冲裁排样设计

1、职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库其他金属材料成型技术课程冲裁排样设计主讲教师：王嘉一、排样的概念、意义及原则概念：冲裁件在板料、带料或条料上的布置方法称为排样。意义：提高材料利用率，降低成本；保证冲件质量；保证模具寿命。原则：在提高材料利用率的同时要考虑操作方便，模具结构简单和保证冲件质量。二、排样的方法根据材料的合理利用情况，排样方式可分为有废料排样、少废料排样和无废料排样，其各自优缺点比较及主要应用情况见下表。表1 排样方法比较排样方法概念特点比较应用材料利用率冲件质量模具寿命有废料排样沿冲件的全部外形冲裁，冲件与冲件之间、冲件与条料侧边之间都存在有搭边废料最低好高用于冲裁形状复杂

2、、尺寸精度要求较高的冲裁件。少废料排样沿冲件的部分外形切断或冲裁。只在冲件与冲件之间或冲件与条料侧边之间留有搭边较高较好较高用于某些尺寸要求精度不高的冲裁件排样无废料排样冲件与冲件之间或冲件与条料侧边之间均无搭边废料。冲件与冲件之间沿直线或曲线的切断而分开高不易保证最低对冲裁件的结构形状有要求，应用受限。图1 排样方式a)有废料排样 b)少废料排样 c)、 d) 无废料排样三、搭边与步距1. 搭边概念：排样中相邻两个零件之间的余料或零件与条料边缘间的余料称为搭边。通常零件制件的搭边以表示，零件与条料侧边之间的搭边以表示。搭边值的确定：搭边值要合理确定，搭边值过大，材料利用率低；搭边值小，材料利

3、用率虽高，但搭边的强度和刚度不够，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲裁件毛刺，有时甚至单边拉人模具间隙，造成冲裁力不均，损坏模具刃口。为了避免这一现象，搭边的最小宽度大于塑性变形区的宽度，一般可取等于材料的厚度。其具体数值可从下表中查得。表2 最小搭边值2. 步距概念：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距（简称步距或进距）。每个步距可以冲出一个零件，也可以冲出几个零件。计算方法：送料步距的大小应为条料上两个对应冲裁件的对应点之间的距离。以“s”表示，每次只冲一个零件的步距s的计算公式为四、条料宽度与导料板距离的计算图2 有侧压装置时条料宽度的确定1.导料板之间有侧压装置时（见图2）或用手将

4、条料紧贴单边导料板（或两个单边导销）时，条料宽度导料板之间的距离 2.导料板之间无侧压装置时（见图3）条料宽度导料板之间的距离 3.用侧刃定距时（见图4）条料宽度导料板之间的距离 图4 有侧刃时的条料宽度图3 无侧压装置时的条料宽度五、材料利用率1.概念：冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比，具体有：图5 结构废料与工艺废料一个步距内的材料利用率：一张板料上总的利用率2.提高材料利用率的方法（1）充分利用结构废料（图5）（2）尽量减少工艺废料（图5）（3）采用合理的排样方式（4）合理裁剪条料（见图6）图6 条料的剪裁方式a)横裁 b)纵裁 c)混合裁六、排样图的绘制排样图是排样设计最终的表达形式。它应绘制在冲压工艺规程卡片上和冲裁模总装图的右上角。排样图的内容应反映出：排样方法、零件的冲裁过程（模具类型）、定距方式（用侧刃定距时侧刃的形状、位置）、材料利用率等。一张完整的