模具设计基础(冲裁)3

+ ＋ Dd2 = ( Dmax − x∆) 0 δ d ＝（30－0.5 × 0.52）0.021＝29.74＋0.021 (mm) 0 0
凸模： 凸模： Dp = ( Dd − Z min ) 0 δ p = (103.565 − 0.3) 0 0.022 = 103.2650 0.022 ( mm) − − −
δ d + δ p ≤ Z max − Z min
或
δ d = 0.6( Z max − Z min ) δ p = 0.4( Z max − Z min )
2.2 冲裁模设计与有关工艺计算
落料
凹模刃口尺寸： 凹模刃口尺寸： 凸模刃口尺寸： 凸模刃口尺寸：
+ Dd = ( Dmax − x∆) 0 δ d
三、填写冲压工艺卡 1.落料与冲孔 落料与冲孔 复合模 冲床规格25T 冲床规格
排样图
冲件图 (半成品 半成品) 半成品
2.第一次弯曲 第一次弯曲 弯曲模 16T
第一次弯曲件 (半成品 半成品) 半成品
3.第二次弯曲 第二次弯曲 弯曲模 16T
弯曲件 (半成品 半成品) 半成品
4.冲四个小孔 冲四个小孔 冲孔模 16T
Dp2 = ( Dd − Z min ) 0 δ p = (29.74 − 0.3) 0 0.013 = 29.44 0 0.013 (mm) − − −
3．计算压力及初选冲床 ． (1)落料与冲孔复合工序 落料与冲孔复合工序 冲裁力 P1=(L+l) · t · σb L=2× (104+30)=268(mm) l=3.14×10=32.3mm t=1.5mm σb=400Mpa（教材1P24表1.4.1) 故P冲=(268+32)X400X1.5=179970(N) 卸料力 P卸=K卸 · P冲=0.04X179970=7198.8(N) 推件力 P推=n · K推 · P冲=4X0.05X179970=36000 (N) 总冲压力 P总=P冲+P卸+P推 =179970+7198+39593=226762(N) =22.68(t) 选用25吨冲床。
(2)第一次弯曲 第一次弯曲 首次压弯时的冲压力包括：预弯中间两角、弯曲和校正端 部两角及压料力等。这些力并非同时发生或达到最大值，开 始只有压弯力和预弯力，滑块至一定位置时开始压弯端部两 角，最后进行镦压。为安全可靠，将中间两角的压弯力P弯、 校正力P校及压料力P压合在一起计算。 总冲压力 P总=P校+P压+ P弯 P弯=2×0.6KBt2σb/(r+t) =2×0.6×1.3×30×1.5×1.5×400/(1.5+1.5)=14040(N) P压=0.5P弯=0.5×14040=7020(N) P校=q·A A=2×30×(10+30) ×0.707=1654.38mm2（校正面积） q=30MPa(单位校正力) 故P校=1654×30=49631(N) 得P总=14040+7020+49631=70690(N)=7.1(t) 选用16吨冲床
(3)第二次弯曲 第二次弯曲 二次弯曲时仍需压料力，故所需总的冲压力： 二次弯曲时仍需压料力，故所需总的冲压力： P总=P校 P校=q·A A=30×25 =750mm2（校正面积） q=30MPa(单位校正力) 故P校=750×30=22500(N)=2.25(t) 选用6.3吨冲床 (4)冲4-φ5孔 冲 孔 4个 5孔同时冲压，所需的总压力 孔同时冲压， 个 孔同时冲压 P冲=4L · t · σb =4×3.14×5×1.5×400=37680(N) × × × × 卸料力 P卸=K卸 · P冲=0.04x37680=1507.2(N) 推件力 P推=n · K推 · P冲=4X0.05X37680=1884 (N) 故 P总=P冲+P卸+P推=37680+1507+1884=41071(N)=4.1(t) 选用6.3吨压力机 选用 吨压力机
校核： 校核： 满足
δ d + δ p ＝0.035＋0.022 = 0.057(mm)
Z max − Z min = 0.375 − 0.3 = 0.075(mm)
δ d + δ p ≤ Z max − Z min
基准件为凹模 由教材230得x=0.5 +δ ＋0.035 ＋0.035 1 10 (mm) 凹模： 凹模： Dd1 = ( Dmax − x∆) 0 d ＝（ 04－0.5 × 0.87） ＝ 3.5650 0
0 0
＋0.03
） IT9
（1）冲孔 （φ100 ） ） 凸模、凹模公差分别按IT6、IT7级 查标准公差表 凸模、凹模公差分别按 、 级
＋0.03
凸、凹模公差为：
δp=0.009mm
δd=0.015mm
查教材2P26表2-1（I类） Zmin=0.06t=0.06×1.5=0.09(mm) Zmax=0.14t=0.14×0.15=0.021(mm)
＋0.03
） IT9
冲孔凸模、凹模公差分别按IT6、IT7级， 冲孔凸模、凹模公差分别按 、 级 凸模、凹模公差分别按IT9、 落料凸模、凹模公差分别按 、IT10级查表得查表得 级
￠10的凸、凹模公差为： δp=0.009mm δd=0.015mm 104尺寸的凸、凹模公差为： δp=0. 087mm δd=0.140mm 30尺寸的凸、凹模公差为： δp=0.052mm δd=0.040mm 2尺寸的凸、凹模公差为： δp=0.025mm δd=0.00841mm 校核： 校核： δ d + δ p ＝0.009＋0.012 = 0.021(mm)
Dp = ( Dd − Z min ) 0 δ p = ( Dmax − x∆ − Z min ) 0 δ p − −
冲孔
凸模刃口尺寸： 凸模刃口尺寸： 凹模刃口尺寸：
d p = (d min + x∆) 0 δ p −
+ + d d = (d d + Z min ) 0 δ d = (d min + x∆ + Z min ) 0 δ d
⑤制件未注尺寸偏差应按“入体”原则标注 制件未注尺寸偏差应按“入体”
落料件上偏差为零,下偏差为负； 冲孔件上偏差为正,下偏差为零。
2.2 冲裁模设计与有关工艺计算
2）凸、凹模刃口尺寸的计算方法 ）
由于冲模的加工方法不同，刃口尺寸的计算方法也不同。
①凸模与凹模分别加工计算模具刃口尺寸
适用于：圆形或简单刃口。 冲模的制造公差与冲裁间隙之间应满足：
模具设计基础
模具设计基础
第二章 冲裁工艺及冲裁模具设计
2.2 冲裁模设计与有关工艺计算
1.冲裁工艺性分析 冲裁工艺性分析 2.凸、凹模刃口尺寸计算 凸
冲裁模工作零件：凸模、凹模、凸凹模 是直接完成冲裁工作的零件。 其工作部分（简称刃口）尺寸直ห้องสมุดไป่ตู้影响着制件的尺寸精度。
1）冲裁模刃口尺寸计算的基本原则 ） ①先确定基准件
校核： 校核： 不满足 调整为
δ d + δ p ＝0.009＋0.012 = 0.021(mm)
Z max − Z min = 0.021 − 0.009 = 0.012(mm)
δ d + δ p ≤ Z max − Z min
δ d = 0.6( Z max − Z min )＝0.6 × 0.012＝0.0072(mm) δ p = 0.4( Z max − Z min ) = 0.4 × 0.012 = 0.0048(mm)
孔心距
Ld = ( Lmin + 0.5∆) ± ∆ 8
课程设计
2.凸凹模刃口尺寸计算 凸凹模刃口尺寸计算
0 0 本零件包含落料 (104 −0.87 × 30 −0.52） IT14、冲孔（φ10 0 属规则形状，按分开加工方法计算凸、凹模刃口尺寸 查P26表2-1 Zmin=0.06t=0.06×1.5=0.09(mm) Zmax=0.14t=0.14×1.5=0.21(mm)
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：凹模基本尺寸应取最小极限尺寸； 冲孔模：凸模基本尺寸应取最大极限尺寸。
③冲裁间隙采用最小合理间隙值
2.2 冲裁模设计与有关工艺计算
④凸、凹模刃口制造公差应合理
形状简单的刃口制造公差：按教材表2.2.1 相应精度等级查标准公差表，按入体 原则选取； 形状复杂的刃口制造公差：取冲裁件相应部位公差的1/4，按入体原则选取； 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并按上下偏 差相等选取（±）。
课程设计
2.凸凹模刃口尺寸计算 凸凹模刃口尺寸计算
（1）冲孔 ） 基准件为凸模
由教材2P30得x=1
凸模： 凸模： 凹模： 凹模：
0 0 d p = (d min + x∆) +δ p ＝（10＋1× 0.03） 0.048 = 10 0 0.008 (mm) .03− － −
+ ＋ d d = (d d + Z min ) 0 δ d = 10.03＋0.009）0.0072＝10.039＋0.0072 (mm) （ 0 0
弯曲件 (成品 成品) 成品
四、模具设计 1.弯曲模设计 付) 弯曲模设计(2付 弯曲模设计 2.落料、冲孔模设计 落料、 落料 3.冲孔模设计 冲孔模设计
课程设计
2.凸凹模刃口尺寸计算 凸凹模刃口尺寸计算
0 0 （2）落料 (104−0.87 × 30−0.52） ）
落料凸模、凹模公差分别按 、 落料凸模、凹模公差分别按IT9、IT10级查标准公差表查表得查表得 级 104尺寸的凸、凹模公差为： δp=0.087mm δd=0.14mm 30尺寸的凸、凹模公差为： δp=0.052mm δd=0.084mm 查教材2P26表2-1（Ⅲ类） Zmin=0.2t=0.2×1.5=0.3(mm) Zmax=0.25t=0.25×0.15=0.375(mm)