的弯曲件。图3.8.3c用于料厚公差较大而外侧尺寸要求较高的弯曲件，其凸模为活动结构，可随料厚自动调整凸模横向尺寸。图3.8.3d用于料厚公差较大而内侧尺寸要求较高的弯曲件，凹模两侧为活动结构，可随料厚自动调整凹模横向尺寸。图3.8.3形件弯曲模 1凸模2凹模3弹簧 4凸模活动镶块5、9凹模活动镶块6定位销7转轴8顶板图3.8.3e为U形精弯模，两侧的凹模活动镶块用转轴分别与顶板铰接。弯曲前顶杆将顶板顶出凹模面，同时顶板与凹模活动镶块成一平面，镶块上有定位销供工序件定位之用。弯曲时工序件与凹模活动一起运动，这样就保证了两侧孔的同轴。图3.8.3f为弯曲件两侧壁厚变薄的弯曲模。图3.8.4是弯曲角小于90的U形弯曲模。压弯时凸模首先将坯料弯曲成U形，当凸模继续下压时,两侧的转动凹模使坯料最后压弯成弯曲角小于90的U形件。凸模上升，弹簧使转动凹模复位，工件则由垂直图面方向从凸模上卸下。图3.8.4弯曲角小于90的形弯曲模 1凸模2转动凹模3弹簧 形件弯曲模 形弯曲件可以一次弯曲成形，也可以二次弯曲成形。 图3.8.5为一次成形弯曲模 从图3.8.5a可以看出，在弯曲过程中由于凸模肩部防碍了坯料的转动，加大了坯料通过凹模圆角的摩擦力，使弯曲件侧壁容易擦伤和变薄，成形后弯曲件两肩部与底面不易平行（图3.8.5c）。特别是材料厚、弯曲件直壁高、圆角半径小时，这一现象更为严重。图3.8.5 形件一次成形弯曲模 图3.8.6为两次成形弯曲模，由于采用两副模具弯曲，从而避免了上述现象，提高了弯曲件质量。但从图3.8.6b可以看出，只有弯曲件高度H（1215）t时，才能使凹模保持足够的强度。图3.8.7所示为在一副模具中完成两次弯曲的 形件复合弯曲模。凸凹模下行，先使坯料凹模压弯成U形，凸凹模继续下行与活动凸模作用，最后压弯成形。这种结构需要凹模下腔空间较大，以方便工件侧边的转动。图3.8.6 形件两次成形弯曲模 ）首次弯曲）二次弯曲1凸模2定位板3凹模4顶板5下模形图3.8.7 形件复合弯曲模 1凸凹模2凹模 3活动凸模4顶杆 图3.8.8所示为复合弯曲的另一种结构形式。凹模下行，利用活动凸模的弹性力先将坯料弯成U形。凹模继续下行，当推板与凹模底面接触时，便强迫凸模向下运动，在摆块作用下最后弯成形。缺点是模具结构复杂。图3.8.8带摆块的形件弯曲模 1凹模2活动凸模 3摆块4垫板5推板 Z形件弯曲模 Z形件一次弯曲即可成形，图3.8.9a结构简单，但由于没有压料装置，压弯时坯料容易滑动，只适用于要求不高的零件。图3.8.9形件弯曲模 1顶板2定位销3反侧压块4凸模5凹模6上模座7压块8橡皮9凸模托板10活动凸模11下模座 3.8.9b为有顶板和定位销的Z形件弯曲模，能有效防止坯料的偏移。反侧压块的作用是克服上、下模之间水平方向的错移力，同时也为顶板导向，防止其窜动。3.8.9c所示的Z形件弯曲模，在冲压前活动凸模10在橡皮8的作用下与凸模4端面齐平。冲压时活动凸模与顶板1将坯料压紧，由于橡皮8产生的弹压力大于顶板1下方缓冲器所产生的弹顶力，推动顶板下移使坯料左端弯曲。当顶板接触下模座11后，橡皮8压缩，则凸模4相对于活动凸模10下移将坯料右端弯曲成形。当压块7与上模座6相碰时，整个工件得到校正。圆形件弯曲模 圆形件的尺寸大小不同，其弯曲方法也不同，一般按直径分为小圆和大圆两种。（1）直径d5mm的小圆形件 弯小圆的方法是先弯成U形，再将U形弯成圆形。用两套简单模弯圆的方法见图3.8.10a。由于工件小，分两次弯曲操作不便，故可将两道工序合并。图3.8.10b为有侧楔的一次弯圆模，上模下行，芯棒3先将 图3.8.10小圆弯曲模 1凸模 2压板3芯棒 4坯料 5凹模6滑块7楔模8活动凹模坯料弯成U形，上模继续下行，侧楔推动活动凹模将U形弯成圆形。图3.8.10c所示的也是一次弯圆模。上模下行时，压板将滑块往下压，滑块带动芯棒将坯料弯成U形。上模继续下行，凸模再将U形弯成圆形。如果工件精度要求高，可以旋转工件连冲几次，以获得较好的圆度。工件由垂直图面方向从芯棒上取下。（2）直径d20mm的大圆形件 图3.8.11是用三道工序弯曲大圆的方法，这种方法生产率低，适合于材料厚度较大的工件。 图3.8.12是用两道工序弯曲大圆的方法，先预弯成三个120的波浪形，然后再用第二套模具弯成圆形，工件顺凸模轴线方向取下。图3.8.11大圆三次弯曲 ）首次弯曲）二次弯曲）三次弯曲图3.8.12大圆两次弯曲模）首次弯曲）二次弯曲1凸模2凹模3定位板图3.8.13a是带摆动凹模的一次弯曲成形模，凸模下行先将坯料压成U形，凸模继续下行，摆动凹模将U 形弯成圆形，工件顺凸模轴线方向推开支撑取下。这种模具生产率较高，但由于回弹在工件接缝处留有缝隙和少量直边，工件精度差、模具结构也较复杂。图3.8.13b是坯料绕芯棒卷制圆形件的方法。反侧压块的作用是为凸模导向,并平衡上、下模之间水平方向的错移力。模具结构简单，工件的圆度较好，但需要行程较大的压力机。图3.8.13大圆一次弯曲成形模 1支撑2凸模3摆动凹模4顶板5上模座6芯棒7反侧压块8下模座 铰链件弯曲模 图3.8.14所示为常见的铰链件形式和弯曲工序的安排。预弯模如图3.8.15所示。卷圆的原理通常是采用推圆法。图3.15b是立式卷圆模，结构简单。图3.15c是卧式卷圆模，有压料装置，工件质量较好，操作方便。第一道工序第二道工序图3.8.14铰链件弯曲工序的安排 图3.8.15铰链件弯曲模 1摆动凸模2压料装置3凹模 其它形状弯曲件的弯曲模对于其它形状弯曲件，由于品种繁多，其工序安排和模具设计只能根据弯曲件的形状、尺寸、精度要求、材料的性能以及生产批量等来考虑，不可能有一个统一不变的弯曲方法。图3.8.16图3.8.18是几种工件弯曲模的例子。3.8.16滚轴式弯曲模 1凸模2定位板 3凹模4滚轴5挡板 图3.8.17带摆动凸模弯曲模 1摆动凸模2压料装置3凹模 图3.8.18带摆动凹模的弯曲模 1凸模2定位板3摆动凹模第三篇拉深模一、拉深件坯料尺寸的确定由于金属板料具有板平面方向性和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不整齐，因此在多数情况下采取加大工序件高度或凸缘宽度的办法，拉深后再经过切边工序以保证零件质量。切边余量可参考表4.3.1和表4.3.2。当零件的相对高度/很小，并且高度尺寸要求不高时，也可以不用切边工序。1 简单旋转体拉延件尺寸的确定2。复杂旋转体拉延件尺寸的确定该类拉深零件的坯料尺寸，可用久里金法则求出其表面积，即任何形状的母线绕轴旋转一周所得到的旋转体面积，等于该母线的长度与其重心绕该轴线旋转所得周长的乘积。如图4.3.2所示，旋转体表面积为 A二拉深次数与拉深系数的计算拉深系数的定义图4.4.1 圆筒形件的多次拉深在制定拉深工艺时，如拉深系数取得过小，就会使拉深件起皱、断裂或严重变薄超差。因此拉深系数减小有一个客观的界限，这个界限就称为极限拉深系数。极限拉深系数与材料性能和拉深条件有关。从工艺的角度来看，极限拉深系数越小越有利于减少工序数。拉深次数的确定注：.表中拉深数据适用于08钢、10钢和15Mn钢等普通拉深碳钢及黄铜62。对拉深性能较差的材料，如20钢、25钢、215钢、235钢、硬铝等应比表中数值大1.52.0；而对塑性较好的材料，如05钢、08钢、10钢及软铝等应比表中数值小1.52.0。 . 表中数据适用于未经中间退火的拉深。若采用中间退火工序时，则取值应比表中数值小23。 .表中较小值适用于大的凹模圆角半径（），较大值适用于小的凹模圆角半径（）。 注：此表适用于08钢、10钢及15Mn钢等材料。其余各项同表4.4.1之注。 （）查表法 根据工件的相对高度即高度与直径之比值，从表4.4.3中查得该工件拉深次数。注：1.大的/值适用于第一道工序的大凹模圆角 （）。2.小的/值适用于第一道工序的小凹模圆角 （）。3.表中数据适用材料为08钢、10钢。三翻口和翻边的计算1.成形的变形条件和成形力的计算1）成形的变形条件 成形主要是依靠材料的拉伸作用，使制件产生局部的凸凹变形，一次工序可以完成的形状尺寸，大体根据以下条件确定： L1- L/ LX1000.75 式中：L-成形前变形区的长度 L1-成形后变形区的中线长度 - 延伸率（100%） 2）成形力计算成形时所需的最大成形力量按下式估算： P=KLSb式中：L-成形凹模口周长（毫米） S-料厚 b-抗拉强度（公斤/毫米2） K-系数，取0.50.82在平毛坏上翻圆口翻圆口前的冲孔直径可按下式计算 d=D+0.86r-2h计算的d不能保证h，往往有0.2-0.5的出入，故d应试验决定翻口的变形程度决定于冲孔直径d与翻口直径D之比，即翻口系数K=d/D。翻口系数K：材料K材料K材料K08F07409MnR0.8H68(软)070807509MnH62(软)10F06MnR1016Mn翻口的最大允许高度h按下式计算H最大=D(1-K)/2+0.43r2.翻圆边翻圆边前的毛坏直径可按下式进行计算D=（-1.72dr-0.56+4dh-式中：-0.3-0.7,故D应试验决定翻圆边的变形程度决定于d/D和S/D。3在平毛坏上翻形状口形状口是由圆弧a、圆弧b和直线所组成的。各部分翻口变形各不相同圆弧a是拉延，按拉延计算圆弧b是翻口，按翻口计算直线c是压弯，按压弯计算各部分展开的形状应加以修正，使其均匀过渡翻口系数K应满足圆弧b的最小半径处的翻口要求K1=（0.85-0.9）K4在圆形拉延件底部翻圆口如果大于翻口的最大允许高度时，则在平毛坯上先拉成圆形，拉延件在底部冲孔，然后翻口。翻口前的冲孔直径按下式计算d=D+1.14r-2h计算的d不能保证h，往往有0.2-0.5的出入，故d应试验决定翻口最大允许高度h最大按下式计算H最大=D(1-K)/2+0.57r5.翻口间隙平制件预拉延件料厚单面间隙单面间隙080650551008075121008515125111617162522216翻口凸模和凹模的尺寸=d+ =+2Zd翻口孔内径-翻口孔的上偏差z-单面间隙第四篇 其它技术资料一 冲模闭合高度及导向的选用冲模类型冲模闭合高度范围范围长宽压床最小闭合高度压床最大闭合高度闭合高度制造偏差小3500+10-8+5-7冲模的导向：（） 精密冲模根至根导柱（） 中型冲模根导柱（） 大型冲模根导柱（） 冲模在开始工作时，导柱导套必须已经导向（导向长度不能少于）（） 导柱采用加长套时，压配部分必须保持mm压入底板中。二 冲模安装孔、螺孔、槽、及压板槽的尺寸（）压床上为螺孔时：（）压床上为孔时螺孔尺寸底板上孔尺寸孔尺寸底板螺孔尺寸（）槽的尺寸压床上螺孔、槽或孔冲模底板槽尺寸螺孔槽或孔DABCER0M121316162050504035M121820222555605040M122224263060706045M122630323570807050M123236404080908060（4）底板上压板台高度尺寸 H=20，25，30，35，40，50，60，80三 螺钉许用力（1）紧固螺钉（许用应力=12Kg/）螺钉M6M8M10M12M14M16M20M24许用力2103605808501200160025003700（2）退料板螺钉（许用应力=8Kg/）螺钉M6M8M10M12M14M16M20M24许用力150240390570800110017002470内六角螺钉通过孔：通过孔尺寸螺钉M6M8M10M12M16M20M24d79115135175215255D11.514.5175195255315375H最小345681012H最大25354555758595对于螺钉拧入最小深度，一般对于钢件H1=d1,对于铸件H=1.5d1四 镶块分块要点1为了保证镶块接合面接锋的间隙小，接合面一般是1215，其后部小12紧固镶块的螺钉应接近刃口和接合面，并作参差布置，销子则离刃口越远越好，相对距离应该尽量大。3冲裁模刃口形状为直线部分的镶块的长度可适当大些，复杂部分或易损部分应单独分块，尺寸尽量小。4.冲裁模刃口镶块应便于间隙调节5侧面固定的镶块便于调节间隙，在可能的条件下应优先采用。6镶块的分块线尽量沿刃口形状的法线方向，一块镶块上的接合面应尽量互相平行或垂直，便于修配加工时互为基准，定位找正方便。7圆弧和直线部分连接处，镶块分块线应在距离切点35mm的直线部分上，如果角部有四块同样90度的镶块可以拼起来同磨时，则分在切点上。8冲裁凹模角部分块9在拉深模和成形模中镶块的分块线应让开制件变形时容易引起材料局部变厚的区域，因为材料变厚挤出接缝，使制件表面出现划痕，镶块过快磨损。10凸模镶块和凹模镶块的分块线应最小错开35mm，避免过快磨损而出现毛刺11料厚大于3mm，制件为尖角的地方，凸模做成尖角，凹模做成圆角，保证间隙相等，否则角部间隙过大出现毛刺。五 结构要素1凸模与凹模侧面镦死时，底部也应镦死，以免把凹模镦坏。2采用导正销比定位销操作较方便，但必须有初定位，在不便采用导正销而采用定位销时，为便于操作，使定位销直线部分长度等于或稍大于料厚。3导板的应用（1）拉深凹模与压料圈只在导向腿上镶导板。（2）拉深凸模和压料圈二者应镶导板，有时也可只在一只件上镶导板。（3）滑块与底座二者都应镶导板。4两个淬火件（不能进行铰孔时）其中一件柱销孔应镶套。5.为了装卸方便在较大镶块及顶出器等面上要打M16，M20起重螺孔14个。6经常要装卸的零件应能单独装卸。7带有5mm以下的小冲头的大型冲裁模的退料板在小冲头处应镶小退料板，便于更换小冲头。8预压缩量大的弹簧退料板，为了便于拧退料板螺钉，在退料板合适的位置上（保持作用力平衡）钻几个孔，在底板上引出螺孔，可以用辅助螺钉将弹簧压缩后再拧入退料板螺钉。9大中型弹簧顶料的落料模在拿零件的一边应有顶料销。10冲模闭合时，导柱应低于上底板上平面最小5mm。11废料刀刃口应比修边或落料刃口低2.54倍料厚。12冲模闭合时，退料板螺钉头距下底板下平面最小5mm。13顶出器顶出凹模口为：0.51mm。14冲模闭合时，退料板下部留余量最少5mm。15大型的形状修边模，刃口做成波浪形。16冲模镶块安装板的柱销应适当放大，数量