第3.4-5 刃口尺寸计算 排样(免费下载)

DT = (D A − Z min )−δ t = ( 35.69 − 0.04) 0 0.016 mm = 35.650 0.016 mm − −
0
校核： 02（ 不能满足间隙公差条件） 校核 ： 0.016 + 0.025 = 0.04 > 0.02 （ 不能满足间隙公差条件 ） 因此，只有缩小，提高制造精度，才能保证间隙在合理范围内， 因此，只有缩小，提高制造精度，才能保证间隙在合理范围内， 由此可取： 由此可取： δ T ≤ 0.4(Z max − Z min ) =0.4×0.02=0.008mm =0.4× δ A ≤ 0.6(Z − Z ) =0.6×0.02=0.012mm 02= 012mm max min
0
d A = (d T + Z m; + = (6.09 + 0.04) 0 0.012 mm = 6.130 0.012 mm
校核： δ + δ ≤ Z − Z T A max min 0.008 + 0.012 ≤ 0.06 - 0.04 0.02 = 0.02（满足间隙公差条件）
+δ A
2）落料 落料
D A = (Dmax − x∆ )0
+δ A
0 0
DT = (D A − Z min )−δ T = (Dmax − x∆ − Z min )−δ T
=L±0.125△ 3）孔心距 Ld=L±0.125△
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
2.刃口尺寸计算方法
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
2. 刃口尺寸计算方法
（2）凸模与凹模配合加工时，凸凹模刃口尺寸的计算 凸模与凹模配合加工时， 凸模与凹模配合加工时 刃口制造偏差可按工件相应部位公差值的1 来选取。 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 并冠以（ 的1/8并冠以（±） 例3－2 造公差。 造公差。 计算图3 13所示落料件的凸 所示落料件的凸、 计算图3－13所示落料件的凸、凹模刃口尺寸及制
18011第3章冲裁工艺及模具设计1内六角螺钉2销钉4卸料螺钉5垫板7凸模固定板8910凸模11导料板12承料板13卸料板14凹模15下模座16侧刃17侧刃挡块侧刃结构侧刃定位误差比较第3章冲裁工艺及模具设计第3章冲裁工艺及模具设计零件形状不同材料利用情况的对比3推板4推杆5卸料螺钉6凸凹模7卸料板10带肩顶杆11冲孔凸模12挡料销13导料销2导柱320弹簧4卸料板5活动挡料销10连接推杆11推板12打杆13模柄1416冲孔凸模15垫板17落料凹模18凸凹模19固定板21卸料螺钉22导料销
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.5 冲裁排样与搭边设计
2)影响搭边值的因素 2)影响搭边值的因素
材料的力学性能 硬材料的搭边值可小一些；软材料、脆材料 硬材料的搭边值可小一些；软材料、
的搭边值要大一些。 的搭边值要大一些。 材料厚度 材料越厚，搭边值也越大。 材料越厚，搭边值也越大。 冲裁件的形状与尺寸 零件外形越复杂，圆角半径越小，搭边 零件外形越复杂，圆角半径越小， 值取大些。 值取大些。 送料及挡料方式 用手工送料，有侧压装置的搭边值可以小一 用手工送料， 用侧刃定距比用挡料销定距的搭边小一些。 些；用侧刃定距比用挡料销定距的搭边小一些。 卸料方式 弹性卸料比刚性卸料的搭边小一些。 弹性卸料比刚性卸料的搭边小一些。
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
例2.1（续）
=18±0.125× (18± 孔距尺寸： 孔距尺寸： Ld =L±0.125 △ =18±0.125×2×0.09 = (18±0.023)mm
落料： 落料：
D A = (Dmax − x∆ )0
+δ A
+ + = (36 − 0.5 × 0.62) 0 0.025 mm = 35.69 0 0.025 mm
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
例2.1（续）
故：
+ D A = 35.69 0 0.012 mm
DT = 35.650 0.008 mm −
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
2. 刃口尺寸计算方法
（2）凸模与凹模配合加工时，凸凹模刃口尺寸的计算 凸模与凹模配合加工时， 凸模与凹模配合加工时 配作法就是先按设计尺寸制出一个基准件（ 配作法就是先按设计尺寸制出一个基准件（凸模或凹 ），然后根据基准件的实际尺寸再按最小合理间隙配 模），然后根据基准件的实际尺寸再按最小合理间隙配 制另一件。 制另一件。
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.5 冲裁排样与搭边设计
排样: 冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。(如图3-17) 冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。 如图3 合理的排样
提高材料利用率、降低成本， 提高材料利用率、降低成本，保证冲件质量及 模具寿命的有效措施。 模具寿命的有效措施。 ﹡提高材料利用率 ﹡保证零件质量 ﹡简化模具结构 ﹡生产率高 ﹡操作方便
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
例2.1（续）
+ 由公差表查得： 2 − φ 6 0 0.12 mm为IT12级，取x = 0.75；
φ 36 0 0.62 mm为IT14级，取x = 0.5； − 设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则
d T = (d min + x∆ )−δ T = (6 + 0.75 × 0.12 ) 0 0.008 = 6.09 0 0.008 冲孔： − −
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
2. 刃口尺寸计算方法
（1）按凸模与凹模图样分别加工法 按凸模与凹模图样分别加工法 1）冲孔 冲孔
d T = (d min + x∆ )−δ T
0
+δ A
d A = (d T + Z min )0
= (d min + x∆ + Z min )0
1. 凸、凹模刃口尺寸计算原则
生产实践发现的规律： 生产实践发现的规律： 1）冲裁件断面都带有锥度。 ）冲裁件断面都带有锥度。 光亮带是测量和使用部位，落料件的光亮带处于大端尺寸， 光亮带是测量和使用部位，落料件的光亮带处于大端尺寸， 冲孔件的光亮带处于小端尺寸；且落料件的大端（光面） 冲孔件的光亮带处于小端尺寸；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。 于凹模尺寸，冲孔件的小端（光面）尺寸等于凸模尺寸。
第3章 冲裁工艺及模具设计
2. 刃口尺寸计算方法
（2）凸模与凹模配合加工时，凸凹模刃口尺寸的计算 凸模与凹模配合加工时， 凸模与凹模配合加工时 尺寸类型 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： 根据磨损后轮廓变化情况，正确判断出模具刃口尺寸类型： 磨损后变大，变小还是不变。 磨损后变大，变小还是不变。 根据尺寸类型，采用不同计算公式。 ②根据尺寸类型，采用不同计算公式。 磨损后变大尺寸——第一类尺寸A 第一类尺寸A 1）磨损后变大尺寸 第一类尺寸 Aj＝（Amax－x∆）＋1/4∆ ） 第二类尺寸B 2）磨损后变小尺寸——第二类尺寸B 磨损后变小尺寸 第二类尺寸 Bj＝（Bmin＋x∆）－1/4∆ ） 第三类尺寸C 3）磨损后不变的尺寸——第三类尺寸C 磨损后不变的尺寸 第三类尺寸 Cj＝（Cmin＋1/2∆）±1/8∆ ）
第3章 冲裁工艺及模具设计
复习上次课的内容 1.冲裁变形过程 1.冲裁变形过程 2.冲裁件质量从哪几个方面衡量？ 2.冲裁件质量从哪几个方面衡量？ 冲裁件质量从哪几个方面衡量 3.简述冲裁件断面特征 3.简述冲裁件断面特征 简述
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
重要性： 重要性： 凸模和凹模的刃口尺寸和公差， 凸模和凹模的刃口尺寸和公差，直接影响冲裁件的尺 寸精度，模具的合理间隙值也靠凸、 寸精度，模具的合理间隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及 其公差来保证。 其公差来保证。
（1）按凸模与凹模图样分别加工法（续） 按凸模与凹模图样分别加工法（ 按凸模与凹模图样分别加工法 为了保证可能的初始间隙不超过Z 为了保证可能的初始间隙不超过Zmax，即 +Zmin≤Zmax，选取必须满足以下条件： δ T + δ A ≤ Z max − Z min 凸、凹模的制造公差，可按ＩＴ６～ＩＴ７级来选取，也可 查表2.4.1选取，但需校核。或取
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
1 .凸、凹模刃口尺寸计算原则 计算原则（续）
（２）根据冲模在使用过程中的磨损规律，设计落料模时，凹 根据冲模在使用过程中的磨损规律，设计落料模时， 根据冲模在使用过程中的磨损规律 模基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸； 模基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸； 设计冲孔模时，凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的最 设计冲孔模时， 大极限尺寸。 大极限尺寸。 （３）冲裁（设计）间隙一般选用最小合理间隙值（Zmin）。 冲裁（设计）间隙一般选用最小合理间隙值（
特点： 特点：
模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，不必校核 模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，
δ T + δ A ≤ Z max − Z min的条件，并且还可放大基准件的制造公差， 的条件，并且还可放大基准件的制造公差，
使制造容易。 使制造容易。
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.5 冲裁排样与搭边设计
1. 排样的方法
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.5 冲裁排样与搭边设计
2. 搭边和条料宽度的确定
1)搭边 1)搭边 搭边： 搭边：
指排样时零件与条料边缘之间或零件之间的留下的余料。 指排样时零件与条料边缘之间或零件之间的留下的余料。 搭边作用：补偿定位误差、增加条料刚度、保证零件质量， 搭边作用：补偿定位误差、增加条料刚度、保证零件质量，方 便条料送进，提高劳动生产率。 便条料送进，提高劳动生产率。 搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉人模具 间隙，从而提高模具寿命。 间隙，从而提高模具寿命。 搭边值的确定：根据经验定，搭边值不可过小也不可过大。 搭边值的确定：根据经验定，搭边值不可过小也不可过大。
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
2 .凸、凹模刃口尺寸计算方法
（1）凸模与凹模分开加工 具有互换性、制造周期短， 不易保证， 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。 工精度，增加制造难度。 （2）配合加工 易保证，无互换性、制造周期长。 Zmin易保证，无互换性、制造周期长。
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
1. 凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）
2）凸模轮廓越磨越小，凹模轮廓越磨越大，结果使间隙越 ）凸模轮廓越磨越小，凹模轮廓越磨越大， 用越大。 用越大。 计算原则： 计算原则： （１）设计落料模先确定凹模刃口尺寸。以凹模为基准，间隙 设计落料模先确定凹模刃口尺寸。以凹模为基准， 取在凸模上，即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。 取在凸模上，即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。 设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。以凸模为基准， 设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。以凸模为基准，间隙取 在凹模上，冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。 在凹模上，冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。
δ T ≤ 0.4(Z max − Z min ) δ A ≤ 0.6(Z max − Z min )
δT + δ A
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.4 凸、凹模刃口尺寸的计算
例2.1
冲制图示零件，材料为Q235钢，料厚 冲制图示零件，材料为Q235钢 Q235 t=0.5mm。计算冲裁凸、 t=0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及 公差。 公差。 解：由图可知，该零件属于无特殊要求 由图可知， 的一般冲孔、落料。 的一般冲孔、落料。
+ 由落料获得， 外形 φ 36 0 0.62 mm 由落料获得， 2 − φ 6 0 0.12 mm −
和18±0.09由冲孔同时获得。查表2-1得， 18±0.09由冲孔同时获得。查表2 由冲孔同时获得 Z min = 0.04mm ， Z max = 0.06mm ，则
Z max − Z min = (0.06 − 0.04)mm = 0.02mm
排样考虑的原则： 排样考虑的原则：
第3章 冲裁工艺及模具设计
3.5 冲裁排样与搭边设计
1. 排样的方法
有废料排样法（a） 少废料排样法（b） 无废料排样法（c、d）
优点：简化模具结构，提高材料的利用率 简化模具结构， 简化模具结构 缺点：刃口单边磨损，模具寿命低，零件精度低 刃口单边磨损，模具寿命低， 刃口单边磨损