冲压模具设计与制造24的知识

第二章冲裁工艺与冲裁模设计2.1概述2.2冲裁变形分析2.3冲裁模具的间隙2.4凸模与凹模刃口尺寸的计算2.5排样设计2.6冲裁力和压力中心的计算2.7冲裁工艺设计2.8冲裁模的结构设计2.9冲裁模主要零部件的结构设计与冲模标准的选用2.10冲裁模的设计程序第四节凸模与凹模刃口尺寸的确定生产实践发现的规律：1．冲裁件断面都带有锥度。由于凸、凹模之间存在着间隙，所以冲裁件断面都带有锥度。但在冲裁件尺寸的测量和使用中:落料件以大端尺寸为测量基准，冲孔件以小端尺寸为基准；且落料件的大端（光面）尺寸等于凹模尺寸，冲孔件的小端（光面）尺寸等于凸模尺寸。第二章冲裁工艺与冲裁模设计2．凸模轮廓越磨越小，凹模轮廓越磨越大，结果使间隙越用越大。

一、凸、凹模刃口尺寸计算原则第二章冲裁工艺与冲裁模设计计算原则：

观察冲压件,寻找计算的依据，根据观察的结果确定刃口尺寸计算和选择公差的原则：

1、先确定基准件落料：以凹模为基准，间隙取在凸模上；

冲孔：以凸模为基准，间隙取在凹模上。2、考虑冲模的磨损规律

落料模：凹模基本尺寸应取接近于或等于工件的最小极限尺寸；

冲孔模：凸模基本尺寸应取接近于或等于工件的最大极限尺寸。第二章冲裁工艺与冲裁模设计３、冲裁（设计）间隙一般选用最小合理间隙值（Zmin）。5、工件和模具刃口尺寸偏差应按“入体”原则标注单向公差。

落料件标注单项负公差；冲孔件标注但象正公差。提问:凸模、凹模应该如何标注公差4、凸、凹模刃口制造公差应合理形状简单的刃口制造偏差：按IT6～IT7级或查表；形状复杂的刃口制造偏差：取冲裁件相应部位公差的1/4；对刃口尺寸磨损后无变化的制造偏差：取冲裁件相应部位公差的1/8并冠以（±）；第二章冲裁工艺与冲裁模设计二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法1.凸模与凹模分别加工时（分别标注凸模、凹模尺寸和公差）

冲模的制造公差与冲裁间隙之间应满足：

优点：具有互换性、制造周期短，但Zmin不易保证，需提高加工精度，增加制造难度。适用于：圆形或简单刃口。注：凸、凹模的制造公差，可按ＩＴ６～ＩＴ７级来选取，也可查课本P63表2-10选取，但需校核。当无现成资料时可取≤≤第二章冲裁工艺与冲裁模设计（1)落料：设工件尺寸为凹模刃口尺寸：凸模刃口尺寸：（2）冲孔：设工件孔的尺寸为

凸模刃口尺寸：凹模刃口尺寸：（3）孔心距其中：为工件制造公差，为工件公称尺寸，x

为因数，查表(课本P37表２-13)第二章冲裁工艺与冲裁模设计２、凸模与凹模配合加工：不需要校合

是先按尺寸和公差制造出凹模或凸模其中一个(基准件)，然后依此为基准再按最小合理间隙配做另一件。

优点：容易保证凸、凹模间隙很小,而且制造还可以放大基准件的制造公差,使制造容易。

缺点：凸模、凹模不能互换适用于：异形或复杂刃口。

设计时：基准件的刃口尺寸及制造公差应详细标注，非基准件上只标注公称尺寸，但在图样上注明：“凸(凹)模刃口按凹(凸)模实际刃口尺寸配作，保证最小双面合理间隙值Zmin”。

第二章冲裁工艺与冲裁模设计3．凸模与凹模配合加工刃口尺寸计算（1）根据磨损后轮廓变化情况，正确判断出模具刃口尺寸类型：即磨损后尺寸是变大，变小还是不变。（2）根据尺寸类型，采用不同计算公式。磨损后变大的尺寸，采用分开加工时的落料凹模尺寸计算公式。磨损后变小的尺寸，采用分开加工时的冲孔凸模尺寸计算公式。磨损后不变的尺寸，采用分开加工时的孔心距尺寸计算公式。（3）刃口制造偏差可按工件相应部位公差值的1/4来选取。对于刃口尺寸磨损后无变化的制造偏差值可取工件相应部位公差值的1/8并冠以（±）。例题２-1:计算如图所示零件，材料Q235,t=0.5mm,冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。第二章冲裁工艺与冲裁模设计解：由图知,该零件属于一般的冲孔落料件.查表得由公式表查得:

设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造（公差也可直接查书P37）,冲孔:

为IT12级，取x=0.75；为IT14级，取x=0.5；第二章冲裁工艺与冲裁模设计校核: 孔距尺寸:

落料:校核:

不满足间隙要求=18±0.125×2×0.09=(18±0.023)mm第二章冲裁工艺与冲裁模设计由此可知,只有缩小,提高制造精度,才能保证间隙在合理范围内,此时可取故如图所示的落料件，其中第二章冲裁工艺与冲裁模设计例2-2d=22±0.14mm板料厚度t=1mm，材料为10号钢。试计算冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。由表查得：解：该冲裁件属落料件，选凹模为设计基准件，只需要计算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙要求配作。

第二章冲裁工艺与冲裁模设计落料凹模的基本尺寸计算如下：第一类尺寸：磨损后增大的尺寸

由公差表查得：尺寸80mm，选x=0.5；尺寸15mm，选x=1；其余尺寸均选x=0.75。第二章冲裁工艺与冲裁模设计第三类尺寸：磨损后基本不变的尺寸

第二类尺寸：磨损后减小的尺寸落料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是79.79mm，39.75mm，34.75mm，22.07mm，14.94mm，不必标注公差，但要在技术条件中注明：凸模刃口尺寸与落料凹模实际刃口尺寸配制，保证最小双面合理间隙值落料凹模、凸模的尺寸如图。

作业布置：第二章冲裁工艺与冲裁模设计1、图4所示垫圈，材料为20钢，料厚t＝4mm，试分别确定落料和冲孔的凸、凹模刃口尺寸及制造公差。第二章冲裁工艺与冲裁