ASTM-SOP-019-修边冲孔模设计作业标准书

1、修边冲孔模设计作业标准书=文 件 编 号:ASTM-SOP-019修 订 记 录 制修订日期DCN NO.修 订 内 容 摘 要页次版本版次总页数核准审查制作2007.01.23文件发行A/O96福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：0/96模具设计作业标准书 修边冲孔模 目录4修边冲孔模序号目 录页次414243444546冲裁力与卸料力1 冲裁力算法2 侧压力与卸料力修边尺寸的展开1 修边尺寸展开计算方法2 压合时修边尺寸展开计算方法3 修边线的交接间隙1 间隙选取的原则 2 间隙值的选取修边冲孔的状态1 修边状态2 冲孔状态刃口切

2、入量1 修边刃口切入量2 形状刃口3 冲孔刃口的切入废料的处理1 注意事项2 废料的大小3 废料刀的设置4 强制落下方法5 大孔径废料的处理6 小孔径废料的处理7 特殊形状的废料8 特殊形状废料的处理方法 12356789121314151617182227303234福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：0/96模具设计作业标准书 修边冲孔模 目录序号目 录页次4124134144154-164174-18顶出器1 行程的决定方法2 顶出器的强度3 顶出器的导向4 顶出器的让开5 镶块式顶出器6 橡胶或聚胺酯退料冲孔凸模与固定板1 冲

3、孔凸模的选形2 凸模的安装3 凸模安装座4 斜面冲孔圆筒形凹模1 注意事项2 设计要领模具结构1 参考图例修边翻边1 修边翻边的类型及其结构冲孔压形1 冲孔压形的类型刃口尺寸的标注方法1 上、下刃口尺寸标注方法72737475767778798283848586929496福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：1/96式中 ：冲裁力（kg）（无阶梯状态下计算） ：冲裁长度（mm） ：板厚（mm）：抗剪强度（kgf/mm2）41冲裁力与卸料力1冲裁力的计算 (1) 冲压件材质（kgf/mm2）45kgf级高强度板4550kgf级高强度板5

4、055kgf级高强度板5580kgf级高强度板80plt1 冲裁力 p=l t ：（抗剪强度）按下表福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：2/96卸料力系数表料 厚K卸钢 0.10.060.09 0.10.50.040.07 0.52.50.0250.06 2.56.50.020.05 6.50.0150.04铝、铝合金0.030.08紫铜、黄铜0.020.06卸料力系数K卸在冲多孔、大搭边和轮廓复杂时取上限值。41冲裁力与卸料力2侧压力与卸料力 (1) 2.1 切刃侧压力侧压力约为冲裁力的1/3P侧=1/3p=1/3lt 式中 P侧：

5、切刃侧压力2.2 卸料力卸料力因料厚、形状等的不同而各异。一般为冲裁力的26%。P卸=K·P 式中 K：卸料系数见下表福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：3/9642修边尺寸的展开1修边尺寸展开计算方法 (1) 修边冲孔尺寸的决定 修边冲孔的尺寸决定有以下两种方法（a） 按产品图计算（b） 按经验值确定但要注意如右图在切边线处修边尺寸会变长（以下所述有时可按现场试验后作修正）边缘切断······参考斜面修边冲孔 修边冲孔尺寸展开计算方法制件尺寸的展开，因为情况很多而

6、不能一一列举，在此仅举几个代表性的例子。1.1 无伸长或压缩的纯直角弯曲的情况设中性层为料厚的40%。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：4/9642修边尺寸的展开1修边尺寸展开计算方法 (2) 1.2 压缩翻边(90°弯曲)1.3 拉伸翻边(90°弯曲)福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：5/9642修边尺寸的展开2压合时修边尺寸展开计算方法 (1) =展开翻边长度0=压合后翻边长度L =压合前翻边长度t1=外板厚度t2=内板厚度当R=0时， = +t2

7、+1.06t1当R=t2时, = +0.57t2+1.08t1福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：6/9642修边尺寸的展开3修边线的交接 (1) 1 一般情况1） 薄板时 形式1 形式22） 厚板时2 特殊情况在废料利用的情况，且采用2道工序切边时，如上图所示的R部，（ 范围内）就很危险。所以一般不加上R（如果加上R的话，则取R1）。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：7/9643间 隙1间隙的选取 (1) 1.1 间隙 间隙，是指凸模与凹模刃口间单侧的间隙。1.2 间隙选

8、取原则（a） 落料落料尺寸决定于凹模刃口尺寸，间隙取在凸模上。如下图（a）所示。（b） 冲孔冲孔尺寸决定于凸模刃口尺寸，间隙取在凹模上，如下图（b）所示。1.3 取间隙部位 以上模为基准，间隙取在下模上。 修边时，可以保证产品的精度情况下，为了制造方便，以下模为基准，间隙取在上模上。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：8/9643间 隙2间隙值的选取 (1) 1 一般间隙2 倾斜面的间隙在斜面上冲裁要比普通冲裁承受更大的侧压力，因此要按下图选取间隙值。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-0

9、19页 次：9/9644修边冲孔状态1修边状态 (1) 1. 为了修边容易（90°时），作一凸缘形状1.1 直壁刹根修边1.1.1 当倾角近90°的修边时,为了便于修边,在制件修边处设计成R。1.1.2 间隙近于0。1.1.3 下模刃口作出11.5mm的平台。1.2 斜面上的修边斜面上修边时，必须满足下列条件之一。1.2.1 与斜面上的最大斜线成平行的修边（参照右图）。1.2.2 与斜面最大倾斜线成直角的修边。（参照右图）。在此情况下，下模刃口不设计台阶福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：10/9644修边冲孔状态

10、1修边状态 (2) 1.2.3 斜切斜面时1） 当产品的斜面角度A确定时，平面形状的角度B按下图所示求角度。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：11/9644修边冲孔状态1修边状态 (3) 2）产品的斜面角度D已知时，平面形状角度E按下图求得。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：12/9644修边冲孔状态2冲孔状态 (3) 如下图在2个方向上倾斜时，最大倾角按下式计算。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：13/964

11、5刃口切入量1修边刃口切入量 (1) 标准切入量福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：14/9645刃口切入量2形状刃口 (3) 2.1 修边波浪刃口2.1.1 修边尺寸长时，应设波浪刃口，一般一个波长约300mm。2.1.2 波浪刃口必须设计在废料一侧。2.1.3 产品切断时，不设形状刃口。2.2 冲孔形状刃口2.2.1 在倾角小于15°时，凸模端面做成平的。2.2.2 倾角大于15°时，为防凸模折断（刃口破损），须如右图设成形状刃口，并注意防转。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：AS

12、TM-SOP-019页 次：15/9645刃口切入量3冲孔刃口切入量 (1) 3.1孔径6取3mm。3.2孔径6取1mm以下。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：16/9646废料的处理1注意事项 (1) 11 废料处理问题，必须高度重视，优先考虑。12 必须由用户确认废料滑到模具外还是压床工作台外。13 废料以每一次冲裁落下为原则。14 废料滑槽倾角，滑道25°，滚道15°。15 废料刀处必须有足够的高度，以便安装滑槽。16 安装滑槽高度不够时，可考虑使用废料盒。17 废料要处理得周全，并能从模具里有足够的空间取

13、出来。18 各种废料斗的开口部分（接口部）尺寸要注意规范。19 当要求废料滑出压床工作台面时，废料滑槽应为二级可折式。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-018页 次：17/9646废料的处理2废料大小 (3) 2.1 废料的大小，应按料斗的规格设计，AC的尺寸由用户确定。当斜楔修边废料较大时，例如保险杠斜修废料，应充分考虑废料流出处的底板强度。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：18/9646废料的处理3废料刀的设置 (1) 3.1 一般设置原则3.1.1 为了保证废料从废料刀一侧落下，

14、必须对模具一周废料刀周密考虑，即顺时针或逆时针沿周设置，并且废料刀的刀面角度为10°。3.2 依据产品特性设置。1.2.1 有凸舌或凹槽的产品修边时，按下图设置。当不能按上图设置时，废料必须强制落下。3.2.1 废料刀的刃口不得与凸舌刃口相对设置。如必须相对时，废料刀夹角20°或废料强制落下。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：19/9646废料的处理3废料刀的设置 (2) 3.2.2 产品型面倾斜时，按下图设置废料刀。3.2.3 产品拐角部按下图设置废料刀。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文

15、件编号：ASTM-SOP-019页 次：20/9646废料的处理3废料刀的设置 (3) 3.2.4 按制件大小设置废料刀。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：21/9646废料的处理3废料刀的设置 (3) 3.3 其他注意事项3.3.1 废料刀应背向操作者。（图1）3.3.2 凹模镶块拼接要容易。3.3.3 废料刀要避开废料宽的地方设置。3.3.4 要注意废料刀的刃口强度。3.3.5 在精度要求高、或伸长翻边处不要设废料刀。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：22/9646废

16、料的处理4强制废料落下的方法 (1) 1.1 使用弹顶器福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：23/9646废料的处理4强制废料落下的方法 (2) 福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：24/96 如图挂臂安装在小于1/3 L处。 挂臂不得安装在导板附近，以免废料掉入导向区内。46废料的处理4强制废料落下的方法 (3) 1.2 使用活动挂臂（外板零件尽可能不用）1.2.1 采用原则1.2.2 采用要领福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP

17、-019页 次：25/9646废料的处理4强制废料落下的方法 (4) 1.3 使用气缸1.3.1 不与升降器（气缸）并用时1.3.2 与升降器并用时4.4 采用联动机构时福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：26/9646废料的处理4强制废料落下的方法 (5) 4.5 其他4.5.1 用弹簧4.5.2 小型传送带4.5.3 用振动器福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：27/9646废料的处理5大孔的废料处理 (2) 1.1 废料流向与送料方向一致福臻（马鞍山）科技发展有限公司修

18、边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：28/9646废料的处理5大孔的废料处理 (3) 使铸造孔充分空开1.2 铸件形状1.2.1 废料铸孔1.2.2 倾斜面冲孔时，低处废料先接触滑槽。高处铸件要空开，以防堵塞。1.2.3 在废料向宽度窄的方向流动时，凹模的让开尺寸也大于废料最大尺寸。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：29/9646废料的处理6小孔的废料处理 (1) 6.1 废料让开孔 空开孔径满足图示标准时，配合标准钻头尺寸。6.1.1 一般情况按铸件选空开孔尽可能大，但在机械加工时按右图。6.1.2 冲

19、孔之下有加强筋时6.1.3 冲孔多时，在废料滑道下不能设加强筋时，就要安装上滑板。6.1.4 冲孔靠近修边线时。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：30/9646废料的处理6小孔的废料处理 (2) 6.2 装入定量废料盒时，废料盒的大小与废料数量的关系。 装入100×100×100（mm）的盒子的废料数 注）废料堆积起来时，废料盒有必要留余量。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：31/961） 废料长而难于处理时46废料的处理7特殊形状的废料 (1) 2）

20、斜面废料7.1 切断部位的废料·卸料板应水平压料·多切入些。·空开加大些。7.2 切边余量为零 为提高材料利用率，有可能采用无废料切断。（参照长车的顶盖）福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：32/9646废料的处理7特殊形状的废料 (2) 7.3.1 落到滑槽时堵塞的情况7.3.2 废料变形而堵塞的情况7.3.3 卡入凹模的情况7.3 其他 如下例废料处理困难时采用以下的方法解决， 增大切入量，下模侧作出空开角度，加弹顶器。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-

21、019页 次：33/9646废料的处理8特殊废料的处理方法 (1) 注：1 废料很轻时，有时轮子就不转。2 废料很小时，有时会如左图被挡住。3 废料每一片都要落下。1.1 气缸推出式 模具高度有限，废料难以排出时，用气缸推出。1.2 传送带采用传送带时，用200w的电机，皮带轮按标准取大直径。1.3 滚轮滑道1.4 辊轮传送在连续生产时，取件效果很好。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：34/9646废料的处理8特殊废料的处理方法 (1) 注：4 废料很轻时，有时轮子就不转。5 废料很小时，有时会如左图被挡住。6 废料每一片都要落下。

22、1.5 气缸推出式 模具高度有限，废料难以排出时，用气缸推出。1.6 传送带采用传送带时，用200w的电机，皮带轮按标准取大直径。1.7 滚轮滑道1.8 辊轮传送在连续生产时，取件效果很好。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：35/9647废料滑槽1注意事项 (1) 废料滑槽钢板厚t2.5mm，尽可能用一块整张钢板。工作面不涂漆，考虑维修、安装，采用内六角螺钉固定。1.1 废料流出模具外福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：36/9647废料滑槽1注意事项 (2) 1.2 废料

23、流到机床前侧为确保操作者的场地，按下图处理福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：37/9647废料滑槽2外周废料滑槽 (1) 2.1 前后方向2.2 侧向（左右方向）2.2.1 滑槽形状福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：38/9647废料滑槽2外周的废料滑槽 (2) 2.2.2 模具形状1） 考虑凸模底部的铸件形状。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：39/9647废料滑槽2外周的废料滑槽 2） 铸件通道的处理福臻（

24、马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：40/9647废料滑槽3废料滑槽的形状 (1) 3.1 滑槽形状3.1.1 如图所示滑槽的宽度大于废料的最大尺寸。 3.1.2 2个以上的废料3.1.3 滑槽安装要方便、可靠福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：41/9647废料滑槽3废料滑槽的形状 (2) 3.2 二级滑槽的安装结构福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：42/9648凸 模1凸模与底板的分块法 (1) 凸模与底板有整体式和

25、分块式两种结构。以下内容容易实现时，采用整体结构：1. 立体型面修边2. 镶块座加工3. 螺钉孔加工4. 模具维修 按用户要求执行。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：43/96凸模的形式材质选定条件生产数量/月零件板厚零件形状、其它 SC 碳素钢35#基体 SS 结构钢Q235 FC灰口铸铁 HT250、HT300一般使用断面变化少依据焊条、焊丝的开发来使用HT+钢镶块纵式镶块主要用于外板HT+钢镶块横式镶块只用于内板断面变化少整体钢板CrwMnCr12MoVCH1（7CrSiMnMoV）小件、断面变化少用于落料模（板材）ZCH1（

26、Z7CrSiMnMoV）（火焰淬火）其它2.1 形式凸模材质的选定是依据产量、零件板厚、形状及其它条件来决定。见下表：福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：44/9648凸 模2凸模材质 (2) 2.2 其他 凸模强度弱的部分采用镶块。 局部加入镶块，以增强修边刃口强度。 关于钢材使用时间（参考）模具设计时先用一般钢材焊接，试制完后，修边孔位已确定，再换成钢材。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：45/9648凸 模3凸模工作表面和让开 (1) 凸模表面形状不得划伤冲压件。3.

27、1 凸模的工作表面3.2 凸模的让开福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：46/9648凸 模4制件定位 (1) 当修边长度较长时，采用局部形状定位，其余部分让开。如图所示：福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：47/9648凸 模4制件定位 (2) 一般采用废料刀定位，但浅拉延件难以定位时，可采用如下定位。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：48/9648凸 模5避免麻点措施 (1) 为了避免由于碎屑、粉尘等造成冲压件

28、麻点现象，在凸模表面非刃口区，加工成图示形状，但要注意不要影响送件。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：49/96凹模的形式材质选定条件生产数量/月零件板厚零件形状、其他T10ACr12MoV（合金工具钢）用于落料模断面形状中高度变化不大时基体:灰口铸铁 HT30035# 焊接刃口 (焊接刀片)平面或断面形状中变化大时基体：TH250平面形状中修边线变化小时（缺口等）镶块：T10A CrWMn Cr12MoV平面形状变化大断面形状变化小时 基体：45#刃口：工具钢断面形状高度变化大使用了钢座时ZCH1(Z7CrSiMnMoV)1.1

29、凹模形式和材质的选定 凹模形式和材质的选定是根据产量、零件板厚、形状及其他条件来决定，见下表。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：50/96钢板T一般b400Mpa30b=600-800Mpa35b1000Mpa401.1 标准断面形状1.1.1 整体式1.1.2 钢座式 凹模高度：A 50A200 筋位置：a，b a200 40b60但A100时不要加强筋 刃口部厚度：T福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：51/9649凹 模2凹模的分块 (1) 为制造容易，在直线部分块。

30、注：和R特别小时，在R的终止点附近的直线部进行分块。例：前翼子板、后侧上部凹模的分块由下列因素决定。2.1 零件精度2.1.1 凸模与凹模的分块不在同一处（aMIN10，标准20以上）2.1.2 应避开伸长翻边部份的分块，因为翻边工序中易有裂纹2.2 刃口的强度2.2.1 在平面形状的直线部分进行分块福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：52/9649凹 模2凹模的分块 (2) 断面形状中60°时为避免尖角，如左图所示进行分块。2.2.2 急剧斜面上的分块2.2.3 末端部如下图所示2.2.4 在对称部分镶块较小对间隙困难时不

31、分块福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：53/9649凹 模2凹模的分块 (3) 考虑淬火后的变形，钢材取400mm以下。2.3 分块要领1.3.1 便于机械加工1.3.2 平面形状让开重量及长度的限制重量 以15-20kg为标准长度 以500mm为最大福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP-019页 次：54/9649凹 模3凹模的对刀 (1) 3.1 导向座部对间隙困难时，应留足够空间。3.2 为完成对刀作业而进行分块。福臻（马鞍山）科技发展有限公司修边冲孔模设计作业标准书文件编号：ASTM-SOP