现代冲模设计方案分析

1、冲裁模一 、搭搭边值与与侧刃宽宽度搭边值值单位（mm）料厚手送料自动送料料圆形非圆形往复送料料mnmnMnmn11.51.521.532321-2221.52.523.52.52-332.5232.543.53-4432.53.5354434-55435465545-66546576656-8865766776875879887二、条料料宽度的的确定为了保证证送料的的顺利进进行，必必须考虑虑条料的的单向（负向）公差。B=D+2a+式中：B条料料宽度的的基本尺尺寸（mmm）D工件件在宽度度方向的的尺寸（mm）-条条料的单单向（负负向）公公差（mmm）a侧搭搭边的最最小值（mm）三、冲裁裁力、退退

2、料力、顶件力力、总冲冲压力的的计算四、各种种常用材材料计算算采用的的抗拉强强度（NN/）材料抗拉强度度材料抗拉强度度A140020500A1E25550A242045730A2F50770B208MnnV550B2F09MnnR500A347009MnnA3F16MnnR620B316MnnB3F65Mnn90008F（DC004）36065Sii2MnnA1600008400紫铜软：211010F380硬：300010410铝软：70020F470硬：1330五：冲裁裁间隙的的确定1、冲裁裁间隙的的概念 冲裁间间隙指凸凸模刃口口与凹模模刃口之之间的间间隙。 Z=DDadt Z-冲冲裁间隙隙

3、Daa-凹模模刃口尺尺寸dtt-凸模刃刃口尺寸寸Z正常常时：上上下微裂裂纹重合合。2、冲裁间间隙对冲冲压的影影响（11）对断断面质量量的影响响（2）间隙对对尺寸精精度的影影响。由由于弹性性变形的的存在，冲裁结结束后出出现弹性性恢复，使尺寸寸与凸凹凹模刃口口尺寸产产生尺寸寸偏差，而弹性性变形大大小与冲冲裁间隙隙有直接接的关系系。 （3）间间隙对冲冲裁力的的影响 冲裁间间隙对冲冲裁力的的影晌规规律是间间隙越小小,变形形区内压压应力成成分越大大,拉应应力成分分越小,材料变变形抗力力增加,冲裁力力就越大大。反之之,间隙隙越大,变形区区内拉应应力成分分就越大大,变形形抗力降降低,冲冲裁力就就小。间间隙达

4、材材料厚的的5%-20%时，冲冲裁力下下降不明明显。 当单边边间隙ZZ增大到到材料厚厚度的115%-20%时，卸卸料力为为0。 3、合理理间隙值值的确定定：根据据近年来来的研究究与使用用经验，在确定定间隙值值时要按按要求分分类选用用。对于于尺寸精精度、断断面垂直直度要求求 高的的制件应应选用较较小间隙隙值，对对于断面面垂直度度与尺寸寸精度要要求不高高的制件件，应以以降低冲冲裁力、提高模模具寿命命为主，可采用用较大间间隙值。其单边边间隙可可按下列列经验公公式选用用： 软软材料：t11mm,c=3%-4%tt=1-3mmm,c=(5%-8%)tt=3-5mmm,c=(8%-10%)t硬硬材料：t1

5、1mm,c=(4%-5%)tt=1-3mmm,c=(6%-8%)t=33-8mmm,c=(8%-13%)六、凸模模和退料料板、凹凹模和顶顶出器之之间的间间隙单位：mmm料厚最大间隙隙料厚最大间隙隙料厚最大间隙隙0.22滑配0.22-0.50.10.55-10.31-220.420.5七、螺钉钉与销子子到零件件边缘的的最小距距离八、凸、凹模的的镶拼结结构(1）镶镶拼结构构的应用用场合及及镶拼方方法对于于大、中中型的凸凸、凹模模或形状状复杂、局部薄薄弱的小小型凸、凹模，如果采采用整体体式结构构，将给给锻造、机械加加工或热热处理带带来困难难，而且且当发生生局部损损坏时，就会造造成整个个凸、凹凹模的报

6、报废，因因此常采采用镶拼拼结构的的凸、凹凹模。镶镶拼结构构有镶接接和拼接接两种：镶接是是将局部部易磨损损部分另另做一块块，然后后镶入凹凹模体或或凹模固固定板内内，如图图2.99.8所所示；拼拼接是整整个凸、凹模的的形状按按分段原原则分成成若干块块，分别别加工后后拼接起起来，如如图2.9.99所示。图2.99.8 镶接凹凹模 图图2.99.9 拼接结结构(2）镶镶拼结构构的设计计原则凸凸模和凹凹模镶拼拼结构设设计的依依据是凸凸、凹模模形状、尺寸及及其受力力情况、冲裁板板料厚度度等。镶镶拼结构构设计的的一般原原则如下下：1）力求改改善加工工工艺性性，减少少钳工工工作量，提高模模具加工工精度 尽量将

7、将形状复复杂的内内形加工工变成外外形加工工，以便便于切削削加工和和磨削，见图22.9.10aa、b、d、gg等。尽量使使分割后后拼块的的形状、尺寸相相同，可可以几块块同时加加工和磨磨削，见见图2.9.110d、g、ff等，一一般沿对对称线分分割可以以实现这这个目的的。应沿转转角、尖尖角分割割，并尽尽量使拼拼块角度度大于或或等于990，见图图2.99.100j。圆弧尽尽量单独独分块，拼接线线应在离离切点44-7mmm的直线线处，大大圆弧和和长直线线可以分分为几块块，图22.9.9 。拼接线线应与刃刃口垂直直，而且且不宜过过长，一一般为112-15mmm，图图2.99.9。2）便于于装配调调整和维

8、维修 比较薄薄弱或容容易磨损损的局部部凸出或或凹进部部分，应应单独分分为一块块。如图图2.99.8、图2.9.110a。拼块之之间应能能通过磨磨削或增增减垫片片方法，调整其其间隙或或保证中中心距公公差，如如图2.9.110h、I。拼块之之间应尽尽量以凸凸、凹槽槽形相嵌嵌，便于于拼块定定位，防防止在冲冲压过程程发生相相对移动动，如图图2.99.100k。33）满足足冲压工工艺要求求，提高高冲压件件质量 为此，凸模与与凹模的的拼接线线应至少少错开33-5mmm，以免免冲裁件件产生毛毛刺，如如图2.9.99；拉深深模拼接接线应避避开材料料有增厚厚部位，以免零零件表面面出现拉拉痕图2.99.100 镶

9、拼拼结构实实例为了减少少冲裁力力，大型型冲裁件件或厚板板冲裁的的镶拼模模，可以以把凸模模(冲孔孔时)或或凹模(落料时时)制成成波浪形形斜刃，如图22.9.11所所示。斜斜刃应对对称，拼拼接面应应取在最最低或最最高处，每块一一个或半半个波形形，斜刃刃高度HH一般取取l-3倍的的板料厚厚度。(3）镶镶拼结构构的固定定方法镶镶拼结构构的固定定方法主主要有以以下几种种：1）平面式式固定 即把拼拼块直接接用螺钉钉、销钉钉紧固定定位于固固定板或或模座平平面上，如图22.9.9所示示。这种种固定方方法主要要用于大大型的镶镶拼凸、凹模。2）嵌嵌入式固固定 即即把各拼拼块拼合合后嵌入入固定板板凹槽内内，如图图2

10、.99.122a所示示。3）压入式式固定 即把各各拼块拼拼合后，以过盈盈配合压压入固定定板孔内内，如图图2.99.122b所示示。4）斜楔式式固定 如图22.9.12cc所示。此外，还有用用粘结剂剂浇注等等固定方方法。图2.99.111 斜刃刃拼块结结构 图22.9.12 镶拼结结构固定定方法九：凸模模加垫板板的计算算 下下表是根根据材料料08钢钢（b=400kg/mm22）,底板板材料HHT255-477（许用用压应力力=9kg/mmm2）按上式式计算而而得。底板应加加垫片时时的冲孔孔直径孔径d D F 料厚S0.5S时时才有效效，波浪浪高度hh=S时时，冲裁裁力减少少50%，h=2S时时，

11、冲裁裁力减少少75%，可是是h=LLtg时，波波浪角一般取取2-，则hh=0.03-0.007L，所以以在取波波浪高度度h时，必须符符合这个个条件。实际上波波浪形刃刃口时的的冲裁力力按下式式估算：P1=330%-50%P，落落料时波波浪形刃刃口取在在凹模镶镶块上，冲孔时时取在凸凸模镶块块上。要要取得对对称，还还要考虑虑到加工工方便和和镶块长长度，一一块镶块块上尽可可能取半半个波浪浪或一个个波浪，一个波波浪的镶镶块高难难度点取取在中间间。（2）阶阶梯形凸凸模在多个凸凸模冲孔孔时，为为了使冲冲孔力不不同时产产生，以以减少冲冲孔力，可以将将凸模作作成阶梯梯形。阶梯形凸凸模不仅仅能减少少冲孔力力，而且

12、且在多个个直径相相差悬殊殊，距离离又很近近的凸模模冲孔时时，还能能避免小小直径凸凸模由于于承受材材料流动动挤压的的作用而而产生的的折断或或倾斜的的现象。一般是是将小直直径凸模模作短的的，在连连续模中中，将不不带导正正销的凸凸模作成成短的。凸模之间间的高度度差H根根据料厚厚来确定定。当时，.5。阶梯形凸凸模的冲冲孔力可以按按下式计计算：.3式中：按其中中一个阶阶梯，同同一高度度凸模的的冲孔力力之和最最大者选选取。十二：出出料孔和和槽MD2=dd1+22（不小小于）, d3=d1+4, 30M不小于于30，高度不不小于330。图中：CC=1.5d*tg 采采用455但不小小于30030354045

13、c2.6dd2.0dd1.8dd1.5dd第二篇压弯模模一、压弯弯展开长长度的确确定中性层位位置确定定后，对对于形状状比较简简单、尺尺寸精度度要求不不高的弯弯曲件，可直接接采用下下面介绍绍的方法法计算坯坯料长度度。而对对于形状状比较复复杂或精精度要求求高的弯弯曲件，在利用用下述公公式初步步计算坯坯料长度度后，还还需反复复试弯不不断修正正，才能能最后确确定坯料料的形状状及尺寸寸。圆角角半径rr0.5t的的弯曲件件圆角角半径rr0.5t的的弯曲件件对于rrr+2tt（图33.6.2a）。当hh较小时时，直边边在模具具上支持持的长度度过小，不容易易形成足足够的弯弯矩，很很难得到到形状准准确的零零件。

14、若若hrr+2tt时，则则须预先先压槽，再弯曲曲；或增增加弯边边高度，弯曲后后再切掉掉（图33.6.2b）。如果果所弯直直边带有有斜角，则在斜斜边高度度小于rr+2tt的区段段不可能能弯曲到到要求的的角度，而且此此处也容容易开裂裂（图33.6.2c）。因此此必须改改变零件件的形状状，加高高直边尺尺寸（图图3.66.2dd）。图3.66.2弯曲曲件的弯弯边高度度 防止弯弯曲根部部裂纹的的工件结结构在在局部弯弯曲某一一段边缘缘时，为为避免弯弯曲根部部撕裂，应减小小不弯曲曲部分的的长度BB，使其其退出弯弯曲线之之外，即即br（图图3.6.2a）。如果果零件的的长度不不能减小小，应在在弯曲部部分与不不

15、弯曲部部分之间间切槽（图3.6.33a）或或在弯曲曲前冲出出工艺孔孔（图33.6.3b）。图3.66.3加冲冲工艺槽槽和孔 弯弯曲件孔孔边距离离弯曲曲有孔的的工序件件时，如如果孔位位于弯曲曲变形区区内，则则弯曲时时孔要发发生变形形，为此此必须使使孔处于于变形区区之外（图3.6.44a）。如果果孔边至至弯曲半半径r中中心的距距离过小小，为防防止弯曲曲时孔变变形，可可在弯曲曲线上冲冲工艺孔孔（图33.6.4b）或切槽槽（图33.6.4c）。如对对零件孔孔的精度度要求较较高，则则应弯曲曲后再冲冲孔。图3.66.4弯曲件件孔边距距离增增添连接接带和定定位工艺艺孔在在弯曲变变形区附附近有缺缺口的弯弯曲件

16、，若在坯坯料上先先将缺口口冲出，弯曲时时会出现现叉口，严重时时无法成成形，这这时应在在缺口处处留连接接带，待待弯曲成成形后再再将连接接带切除除（图33.6.5a、图3.6.55b）。图3.66.5增添添连接带带和定位位工艺孔孔的弯曲曲件为保证坯坯料在弯弯曲模内内准确定定位，或或防止在在弯曲过过程中坯坯料的偏偏移，最最好能在在坯料上上预先增增添定位位工艺孔孔（图33.6.5b、图3.6.55c五、弯曲曲件的工工序安排排弯曲件的的工序安安排应根根据工件件形状、精度等等级、生生产批量量以及材材料的力力学性质质等因素素进行考考虑。弯弯曲工序序安排合合理，则则可以简简化模具具结构、提高工工件质量量和劳动

17、动生产率率。 对对于形状状简单的的弯曲件件，如VV形、UU形、ZZ形工件件等，可可以采用用一次弯弯曲成形形。对于于形状复复杂的弯弯曲件，一般需需要采用用二次或或多次弯弯曲成形形。对于于批量大大而尺寸寸较小的的弯曲件件，为使使操作方方便、定定位准确确和提高高生产率率，应尽尽可能采采用级进进模或复复合模。需多次次弯曲时时，弯曲曲次序一一般是先先弯两端端，后弯弯中间部部分，前前次弯曲曲应考虑虑后次弯弯曲有可可靠的定定位，后后次弯曲曲不能影影响前次次已成形形的形状状。当弯弯曲件几几何形状状不对称称时，为为避免压压弯时坯坯料偏移移，应尽尽量采用用成对弯弯曲，然然后再切切成两件件的工艺艺（图33.7.1）

18、图3.77.1成对弯弯曲成形形图3.77.2至至图3.7.55分别为为一次弯弯曲、二二次弯曲曲、三次次弯曲以以及多次次弯曲成成形工件件的例子子，可供供制订弯弯曲件工工艺程序序时参考考。一次弯曲曲二次弯曲曲 图3.7.22一一道工序序弯曲成成形一次弯曲曲二次弯曲曲三次弯曲曲六、弯曲曲模零部部件的设设计 凸模圆圆角半径径2 凹模圆圆角半径径 凹模深深度 U形形件弯曲曲模：对对于弯边边高度不不大或要要求两边边平直的的U形件件，则凹凹模深度度应大于于零件的的高度，如图33.9.1所示示，图中中 值HH0见表表3.99.2；对于弯弯边高度度较大，而平直直度要求求不高的的U形件件，可采采用图33.9.1c

19、所所示的凹凹模形式式，凹模模深度LL0值见见表3.9.33。 凸、凹模间间隙 V形形弯曲模模的凸、凹模间间隙是靠靠调整压压机的闭闭合高度度来控制制的，设设计时可可以不考考虑。对对于U形形件弯曲曲模，则则应当选选择合适适的间隙隙。间隙隙过小，会使工工件弯边边厚度变变薄，降降低凹模模寿命，增大弯弯曲力。间隙过过大，则则回弹大大，降低低工件的的精度。U形件件弯曲模模的凸、凹模单单边间隙隙一般可可按下式式计算：U形形件弯曲曲凸、凹凹模横向向尺寸及及公差决定UU形件弯弯曲凸、凹模横横向尺寸寸及公差差的原则则是：工工件标注注外形尺尺寸时（图3.9.22a、图图3.99.2bb）应以以凹模为为基准件件，间隙

20、隙取在凸凸模上。工件标标注内形形尺寸时时（图33.9.2c、图3.9.22d），应以凸凸模为基基准件，间隙取取在凹模模上。而而凸、凹凹模的尺尺寸和公公差则应应根据工工件的尺尺寸、公公差、回回弹情况况以及模模具磨损损规律而而定。图图中为弯曲曲件横向向的尺寸寸偏差。图3.99.2标注注内形和和外形的的弯曲件件及模具具尺寸七：斜楔楔、滑块块机构的的设计一般的的冲压加加工方向向为垂直直方向，而当工工件加工工方向要要求是水水平或倾倾斜一定定角度时时，则应应采用斜斜楔滑块块机构。通过斜斜楔滑块块机构可可将压力力机滑块块的垂直直运动转转化为凸凸模、凹凹模的水水平运动动或倾斜斜运动，从而进进行冲侧侧孔、弯弯曲

21、等工工序的加加工（见见图2.8.66、图33.8.15等等）。下下面主要要介绍滑滑块水平平运动的的情况。1. 斜楔楔、滑块块之间的的行程关关系斜斜楔作用用下滑块块水平运运动时的的几何关关系如图图3.99.3所所示。确确定斜楔楔的角度度主要考考虑到机机械效率率、行程程和受力力状态。斜楔角角一般取取40，为了了增大滑滑块行程程s，也也可取用用45、500等。一一般要求求斜楔的的有效行行程s11应大于于滑块的的行程ss。与s/ s11的关系系见表33.9.5。2. 斜楔楔滑块的的结构设设计斜斜楔滑块块的结构构如图33.9.4所示示。斜楔楔滑块的的结构设设计除应应保证行行程关系系外,为为使斜楔楔滑块工

22、工作可靠靠，应设设置复位位机构，一般采采用弹簧簧，有时时也用气气缸等装装置。此此外，还还应设置置后挡块块均衡侧侧向力和和进行滑滑块后退退限位，在大型型模具上上也可把把后挡块块与模座座铸成一一体。为为保证滑滑块的运运动精度度，滑块块导滑必必须可靠靠，滑块块在导滑滑槽内的的运动要要平稳，无卡紧紧、上下下窜动和和左右晃晃动现象象，一般般滑块与与导滑槽槽间应上上、下与与左、右右各有一一对平面面呈动配配合，配配合精度度为H88/g77或H88/h88，常用用结构如如图3.9.55所示。如果果滑面单单位面积积的压力力如果超超过500兆帕时时，应设设置防磨磨板（图图3.99.4件件4、55），以以提高使使用

23、寿命命。图3.99.3 滑块水水平运动动几何关关系图3.99.4 斜楔滑滑块结构构示意图图s-滑块块行程 s1-斜楔行行程 aa5mmm bb滑块斜斜面长度度/5 1-斜楔楔 2-挡块 3-键键 4、5防磨板板 6-导销77-弹簧簧 8、9-镶镶块 110-滑滑块 图3.99.5 滑块的的导滑形形式八：弯曲曲模的典典型结构构确定弯曲曲件工艺艺方案后后，即可可进行弯弯曲模的的结构设设计。常常见的弯弯曲模结结构类型型有：单单工序弯弯曲模、级进弯弯曲模、复合模模和通用用弯曲模模。下面面对一些些比较典典型的模模具结构构简单介介绍如下下： VV形件弯弯曲模 图3.8.1a为为简单的的V形件件弯曲模模，其

24、特特点是结结构简单单、通用用性好。但弯曲曲时坯料料容易偏偏移，影影响工件件精度。图3.8.11b图图3.88.1dd所示分分别为带带有定位位尖、顶顶杆、VV形顶板板的模具具结构，可以防防止坯料料滑动，提高工工件精度度。图图3.88.1ee所示的的V形弯弯曲模，由于有有顶板及及定料销销，可以以有效防防止弯曲曲时坯料料的偏移移，得到到边长差差偏差为为 0.1mmm的工件件。反侧侧压块的的作用平平衡左边边弯曲时时产生的的水平侧侧向力图3.88.1形形弯曲模模的一般般结构形形式1凸模模2定位板板3凹模4定定位尖5顶顶杆6形顶顶板77顶板板8定料销销9反侧压压块图3.88.2为为V形精精弯模，两块活活动

25、凹模模4通过过转轴55铰接，定位板板3（或或定位销销）固定定在活动动凹模上上。弯曲曲前顶杆杆7将转转轴顶到到最高位位置，使使两块活活动凹模模成一平平面。在在弯曲过过程中坯坯料始终终与活动动凹模和和定位板板接触，以防止止弯曲过过程中坯坯料的偏偏移。这这种结构构特别适适用于有有精确孔孔位的小小零件、坯料不不易放平平稳的带带窄条的的零件以以及没有有足够压压料面的的零件。图3.88.2形精精弯模1-凸模模2支架3定定位板（或定位位销）4活活动凹模模 5转轴6支支承板7顶顶杆 UU形件弯弯曲模 根据弯弯曲件的的要求，常用的的U形弯弯曲模有有图3.8.33所示的的几种结结构形式式。图33.8.3a所所示为

26、开开底凹模模，用于于底部不不要求平平整的制制件。图图3.88.3用于底底部要求求平整的的弯曲件件。图33.8.3c用用于料厚厚公差较较大而外外侧尺寸寸要求较较高的弯弯曲件，其凸模模为活动动结构，可随料料厚自动动调整凸凸模横向向尺寸。图3.8.33d用于于料厚公公差较大大而内侧侧尺寸要要求较高高的弯曲曲件，凹凹模两侧侧为活动动结构，可随料料厚自动动调整凹凹模横向向尺寸。图3.88.3形件件弯曲模模 1凸模模2凹模3弹弹簧 44凸模模活动镶镶块5、9凹凹模活动动镶块6定定位销7转转轴88顶板板图图3.88.3ee为U形形精弯模模，两侧侧的凹模模活动镶镶块用转转轴分别别与顶板板铰接。弯曲前前顶杆将将

27、顶板顶顶出凹模模面，同同时顶板板与凹模模活动镶镶块成一一平面，镶块上上有定位位销供工工序件定定位之用用。弯曲曲时工序序件与凹凹模活动动一起运运动，这这样就保保证了两两侧孔的的同轴。图3.8.33f为弯弯曲件两两侧壁厚厚变薄的的弯曲模模。图3.8.44是弯曲曲角小于于90的U形形弯曲模模。压弯弯时凸模模首先将将坯料弯弯曲成UU形，当当凸模继继续下压压时,两两侧的转转动凹模模使坯料料最后压压弯成弯弯曲角小小于900的U形形件。凸凸模上升升，弹簧簧使转动动凹模复复位，工工件则由由垂直图图面方向向从凸模模上卸下下。图3.88.4弯曲角角小于990的形形弯曲模模1凸模模2转动凹凹模33弹簧簧 形件弯弯曲

28、模形弯曲曲件可以以一次弯弯曲成形形，也可可以二次次弯曲成成形。 图3.8.55为一次次成形弯弯曲模 从图33.8.5a可可以看出出，在弯弯曲过程程中由于于凸模肩肩部防碍碍了坯料料的转动动，加大大了坯料料通过凹凹模圆角角的摩擦擦力，使使弯曲件件侧壁容容易擦伤伤和变薄薄，成形形后弯曲曲件两肩肩部与底底面不易易平行（图3.8.55c）。特别是是材料厚厚、弯曲曲件直壁壁高、圆圆角半径径小时，这一现现象更为为严重。图3.88.5形件一一次成形形弯曲模模图3.88.6为为两次成成形弯曲曲模，由由于采用用两副模模具弯曲曲，从而而避免了了上述现现象，提提高了弯弯曲件质质量。但但从图33.8.6b可可以看出出，

29、只有有弯曲件件高度HH（112115）tt时，才才能使凹凹模保持持足够的的强度。图33.8.7所示示为在一一副模具具中完成成两次弯弯曲的 形件复复合弯曲曲模。凸凸凹模下下行，先先使坯料料凹模压压弯成UU形，凸凸凹模继继续下行行与活动动凸模作作用，最最后压弯弯成形。这这种结构构需要凹凹模下腔腔空间较较大，以以方便工工件侧边边的转动动。图3.88.6形件两两次成形形弯曲模模）首次次弯曲）二二次弯曲曲1凸凸模22定位位板33凹模模4顶板5下下模形图3.88.7形件复复合弯曲曲模1凸凹凹模22凹模模 3活动凸凸模44顶杆杆 图3.88.8所所示为复复合弯曲曲的另一一种结构构形式。凹模下下行，利利用活动

30、动凸模的的弹性力力先将坯坯料弯成成U形。凹模继继续下行行，当推推板与凹凹模底面面接触时时，便强强迫凸模模向下运运动，在在摆块作作用下最最后弯成成形。缺缺点是模模具结构构复杂。图3.88.8带摆块块的形件弯弯曲模 1凹模模2活动凸凸模 33摆块块4垫板5推推板 ZZ形件弯弯曲模 Z形件件一次弯弯曲即可可成形，图3.8.99a结构构简单，但由于于没有压压料装置置，压弯弯时坯料料容易滑滑动，只只适用于于要求不不高的零零件。图3.88.9形件件弯曲模模1顶板板2定位销销3反侧压压块44凸模模5凹模6上上模座77压块块8橡皮9凸凸模托板板100活动动凸模11下模座座 3.88.9bb为有顶顶板和定定位销

31、的的Z形件件弯曲模模，能有有效防止止坯料的的偏移。反侧压压块的作作用是克克服上、下模之之间水平平方向的的错移力力，同时时也为顶顶板导向向，防止止其窜动动。33.8.9c所所示的ZZ形件弯弯曲模，在冲压压前活动动凸模110在橡橡皮8的的作用下下与凸模模4端面面齐平。冲压时时活动凸凸模与顶顶板1将将坯料压压紧，由由于橡皮皮8产生生的弹压压力大于于顶板11下方缓缓冲器所所产生的的弹顶力力，推动动顶板下下移使坯坯料左端端弯曲。当顶板板接触下下模座111后，橡皮88压缩，则凸模模4相对对于活动动凸模110下移移将坯料料右端弯弯曲成形形。当压压块7与与上模座座6相碰碰时，整整个工件件得到校校正。圆形形件弯

32、曲曲模 圆圆形件的的尺寸大大小不同同，其弯弯曲方法法也不同同，一般般按直径径分为小小圆和大大圆两种种。（11）直径径d5mmm的小圆圆形件 弯小圆圆的方法法是先弯弯成U形形，再将将U形弯弯成圆形形。用两两套简单单模弯圆圆的方法法见图33.8.10aa。由于于工件小小，分两两次弯曲曲操作不不便，故故可将两两道工序序合并。图3.8.110b为为有侧楔楔的一次次弯圆模模，上模模下行，芯棒33先将 图3.88.100小圆圆弯曲模模1凸模模 22压板板3芯棒 4坯料 5凹凹模66滑块块7楔模8活活动凹模模坯料弯弯成U形形，上模模继续下下行，侧侧楔推动动活动凹凹模将UU形弯成成圆形。图3.8.110c所示

33、的的也是一一次弯圆圆模。上上模下行行时，压压板将滑滑块往下下压，滑滑块带动动芯棒将将坯料弯弯成U形形。上模模继续下下行，凸凸模再将将U形弯弯成圆形形。如果果工件精精度要求求高，可可以旋转转工件连连冲几次次，以获获得较好好的圆度度。工件件由垂直直图面方方向从芯芯棒上取取下。（2）直径dd20mmm的大大圆形件件 图33.8.11是是用三道道工序弯弯曲大圆圆的方法法，这种种方法生生产率低低，适合合于材料料厚度较较大的工工件。 图33.8.12是是用两道道工序弯弯曲大圆圆的方法法，先预预弯成三三个1220的波浪浪形，然然后再用用第二套套模具弯弯成圆形形，工件件顺凸模模轴线方方向取下下。图3.8.11

34、大圆三次弯曲）首次弯曲）二次弯曲）三次弯曲图3.88.122大圆圆两次弯弯曲模）首次次弯曲）二次弯弯曲1凸模2凹凹模33定位位板图3.8.13aa是带摆摆动凹模模的一次次弯曲成成形模，凸模下下行先将将坯料压压成U形形，凸模模继续下下行，摆摆动凹模模将U 形弯成成圆形，工件顺顺凸模轴轴线方向向推开支支撑取下下。这种种模具生生产率较较高，但但由于回回弹在工工件接缝缝处留有有缝隙和和少量直直边，工工件精度度差、模模具结构构也较复复杂。图图3.88.133b是坯坯料绕芯芯棒卷制制圆形件件的方法法。反侧侧压块的的作用是是为凸模模导向,并平衡衡上、下下模之间间水平方方向的错错移力。模具结结构简单单，工件件

35、的圆度度较好，但需要要行程较较大的压压力机。图3.88.133大圆圆一次弯弯曲成形形模 1支撑撑2凸模3摆摆动凹模模4顶板5上上模座6芯芯棒77反侧侧压块8下模座座 铰链链件弯曲曲模 图图3.88.144所示为为常见的的铰链件件形式和和弯曲工工序的安安排。预预弯模如如图3.8.115所示示。卷圆圆的原理理通常是是采用推推圆法。图3.15bb是立式式卷圆模模，结构构简单。图3.15cc是卧式式卷圆模模，有压压料装置置，工件件质量较较好，操操作方便便。第一道工工序第二道工工序图3.88.144铰链链件弯曲曲工序的的安排 图3.88.155铰铰链件弯弯曲模1摆动动凸模2压压料装置置3凹模 其其它形状

36、状弯曲件件的弯曲曲模对对于其它它形状弯弯曲件，由于品品种繁多多，其工工序安排排和模具具设计只只能根据据弯曲件件的形状状、尺寸寸、精度度要求、材料的的性能以以及生产产批量等等来考虑虑，不可可能有一一个统一一不变的的弯曲方方法。图图3.88.166图33.8.18是是几种工工件弯曲曲模的例例子。3.8.16滚轴式式弯曲模模 1凸模模2定位板板 3凹模4滚滚轴55挡板板 图3.88.177带摆摆动凸模模弯曲模模1摆动动凸模2压压料装置置3凹模 图3.88.188带摆摆动凹模模的弯曲曲模1凸模模2定位板板3摆动凹凹模第三篇拉深模一、拉深深件坯料料尺寸的的确定由于金属属板料具具有板平平面方向向性和模模具

37、几何何形状等等因素的的影响，会造成成拉深件件口部不不整齐，因此在在多数情情况下采采取加大大工序件件高度或或凸缘宽宽度的办办法，拉拉深后再再经过切切边工序序以保证证零件质质量。切切边余量量可参考考表4.3.11和表44.3.2。当零件的的相对高高度/很小小，并且且高度尺尺寸要求求不高时时，也可可以不用用切边工工序。简单旋转转体拉延延件尺寸寸的确定定2。复杂杂旋转体体拉延件件尺寸的的确定该类拉深深零件的的坯料尺尺寸，可可用久里里金法则则求出其其表面积积，即任任何形状状的母线线绕轴旋旋转一周周所得到到的旋转转体面积积，等于于该母线线的长度度与其重重心绕该该轴线旋旋转所得得周长的的乘积。如图44.3.

38、2所示示，旋转转体表面面积为 A二拉深深次数与与拉深系系数的计计算拉深深系数的的定义图4.44.1 圆筒形形件的多多次拉深深在制定定拉深工工艺时，如拉深深系数取取得过小小，就会会使拉深深件起皱皱、断裂裂或严重重变薄超超差。因因此拉深深系数减减小有一一个客观观的界限限，这个个界限就就称为极极限拉深深系数。极限拉拉深系数数与材料料性能和和拉深条条件有关关。从工工艺的角角度来看看，极限限拉深系系数越小小越有利利于减少少工序数数。拉深深次数的的确定注：.表中中拉深数数据适用用于088钢、110钢和和15MMn钢等等普通拉拉深碳钢钢及黄铜铜622。对拉拉深性能能较差的的材料，如200钢、225钢、211

39、5钢、2335钢、硬铝等等应比表表中数值值大1.52.00；而而对塑性性较好的的材料，如055钢、008钢、10钢钢及软铝铝等应比比表中数数值小11.52.0。 . 表表中数据据适用于于未经中中间退火火的拉深深。若采采用中间间退火工工序时，则取值值应比表表中数值值小23。 .表中中较小值值适用于于大的凹凹模圆角角半径（），较大值值适用于于小的凹凹模圆角角半径（）。 注：此此表适用用于088钢、110钢及及15MMn钢等等材料。其余各各项同表表4.44.1之之注。 （）查表法法 根据据工件的的相对高高度即高高度与与直径之比值值，从表表4.44.3中中查得该该工件拉拉深次数数。注：11.大的的/值

40、适用用于第一一道工序序的大凹凹模圆角角 （）。22.小的的/值适用用于第一一道工序序的小凹凹模圆角角 （）。3.表中数数据适用用材料为为08钢、110钢钢。三翻口口和翻边边的计算算1.成形形的变形形条件和和成形力力的计算算1）成形形的变形形条件 成成形主要要是依靠靠材料的的拉伸作作用，使使制件产产生局部部的凸凹凹变形，一次工工序可以以完成的的形状尺尺寸，大大体根据据以下条条件确定定：L1- L/ LX10000.775式中：LL-成形形前变形形区的长长度L1-成成形后变变形区的的中线长长度- 延伸伸率（1100%） 2）成成形力计计算成形时所所需的最最大成形形力量按按下式估估算： P=KKLS

41、b式中：LL-成形形凹模口口周长（毫米） SS-料厚厚b-抗拉拉强度（公斤/毫米22） KK-系数数，取00.50.882在平平毛坏上上翻圆口口翻圆口前前的冲孔孔直径可可按下式式计算d=D+0.886r-2h计算的dd不能保保证h，往往有有0.22-0.5的出出入，故故d应试试验决定定翻口的变变形程度度决定于于冲孔直直径d与与翻口直直径D之之比，即即翻口系系数K=d/DD。翻口系数数K：材料K材料K材料K08F074409MnnR0.8H68(软)0708075509MnnH62(软)10F06MnnR1016Mnn翻口的最最大允许许高度hh按下式式计算H最大=D(11-K)/2+0.443r

42、2.翻圆圆边翻圆边前前的毛坏坏直径可可按下式式进行计计算D=（-1.772drr-0.56+4dhh-式中：-0.3-00.7,故D应应试验决决定翻圆边的的变形程程度决定定于d/D和SS/D。3在平平毛坏上上翻形状状口形状口是是由圆弧弧a、圆圆弧b和和直线所所组成的的。各部分翻翻口变形形各不相相同圆弧a是是拉延，按拉延延计算圆弧b是是翻口，按翻口口计算直线c是是压弯，按压弯弯计算各部分展展开的形形状应加加以修正正，使其其均匀过过渡翻口系数数K应满满足圆弧弧b的最最小半径径处的翻翻口要求求K1=（0.885-00.9）K4在圆圆形拉延延件底部部翻圆口口如果大于于翻口的的最大允允许高度度时，则则在

43、平毛毛坯上先先拉成圆圆形，拉延件在在底部冲冲孔，然然后翻口口。翻口前前的冲孔孔直径按按下式计计算d=D+1.114r-2h计算的dd不能保保证h，往往有有0.22-0.5的出出入，故故d应试试验决定定翻口最大大允许高高度h最最大按下下式计算算H最大=D(11-K)/2+0.557r5.翻口口间隙平制件预拉延件件料厚单面间隙隙单面间隙隙08065505551008075512100855151255111617162522216翻口口凸模和和凹模的的尺寸=d+=+2ZZd翻口口孔内径径-翻口口孔的上上偏差z-单面面间隙第四篇 其它技技术资料料冲模闭合合高度及及导向的的选用冲模类型型冲模闭合合高度

44、范范围范围长宽压床最小小闭合高高度压床最大大闭合高高度闭合高度度制造偏偏差小35000+10-8+5-7冲模的导导向：精密冲模模根至至根导导柱中型冲模模根导柱柱大型冲模模根导导柱冲模在开开始工作作时，导导柱导套套必须已已经导向向（导向向长度不不能少于于）导柱采用用加长套套时，压压配部分分必须保保持mm压压入底板板中。冲模安装装孔、螺螺孔、槽槽、及压压板槽的的尺寸（）压压床上为为螺孔时时：（）压压床上为为孔时螺孔尺寸寸底板上孔孔尺寸孔尺寸底板螺孔孔尺寸（）槽槽的尺寸寸压床上螺螺孔、槽槽或孔冲模底板板槽尺寸寸螺孔槽或孔DABCER0M1213116162050504035M121822022255

45、5605040M1222224263060706045M1226330323570807050M1232336404080908060（4）底底板上压压板台高高度尺寸寸H=200，255，300，355，400，500，600，800三 螺钉钉许用力力（1）紧紧固螺钉钉（许用用应力=122Kg/）螺钉M6M8M10M12M14M16M20M24许用力21036058085012000160002500037000（2）退退料板螺螺钉（许许用应力力=8KKg/）螺钉M6M8M10M12M14M16M20M24许用力150240390570800110001700024700内六角螺螺钉通过过孔：

46、通过孔尺尺寸螺钉M6M8M10M12M16M20M24d7911551355175521552555D11.5514.5517551955255531553755H最小345681012H最大25354555758595对于螺钉钉拧入最最小深度度，一般般对于钢钢件H11=d11,对于于铸件HH=1.5d11四 镶块块分块要要点1为了了保证镶镶块接合合面接锋锋的间隙隙小，接接合面一一般是112115，其其后部小小12紧固固镶块的的螺钉应应接近刃刃口和接接合面，并作参参差布置置，销子子则离刃刃口越远远越好，相对距距离应该该尽量大大。3冲裁裁模刃口口形状为为直线部部分的镶镶块的长长度可适适当大些些，

47、复杂杂部分或或易损部部分应单单独分块块，尺寸寸尽量小小。4.冲裁裁模刃口口镶块应应便于间间隙调节节5侧面面固定的的镶块便便于调节节间隙，在可能能的条件件下应优优先采用用。6镶块块的分块块线尽量量沿刃口口形状的的法线方方向，一一块镶块块上的接接合面应应尽量互互相平行行或垂直直，便于于修配加加工时互互为基准准，定位位找正方方便。7圆弧弧和直线线部分连连接处，镶块分分块线应应在距离离切点335mmm的直直线部分分上，如如果角部部有四块块同样90度度的镶块块可以拼起来来同磨时时，则分分在切点点上。8冲裁裁凹模角角部分块块9在拉拉深模和和成形模模中镶块块的分块块线应让让开制件件变形时时容易引引起材料料局

48、部变变厚的区区域，因因为材料料变厚挤挤出接缝缝，使制制件表面面出现划划痕，镶镶块过快快磨损。10凸凸模镶块块和凹模模镶块的的分块线线应最小小错开335mmm，避避免过快快磨损而而出现毛毛刺11料料厚大于于3mmm，制件件为尖角角的地方方，凸模模做成尖尖角，凹凹模做成成圆角，保证间间隙相等等，否则则角部间间隙过大大出现毛毛刺。五 结构构要素1凸模模与凹模模侧面镦镦死时，底部也也应镦死死，以免免把凹模模镦坏。2采用用导正销销比定位位销操作作较方便便，但必必须有初初定位，在不便便采用导导正销而而采用定定位销时时，为便便于操作作，使定定位销直直线部分分长度等于于或稍大大于料厚厚。3导板板的应用用（1）

49、拉拉深凹模模与压料料圈只在在导向腿腿上镶导导板。（2）拉拉深凸模模和压料料圈二者者应镶导导板，有有时也可可只在一一只件上上镶导板板。（3）滑滑块与底底座二者者都应镶镶导板。4两个个淬火件件（不能能进行铰铰孔时）其中一一件柱销销孔应镶镶套。5.为了了装卸方方便在较较大镶块块及顶出出器等面面上要打打M166，M220起重重螺孔114个个。6经常常要装卸卸的零件件应能单单独装卸卸。7带有有5mmm以下的的小冲头头的大型型冲裁模模的退料料板在小小冲头处处应镶小小退料板板，便于于更换小小冲头。8预压压缩量大大的弹簧簧退料板板，为了了便于拧拧退料板板螺钉，在退料料板合适适的位置置上（保保持作用用力平衡衡）

50、钻几几个孔，在底板板上引出出螺孔，可可以用辅辅助螺钉钉将弹簧簧压缩后后再拧入入退料板板螺钉。9大中中型弹簧簧顶料的的落料模模在拿零零件的一一边应有有顶料销销。10冲冲模闭合合时，导导柱应低低于上底底板上平平面最小小5mmm。11废废料刀刃刃口应比比修边或或落料刃刃口低22.54倍料料厚。12冲冲模闭合合时，退退料板螺螺钉头距距下底板板下平面面最小55mm。13顶顶出器顶顶出凹模模口为：0.551mmm。14冲冲模闭合合时，退退料板下下部留余余量最少少5mmm。15大大型的形形状修边边模，刃刃口做成成波浪形形。16冲冲模镶块块安装板板的柱销销应适当当放大，数量适适当加多多，必要要时与键键共使用用

51、，此为为考虑实实际生产产时可能能单向剪剪切受力力。17细细长件有有局部凸凸起和凹凹下处，应镶镶镶块，这这样便于于加工。18底底板厚度度小于2250mmm时，一般采采用普通通柱销（GB1119-66），等于于或大于于2500mm时时，柱销销应采用用内螺纹纹圆柱销销（GBB1200-666）。六 安全全问题1活动动压料板板要有防防护板2冲模模闭合时时，下底底板与退退料板之之间的间间隙不宜宜小于115mmm3.导柱柱和限制制器的布布置：（1）导导柱布置置应能保保证制件件在冲模模之间畅畅快流通通，在特特定条件件下允许许放在上上面（2）导导柱离工工作部分分应远些些，近了了会防碍碍送料和和取料。（3）限限

52、制器布布置应距距手活动动区远些些，一般般在导柱柱内侧或或侧面。4.双动动拉延模模导向腿腿在下面面比较安安全，但但研配压压料面不不方便，对于大大型 的的压料面面比较复复杂的模模子，导导向腿应应放在上上面，这这样便于于研配压压料面，对于中中小型的的手式操操作的，为了安安全起见见，应将将导向腿腿放在下下面，在在采用机机械化送送取料时，可可考虑放放在上面面。5.上、下底板板易装反反的，应应将导柱柱错开或或者采用用大小导导柱。6.底板板上的起起重臂大大多数应应放在长长度方向向，这样样便于翻翻身，便便于在压压床上拉出和和拉进，放在宽宽度方向向拉出滑滑块时还还会碰头头7.为了了操作安安全与取取件的方方便，冲

53、冲模上应应开空手手槽。8.拉延延、压弯弯、成形形工序中中放料易易放反的的应利用用制件外外形及孔孔安装防防反销。9.料厚厚2mmm以上的的剪切模模应有防防震压料料机构。10.顶顶出器上上部空间间应大于于2个料料厚但不不小于55mm，这样冲冲双料时时不致于于把模子子挤坏。11.斜斜面上的的滑楔块块在弹簧簧退回时时应有防防止下滑滑的机构构。12.双双动拉延延模中固固定板与与凸模的的紧固螺螺钉应有有弹簧垫垫圈，防防止松动动。13.225公斤斤以上的的零件都都应有起起重孔或或起重螺螺钉，同同一套冲冲模中的的起重孔孔尽量一一致。起重孔的的规格孔径16212631深度40506060起重螺孔孔M12，M16

54、6，M22014.冲冲模安装装时，上上底板不不允许用用压板压压紧，须须直接用用螺钉固固定于压压床滑块块上。15.废废料刀的的布置应应远离操操作区。无间隙冲冲模设计计要点：冲裁薄金金属板料料（S0.55）或非非金属板板料（如如纸板、石棉板板等）的的冲模刃刃口间隙隙每边小小于0.02，由于冲冲裁间隙隙小，一一般都统统称为无无间隙冲冲模。这这类冲模模只要设设计和制制造的略略有不当当，制件件就会出出现毛刺刺造成废废品，因因此，设设计无间间隙冲模模时应注注意下列列要点。1.模柄柄：当冲冲模压力力中心与与上模的的重心完完全重合合时，而而冲模工工作时导导柱与衬衬套又不不脱开时时常采用用浮动模模柄，否否则仍用

55、用普通模模柄。2.导向向件：导导柱与衬衬套的配配合采用用基孔制制一级精精度第一一种动配配合D11/d11。用普普通模柄柄的冲模模，导柱柱与衬套套的数量量取34付，而用浮浮动模柄柄时，为为使上模模动作平平稳应取取4付3.刃口口件，凸凸模和凹凹模的硬硬度往往往采取一一个硬的的（HRRC588622）一个个软（HHRC338442）.凸凹模模的硬度度取HRRC388422，目的的是便于于热处理理后进行行压印加加工或发发生刃口口啃碰时时便于进进行锤捻捻修复。 若不不采取压压印加式式或刃口口是分镶镶块的，而加工工精度又又能保证证时中，凸、凹凹模可以以都是硬硬的（HHRC558-662）4.退料料件：料料

56、厚S33时，一一般适宜宜逆向拉拉延（凸凸模在下下），有有利于板板料放平平，定位位和自动动送料。2.拉延延系数和和拉延次次数确定定由于送料料，定位位和冲模模结构等等原因，产生的的不利因因素，拉拉延系数数不宜用用到极限限，应适适当放大大，拉延延次数也也应比计计算的放放多一次次为合适适，拉延延系数可可取M=（1.021.004）mm3.送料料间距这里只是是涉及大大退料板板中套有有小退料料板的形形式的情情况.连续拉延延时，毛毛坯窜动动和突缘缘偏心怕怕现象是是或多或或少的存存在的。拉延次次数越多多，偏量量也就越越大，在在第一次次拉延过过程中，由于突突缘收缩缩，搭边边变斜和和采用单单独小退退料板压压料使搭

57、搭边在垂垂直方向向变形，结果引引起毛坯坯前移，毛坏DD开始就就产生长长圆。又又有板料料左端自自由，右右端进料料受阻，使得左左边阻力力小，进进料多右右边阻力力大，进进料少，因而形形成左小小右大的的偏凸缘缘拉延件件。拉1和拉拉2之间间也存在在着明显显的搭边边变形问问题，总总之，搭搭边的实实际变形形和毛坯坯的情况况是比较较复杂的的。其变变动量也也不好计计算准确确，采用用导正销销或者放放在位置置1或者者放在位位置2，虽然二二者导正正作用不不尽相同同，但都都可以解解决突缘缘的偏心心问题，导正销销长度应应保证在在第二次次拉延开开始之前前就能够够导正毛毛坯，不不使其前前移，适适当地采采用导正正销位置置左移，

58、预先减减除凸缘缘的偏长长量，采采用易伸伸长的侧侧搭边和和减少第第一个间间距，以以此使第第一次拉拉延在开开始时有有可能比比较均匀匀的进料料，达到到改进凸凸缘的偏偏量，得得到合格格制件。确定间距距的方法法有二：采用导正正销，不不改变送送料间距距采用导正正销（最最好其位位置适当当左移），改变变送料间间距，此此时一般般可取AA1=AA-（00.21）.4.退料料力的选选用当S00.5时时，大多多数情况况是在退退料板往往下移动动中完成成拉延过过程后一种情情况是凹凹模经过过拉延件件往下压压退料板板，因此此退料板板弹簧力力的分布布必须满满足退料料板的正正常运动动；尤其其是对于于每条料料开始送送进时的的第二次次拉延更更为重要要，因为为这一次次的退料料板的弹弹簧力往往往明显显偏心，造成退退料板别别劲很大大，为此此退料板板弹簧力力的分布布应该大大体是这这样的：经拉“2”的中心心为分界界线，其其左边可可分布上上退料板板弹簧总总力的555%70%，右边边为300%445%。另外在在上底板板上加平平衡也是是一个防防止退料料力偏心心的有效效方法。5.退料料板的形形式退料板的的形式分分整体和和分开的的两种，一种分分开的形形式是于于拉1位位置，大大退料板板中套有有小退料