冲压手册

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序号序号 内容内容
页次页次 1 冲压力的计算冲压力的计算 2 2 工作行程工作行程
4 3 凸模托料面的设计凸模托料面的设计 9 4 压件器的强度设计压件器的强度设计 1111
5 压件器与凹模分界的设定压件器与凹模分界的设定 1313
6 翻边模刃口的种类及使用翻边模刃口的种类及使用 1515
7 翻边顶出器的安装标准翻边顶出器的安装标准 2525
8 退料块及定位块的形状退料块及定位块的形状 2828
9 翻边变形对策翻边变形对策 3030 1010 铸件壁厚设计铸件壁厚设计 3232 1111 铸造铸造减轻孔设计减轻孔设计减轻孔设计
3333
1.冲压力的计算
冲压力的计算
1.1.弯曲成形力的计算
P
B=1/2*σb*L*t P B=σB*L*t P B=3/2*σB*L*t
P
B=2*σB*L*t P B=2/3*σB*L*t P B=5/6*σB*L*t
=0.8*L*t2*σB/(R+t) P B=7/6*σB*L*t P B=3/2*σB*L*t
注：⑤、⑥、⑦、⑧其底面如需墩死成，弯曲成形力取计算值的1.5-2倍。

压料力
压料力一般为压弯力的15%-30%。

为冲压开始点的压料力
外板P=0.3 P B （N）
内板P=（0.15-0.2）P
B（N）
内板件在成形时，如有向外拉料的可能时（如下图示），应加大压料力，计算方法与外板
相同。

1.3.
弯曲整形力的计算 弯曲整形力P=F*q
F：为整形部分的投影面积（mm 2）
q：为整形所需的单位压力（MPa），见数据下表： 材料厚度 材料厚度 材料 <3 3～10 材料 <3 3～10 08～20号钢 80～100 100～120 8TiL 120～150 150～180 20～35号钢 100～120
120～150
10TiL
150～180
180～210
工作行程
2.工作行程
2.1.翻边行程
2.1.1.平面及断面形状为直线时，制件末端距凹模圆角R切点3mm，如下图
2.1.2.翻边线为折曲线时，在冲压方向上保证翻边行程L不变。

2.1.
3.翻边凸缘宽度不等时，按照翻边宽度最宽处考虑，压入深度沿冲压方向同时开始翻边。

2.1.4.折弯线和翻边在同一条线上时
折弯部比翻边高度深时，L＞l1压入深度取L值。

翻边高度超出折弯线时，压入深度渐渐变化。

立斜面上的翻边，由于凹模运动方向与翻边方向有较大的相对滑动（其中凹模突出点与制件相对滑动的距离A最大，较缓斜面处的距离B最小），故凹模突出点至较缓斜面点之间的凹模口压入深度应设计成渐变。

凹模端部弧度大的情况下，如图所示加出余量：
翻边线变化大，一个冲压方向不能成形，要分成两序完成，两序相接处最少要重合40mm。

2.2. 压件器工作行程计算
2.3. 翻边顶出器的行程决定
翻边顶出器工作行程的设定原则上为确保压件器脱开冲压件后才允许翻边顶出器工作。

C=A+α+β
Ｃ：压件器工作行程 Ａ：翻边行程 α：10mm （空行程）
β：凹模镶块与冲压件接触时的干
涉量
2.3.1. 采用刚性限位（见左图）
S =L+B+C
S ：翻边顶出器的行程 L：制件翻边高度 B：5-10mm（余量） C ：压件器工作行程
2.3.2. 采用弹性限位（见右图）
适用于翻边顶出器的行程较大的场合。

弹簧B 弹力需大于弹簧A 的弹力。

弹簧A 和弹簧B 的行程应一致。

S =1
2（B+C ）+L S ：翻边顶出器的行程 L：制件翻边高度 B：5-10mm（余量） C ：压件器工作行程
3.凸模托料面的设计
凸模托料面的设计
3.1.托料面的结构尺寸
托料面设计时，应注意方便制件的取放。

不会引起制件变形的部分，可沿形空开10mm（见下图左）。

压料面的符型区应与托料面对应，可比凸模托料面小5－10mm（见上图右）。

在产生回弹的部位，压件器不要让开。

3.2.凸模托料面不能挖空的情况
整形或二次拉深时，凸模不要挖空，如下图：
狭窄的件和狭窄的部位不要挖空。

制件回弹大与模面不符型时不要挖空。

3.3.应预测翻边整形时的压料效果，必要时，应加大相应的托料面和压料面。

压件器的强度设计
4.压件器的强度设计
4.1.压件器的材料一般为H T250，需用压件器成形时材料为H T300或合金铸铁。

4.2.有推力作用于压件器上时，要注意刚性，图为厚度最薄尺寸（铸铁件时）
4.3.强度弱时采用铸钢或增设钢质镶块。

4.4.压件器需墩死时，其与上模的接触面应加大，断面面积小的部位的底面必须接触到底板；
断面强度弱的部分，底面必须与底板接触。

4.5.压件器的导向
大量生产时，顶出力大时使用导板
顶出力小，少量生产时（但是，为方便制造时的调整，有时单侧必须用导板，推荐少采
用）。

5.压件器与凹模分界的设定
压件器与凹模分界的设定
5.1.翻边圆角R≤1时：
5.2.翻边圆角R>1时：
5.3.倾斜的场合
5.4.垂直翻边时（在制件外折角线分界）：
5.5. 整形翻边时
不要在倾斜面上分块。

R＞5时距切点2mm 分界；预想有回弹时，即使R ≤5，作为回弹对策，也可如上设计。

翻边圆角R ≤5，自折角线分界。

翻边圆角R >5，自切点以外分界。

6. 翻边整形模刃口的种类及使用翻边整形模刃口的种类及使用 6.1. 刃口的种类及淬火方法
钢材类型：火焰淬火——7CrS iM n M oV；整体淬火——T10A、Cr 12M oV
分块类型：铸钢——铸CH -1；铸铁——H T250、H T300、球墨铸铁、钼铬合金铸铁 整体类型：铸铁——H T300、球墨铸铁、钼铬合金铸铁 6.2. 采用规定
开发纲领
凸模
凹模
生产数量
板厚 铸件类型 钢材镶块 铸件类型 钢材镶块 t >2.5mm
…… Cr 12M oV …… Cr 12M oV 1.2mm<t ≤2.5mm 合金铸铁 Cr 12M oV T10A …… Cr 12M oV T10A 大批生产
总计50万台以上 月产5000台以上
t ≤1.2m 合金铸铁 H T300 Cr 12M oV T10A 铸CH -1 Cr 12M oV T10A t >2.5mm
…… Cr 12M oV T10A …… Cr 12M oV T10A 1.2mm<t ≤2.5mm 合金铸铁 7CrS iM n M oV 铸CH -1 7CrS iM n M oV
T10A 中批生产
总计35万台以上 月产3500台以上
t ≤1.2m H T300 7CrS iM n M oV
合金铸铁 7CrS iM n M oV
T10A t >2.5mm
…… T10A …… Cr 12M oV T10A 1.2mm<t ≤2.5mm H T300 7CrS iM n M oV 合金铸铁 Cr 12M oV T10A 中小批量生产
总计20万台以上 月产2000台以上
t ≤1.2m H T250 7CrS iM n M oV
H T300 7CrS iM n M oV t >2.5mm
…… T10A …… Cr 12M oV T10A 1.2mm<t ≤2.5mm H T300 7CrS iM n M oV H T300 7CrS iM n M oV 小批生产
总计15万台以下 月产1500台以下
t ≤1.2m H T250
7CrS iM n M oV
H T300
7CrS iM n M oV
6.3. 翻边凹模设计
翻边凹模刃口类型
材质 备注
6.4.翻边凹模标准形式
6.4.1.铸造镶块形式
B≥1.5*A
A＞60mm时设加强筋，凹模圆角需标注于模具图上。

6.4.2.钢材镶块形式
一般B≥1.5*A。

A不小于40mm。

C及凹模R一定要在图纸中指出。

6.4.3.铸块+镶块形式
B≥1.5*A。

凹模R一定要在图纸中指出。

螺孔不应透出有效型面。

标准刃口(即使翻边高度不同，刃口原则上也一样)
倾斜刃口 A>B
6.4.5. 镶块及铸造镶块凹模的大小尺寸
为了易于搬运及研合，单个镶块质量应小于30kg 。

铸造镶块长度L ≤450mm，锻造镶块L ≤300mm。

6.4.6. 凹模反侧
反侧的设置标准：在压弯翻边中，受到很大的力时加反侧。

翻边（压弯）凹模除螺钉销钉固定外，还要设键。

翻边（压弯）凹模除螺钉销钉固定外，采用挡墙结构。

翻边（压弯）凹模除螺钉销钉固定外，采用直接反侧块。

6.5.凹模的分块
6.5.1.凹模的分块分别取决于凹模形状、重量、长度及钳工配间隙工艺，具体如下述： 为了制造容易，在平面上的直线部分块，在θº及R小时在R之切点以外的附近分块。

（以使钳工修角容易）
翻边绫线为曲线时，原则上要在法线方向分块，但亦允许与切线成mi n 70º，ma x 110º的夹
角分块。

凹模端头为尖角时，沿产品终止点加出a 尺寸，改成图式形状。

在断面形状上的镶块分块应避免出现特别的大的锐角。

A) 翻边线倾斜30º以下时：
Ａ值（钢mi n 15mm ；铸铁mi n 25mm）
B)翻边线倾斜30º以上时：
凹模镶块必须有挡墙或止退键。

卸压件器需先卸凹模时，应在凹模上涂红漆，并在图上加以指示。

此种结构尽量不选用。

6.6. 角部翻边凹模
角部翻边，凹模磨损较严重，应注意以下事项： 6.6.1. 收缩翻边（收缩率15%以上）
，凹模角部镶钢口。

根据型面起伏决定钢口镶块的结构形式：
下图结构，翻边高不足10mm 时，可以不要镶块钢口。

钢口镶块
6.6.2.伸长翻边（伸长率15%以上），凹模工作表面需硬化处理。

伸长率=（L－l）/l*100%
7.翻边顶出器的安装标准
翻边顶出器的安装标准
7.1.翻边顶出器的使用条件：
配置翻边退料板时要考虑以下因素：
制件转弯部位。

取得退料平衡的位置。

刚性好的部位。

封闭翻边时（封闭翻边长度在3mm以下，不是变薄翻边时，不设顶出器）。

翻边有夹件（包凸模）倾向时使用。

收缩翻边时使用。

伸长翻边时使用。

形状变化大时使用。

孔翻边（内圆翻边）时使用。

7.2.翻边顶出器的类型
套筒式
一体式
气缸式（翻边不垂直时，使用这种形式）
7.3. 翻边顶出器的布置与方向
翻边顶出器的布置由顶出器的使用条件及制件形状决定，应考虑如下事项： 尽量在角部安装（角部夹件可能性较大）； 在平衡处安装（翻边顶出器的间隔ma x 600mm）； 考虑在投入取出时没有干涉（考虑定位块）； 在制件刚性强的地方多设置；
向上翻边时，翻边顶出器可安装到上模上（但要考虑润滑，润滑脂注入器等）。

前挡泥板
后挡泥板
发动机罩外板
后盖门外板
前门外板
后门外板
行李箱外板
8. 退料块及定位块的形状 8.1. 退料块
为确保翻边退件器同步退件，退料块形状与翻边形状线需吻合。

8.2.定位块
A式
B式
能够采用凸模形状定位的，一般不使用定位块定位。

为防止定位块影响上件，在侧面一般设置B式定位块。

8.3.内缘翻边的翻边退料板
9.翻边变形对策
翻边变形对策
9.1.翻边分类。

直线翻边
伸长翻边
收缩翻边
9.2.翻边变形分析
直线翻边，翻的边部没有变形。

伸长翻边和收缩翻边其边部分有变形，由模具取出时，其形状会发生变化，这种变化不单是角度的变化，包括其棱线在内，形状整体部将起变化。

9.3.棱线变化防止对策
在翻边处增设加强筋，增加其刚性。

不管是伸长翻边，还是收缩翻边，设法减少残留内应力。

9.4.具体翻边对策
伸长翻边
增加储料点，以补伸长量
收缩翻边
尽量向下多拉伸成形
10.铸件壁厚设计
铸件壁厚设计
类别 A B C D E F G H J K L M N S T
① 40 40 40 40 40 30 35 30 50 40 30 40 30 40 40
② 30 30 30 30 30 30 30 30 45 30 30 40 30 40 30 其它
注：上表适用板料厚度t≤1.2mm的模具，料厚超出此范围的模具铸件壁厚酌情增加。

11. 铸造铸造减轻孔设计减轻孔设计。