修边模设计通用要素

1、汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素7.修边模设计通用要素7.1修边刃口切入量：一般刃口切入 2 - 4mm,但废料刀处切入量为 6mm。7.1.1刃口呈波浪形波峰间隔大约300mm,废料刀处必须是切入的最高点，刃口从最高 点到最低点逐渐切入。（图310）4图311169一废料刀凹模刃口 一、t厚2卜料-!10、-22 I 0.8二.4、一一般切入量_-凸模刃口一废料刀凹模刃口汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素 7.2侧壁垂直修边7.2.1侧壁垂直修边不影响毛刺产生的最低条件：（图312）H<20mm侧壁倾斜角5°H<50mm侧壁倾斜角10°H< 100

2、mm侧壁倾斜角20修边线r2V1i-r 1+3II ii ii ii上刃、s60c:uIIIii 制件 ilkii-图 3127.2.2侧壁修边凹模刃口设置时特别注意：刃口最大切入量对压料板行程的影响。 7.2.3斜面部分垂直修边的规定垂直修边时不得小于规定的与修边方向平行的最小倾斜角1)%4Q 值。（图 313）表 7.1 表7.13132)呈3)4)图斜面修边可在废料刀侧凹模设计与倾斜面一般10°造形。超出规定Q角时需用斜楔修边。材料厚t最小倾斜角Q°0.6(5.7) 6°0.78°0.810°0.911°1.012°1

3、.214°1.4 (1.5)17°1.619°1.822°2.024°垂直修边时不得大于规定的与修边方向垂直的最大倾斜角Q1、Q2值（图314）表7.2e 19 2板料厚t最大Q1°最大Q2°t< 1.420251.4< tv 21520t > 21015图314表7.2171汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素7.3斜面上有倾斜角的修边7.3.1斜面的角度A决定后，平面形状的角度B在下面图表规定的范围内可进行修边。（图 315）冲压方向0B断面角A图315172汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素7.3.

4、2制件斜面角度决定后平面形状的角度 丫经过计算求得角度用来使用。(图316)b图316173计算公式：Z = ARCtam (a / b)关于b的求法：关于a的求法:317)Sin( 180-Y) = b / v v Sin (180-Y) = b b = V Cos (Y0) 首先用b求CC / b = Sin (180-Y)C = V (CosY)用a表示ctanx = a / ca = C tanx C用上式带入a = V (CosY)-tanx用a、b的式子带入ZZ0 = ARCtan (V (CosY) - tanx / VcosY)=ARCtan (CosY tanx)7.4修边顶

5、出器行程7.4.1顶出器顶出刃口最小有10mm的予压量。7.4.2波浪形刃口时以最高点计算顶出行程。7.4.3顶出器行程=予压量+板料厚度(断面最长厚度)+刃口切入量。1) 板料断面最长厚度：指倾斜面修边刃口切入料厚变化最长处的厚度(图t0 = sin 0汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素10°时刃口相对斜面切入 2mm318）2）刃口切入量：考虑侧壁垂直修边的部位倾斜角小于 设置；倾斜角 10°时相对斜面切入3mm设置（图图320175图318上上刃切入量3）垂直修边与斜楔修边同时进行时顶出器行程设计基准按斜楔行程曲线图。7.5斜面垂直冲孔的条件7.5.1 一个斜面上冲

6、孔注意与产品要求的差异不得超出制件公差范围（图319）按下式比较产品孔径差值：CosQ图3197.5.2在二个方向斜面上冲孔（图 320）1按下式求出最大倾斜角Q值比较孔径差 tanQ = Jta nQ2 ta nQ22再求,d-t SinQd1=CosQL0ab汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素1827.5.3斜面冲孔孔径与最大倾斜角1）确保产品孔径精度控制毛刺最小程度，倾斜角要满足表7.3中规定数值。（图321）冲头直径d（ min）倾斜角0 °< 65°以下6v dv 1210°以下> 1215°以下表7.32）当两个方向有倾斜角时，

7、先确定最大倾斜角0，按公式tan0 = tanQ12 tanQ22再按表7.4规定的角度界线确定冲压方向，非表格界内的角度用斜楔冲制。（图322）表7.4'0 1°071234567891011121314151234567891011卜1211314157.5.4冲孔刃口切入量（图323）1）小斜面上凸模一般切入量2mm以上最1mm。能否垂直冲孔取决于倾斜角的条件。根据倾斜角决定凸模刃口接触形状。（1）倾斜角小于15°时凸模刃口端头为 平切，但取决于凸模的切入状态。（图323a）（2）倾斜角大于15°时凸模刃口端部设 计折面（防止尖部过快磨损）如（图 3

8、23b）（3）原则上大于15°时应该使用斜楔冲制。2）3）和5°以下15°以下图3237.6修边镶块设计要素7.6.1 一般镶块的种类：锻态镶块和铸态镶块以及铸态基体焊接刃口三种类型。7.6.2选用镶块类型的原则：根据生产纲领，产品的料厚以及产品形状和模具的类型选取。7.6.3锻态镶块1）基本形式：（图324）图324HH2）使用形式:与窝座修边镶块翻边镶块2个柱销孔个 配 合 面背座面3)修边镶块的接缝形式及设计要素(1)钢质镶块缝及阶梯接缝接触面宽 镶块间隙10mm。(图325)15mm,窝座与镶块留间隙12mm铸件窝座与5刃口形状面_形状面12川曲12_11

9、_ 底面形状面_底面(2)铸态镶块接缝接触面宽30mm,铸件窝座间隙50mm。（图 326）图3264)镶块分块处夹角0W 60时，接缝分界设置时必须保证刃口的强度。（图 327）汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素5）镶块端头最小宽度尺寸（图328） 当镶块材料为：锻态钢时： 铸态钢时： 灰钢时：Bmin > 15mmBmin > 25mmBmin > 35mm凹模凸模图328镶块端头6）修边冲孔时镶块结构:（1）（2）整体式一修边刃口与冲孔凹模口较近时（图 分离式一修边刃口与冲孔凹模口较远时 镶块开槽，冲孔凹模放入槽中（图 330） 镶块接合缝开槽，冲孔凹模放入槽中 镶块

10、开洞，冲孔凹模放入洞中（图329)B(图 331)332)i i、L1| 1图329图330令證爭©图331图332184汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素7）对曲率落差比较大的工作面镶块分块接缝时要考虑刃口加工时不得与工作形面发生 干涉。（图333）1868）镶块靠挡块设置的条件及尺寸要求（图 334）当料厚t > 1: 6mm侧向力比较大时采用；作为镶块初组装的位置基准以及度料刀 单面刃口冲裁力较大时采用。9）两次修搭接处的结构处理（1）要求D/L图中详细画出二次修边的搭边值要求（图 335）第二次修边轮廓R5第一次修边轮廓1'/一 10R2515图335（2）二

11、次修边时模具图中必须标注出第一次修边的位置，二次修边与一次修边刃口重 叠量，以及一次修边后制件形状。（图336）30-40R5R5凹模刃口 j（凹模刃口/, 一次修边线/毛坯外轮廓线 二次修边线第一次修边轮廓一次修边后留下形状y Q图33610）垂直修边与侧修边凹模镶块刃口的交接侧修利用斜楔滑块的特点，使侧修镶块先修边后停止不动，垂直镶块后修边，两 方向的镶块必须保持一点间隙（一般取 1mm）（1）垂直方向运动和倾斜方向运动凹模镶块的交接（图337）图337（2）垂直方向运动和水平方向凹模镶块的交接（图338）垂直方向运动的修边凹模镶块汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素11）合理的修边条件：

12、工序件修边时刃口的运动方向最好和修边表面垂直，如果运动 方向和修边表面成一个角度时其角度不得小于 10° ,避免材料撕断和实际厚度增加而受12）修废料刀设计要素（1）废料刀的宽度尺寸按拉延件轮廓大 10mm尺寸考虑。（图340a）（2） 在拉延深的部位影响废料刀强度时要考虑加强措施。（图340b）上刃距拉延件外轮廓尺寸废料刀压料板下刃上刀与废料刀空开1.0以下10废料刀加强厚度20 hmin30便于废料滑岀废料刀一般结构废料刀强度不足时图340（图 341）图34113）便于废料的滑出废料刀后背应设计成斜面，相应基座也为斜面。汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素14）废料刀基本尺寸要

13、求（1）宽与高比值要素H < 1.5L （图342）h毛坯外轮廓制件形状最小厚度和斜面角度（图343）图343(3)废料刀刃口与基座空开尺寸（图 344）一15厂修边线图344铸态废料刀基本尺寸要求（图345）形面结构尺寸设计决定。15)镶块加强筋的设计与刚性的校核加强筋的作用：当结构受到限制或减轻模具重量时需要缩小壁厚尺寸要保证基座 刚性必须设置加强筋，设置的加强筋与底座厚度尺寸的关系见下示(图346)bHLiL2 B0结构需要壁厚B图346bB0Lo 匸B = 1.6 1.8 2.0B不设筋所需壁厚L刃口线长 计算步骤：(1)(2)B0结构所需壁厚Lo=Li+L2+(筋宽之和)b筋咼

14、尺寸计算B/Bo以及b/Bo的比值查图表得知Lo/L的比值，计算Lo数值。 确定加强筋宽度L1及根数圆整数值取上限。例：刃口长L=4OO;没有筋时壁厚B=120;结构需要Bo=75;筋高b=140B不设加强筋所需壁厚(3)184计算筋宽和根数：B/Bo=12O/75=1.6b/Bo=14O/75=1.87 查图 Lo/L=O.22Lo=LXO.22 = 400 0.22 = 90 用筋宽 45两根用筋宽30三根汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素16）镶块基座刚性校核：（1）壁厚与高度关系（图347）3%；3 T t H BA d模具的刚性基本合理B :基座厚度；E:弹性基数；6:灰铁 HT2

15、50E:灰铁 HT250H :基座高度；C：许用应力；(T =3 (Kg/mrh)E=1.1 X 164 (Kg/mh)图347T：剪切应力t：板材厚度球铁：C =6 （Kg/mrri） 球铁 E=1.6X 104 （Kg/mm）B>H 3/4匚工 冲压间隙基本合理图348186选用数值>计算数值表明设计尺寸合理，下图表5.70为校核参考数值使用基体材料为HT250 :壁厚B与高度H的尺寸t= 2.6t= 3.2高 H( mm为原则沿修边线轮廓布置一周。510°。、X1 不可以7.6.7废料刀布置原则1）废料刀的布置以废料单面下落（废料不被夹持）2）需要在平面方向设置角度

16、的废料刀，其角度取3） 一块废料不能含两个垂直角，使废料卡在凸模上不易排除（图348）汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素4）废料刀与修边轮廓线的交点必须成 90°以上120°以下的角度（图349）90°<0< 120°I图3521875）废料刀同一方向排列，使废料与废料刀刃和修边线交点为中心与另一废料刀交点 形成废料的回转轨迹易于废料的排除避免面对面排列（图350）废料回转轨迹图3506）废料刀的位置不得将废料的回转轨迹与修边轮廓线以及废料刀刃口面相交叉造成 废料不易排除（图351）图3517）相邻两废料刀设置平行或呈交点在修边线外侧的喇叭

17、形式（图352）刃口平行汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素8）修边轮廓有凹槽或者呈阶梯形状时要考虑废料落下与排除的可能性，不得已时设置 强制退料（图353）不可以废料刀与修边刃口相对时:或图 358a1899）修边线呈倾斜线时设置废料刀刃口面朝向时必须考虑废料回转落下的方向。倾斜角 在15° 30°时必要按（图354）所示的方向设置。不可以废料刀设在顶点上0在15°30°时废料 刀必须按图示方向设置图35410）角部修边的废料刀要设置在过R切点的附近（图355）。fl刀座不得超过修边外轮廓线11） 废料刀设置时其刀座不得超过邻近修边轮廓线（图334）。

18、12） 废料刀的位置确保切下的废料重心位置在两废料刀连线a-a之外，确保废料自然落 下（图356）废料重心在此线外侧图35613）修边轮廓线呈凸台或缺口时，凸模切下后使废料卡在凹模刃口内，废料不易排除 此时必须设置强制废料处理措施（图 357）有缺口时图35714）废料的大小：为进入废料坑方便，所有废料均不能超过（图358）所示尺寸或按用户要求确定废料尺寸。细长且近似直线的废料（图358a）汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素呈L型的废料（图358b）1 max300max600_.下模废料刀最大废料尺寸_ .r'.'T.L !图 358b15）在易产生变形影响制件精度的部位不

19、可设置废料刀，必须注意废料刀要有足够的 强度。16）废料布置的实例（图359）JII怛j度宽料嗟! - 1 r - I1 -jlH修边线”II毛坯外形/JUkLEB废料刀下模镶块-底板座废料滑板回废料宽+ mi n50a =A部'废料刀1510minlO=-jMi'铸件不要设计成斜面注意基卜。11 1 11 _ - -: 1C _CHw5（以上）注意螺钉头不能与废料板发生干涉图3597.6.8悬空式废料切刀1）采用场合：（1）减少金属材料切断时产生的切削粉末，提高制件外观质量时采用。（2）安置废料刀造成影响废料的排除的情况采用。（3）废料刀隔开困难，安置废料刀其刀口没有强度时采

20、用。2）废料切刀设计原则（1）必须和修边轮廓对应90°设置（图360）切刀轮廓修边轮廓1 11 m筆5R30边40°图360（2）废料切刀部的修边轮廓线的高低变化不能太大，最大不超过15° （图 361）maxl5图361191汽车冷冲模设计图面细则及结构设计要素5mm）。（3）废料切刀部位的压料面拉延深度必须浅（小于（4）废料切刀用于废料宽度小于 50mm以下的场合（图362）图364193呈侧壁形状呈平坦形状呈斜面形状769修边定位型面和顶出器压紧面的设置1。基本尺寸：（1。以凸模型面做为定位面，按其形面轮廓至少有图363一加工躲避处侧壁较高情形40min20F切点_ jHo