简单模具分析及凸、凹模设计
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科技・ 探索・ 争鸣
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
简单模具分析及凸 、 凹模设计
徐宗 山 杨 航 （ 沈阳机床集 团 工业服务事业部 ， 辽宁 沈阳 １ １ ０ ０ ０ ０ ）
【 摘 要】 现代机械加工 中除 了 传 统的车床 、 铣床、 刨床 等设备 ， 还有一个应用用途非常广的设备 ， 就是冲床 ， 而冲床 的装 配和分析我们也要
３ 简 单 模 的 分 析
尽管有 的冲裁模很 复杂 ． 但总是分 为上模和下模 ． 上模 一般 固定 在 压力机 的滑块 上 ． 并随着滑块作相应 的运动 ． 下模 固定 在压力机 的 工作 台上 。 而在 冲压工艺 当中需要知道几个定位部分 ， 定位零件 的作用是使 毛坯在冲压送料 时有一个确的位置 ． 保证 冲出符合要求 的产品 ， 不致
２ ． ３ 凸凹模刃 口尺寸的计算 方法 根据 凸、 凹摸的加工方法的不 同． 刃１ ３的计算方法也不同 ， 由以下 两 种
导向 式方 便， 毛 坯直接由 导板导入， 凸 模直接 加工。 ●
合理 间隙值 ， 是根据上下裂纹 重合 的原则进行计算 。 冲缺而造成浪费 ． 定位零件由以下两种 ： ２ ． ２ 凸、 凹模尺寸计算的依据 １ ） 挡 料件 ． 它 的作用是加 工毛坯在进料或带 料送料 时给予确定 在 冲裁件的测量和使用中 ． 都是 以光面的尺寸为基准 在计算 刃 进距 。常见 的分类有 固定挡料板 、 自动挡料销 、 始用挡料销 、 活动挡料 １ ３ 尺寸时 ， 应按落料和冲孔两种情况分别进行计算 ： 板等。 （ １ ） 落料 ， 在加工落料件时光 面尺寸与凹模尺寸要相 等（ 或一致 ） ， ２ ） 导料件 ． 主要 是指导料板 和测 压板 ． 它对所要 加工的零件起 导 故应 以凹模尺寸为基准 正作用 我们采用螺钉紧固导料块起导料作用 ｆ ２ ） 冲孔 ． 需要加工为冲孔 时工件光面的孔径与凸模 尺寸相 等 ， 故 无导 向冲裁模的特点就是 结构简单 ． 制造周期短 ， 但是工件没有导 应 以凸模尺寸为基准 向． 工件 只能放在下模座上 ． 由挡料板将其定位 ， 这时 凸模工作将工件 （ ３ ） 孔心距 ． 当工件上需要 冲制多个孔时 ． 孔心距的尺寸精度由凹 加工完成 ． 并 由固定卸料板将工件卸下。 模 孔心距保证 而导板式单工序 冲裁模 ． 该模具主要特 点是上模 与下模 的导 向是 （ ４ ） 冲模 刃 １ ３ 所 需的制造公差 凸、 凹摸 刃 口尺寸精度 的选 择要保 靠凸模与导板 的小 间隙配合 模具的安装调整 比无导 向式模具 方便 ， 证 工件的精度 工件质量比较稳定 ． 模具寿命较高 ， 操作安全。 而它在加工工件时 比无
１ 冲裁模 的分类
＝
Ｌ ｄ ＝ （ 工 ＋ ） 争 ＝ （ 三 一 ＋ ）
隙． 如果在设计 当中没 有什 么特殊要求 ． 冲裁间隙就是双 向间隙 。 ２ ． １ ． １ 间隙值确定原则 在 冲压 实际的加工 当中 ． 主要根据 冲裁件 断面质量 、 尺寸精度 和 模具 寿命 这几个 因素给间隙规定一个范 围值 。只要间隙在这个 范围 内． 就是合格的间隙范围 ， 也就能使冲裁件和寿命 得到保 障。 ２ ． １ ． ２ 间隙值确定方法 确定 凸、 凹模合理间隙的方法有理 工艺当中， 凸、 凹模的设 计和计算也是 尤为重要 的 ， 一个好的冲床 ， 他的凸 、 凹模尺寸也要符合要求 ， 这样才能 冲压 出好 的零件 ， ｆ ｉ － 能在生产 当中立于不败之地。
【 关键词 】 冲裁模的分类； 凸； 凹模 尺寸计算
２ ． ３ ． １ 凸、 凹模分别加工法 这种加工方法多用于圆形或者简单形状 的工件 ． 根据刃 １ ３尺寸计 冲裁模 的分类有很多种 ， 各有各 的优 点 ， 而这些分类一 般按 下列 算原则 ． 计算公式如下 ： 方法分 ： 落料 ： （ １ ） 按工序性质的不同分为 ， 落料模 、 冲孔模 、 切断模 、 切边模 、 切 Ｄ ＝（ Ｄ… － ｘ Ａ） 。 ＝ （ 一 ） 舌模 、 整修模 、 精 冲模等 。 冲孔 ： （ ２ ） 按工序组合程度分为单工序模 （ 简单模 ） 、 复合膜 、 和级进模 。 （ ３ ）按模具导 向方式不 同分无导向的开式模和有导 向的导板模 、 （ ｄ ＋ △） ＝ （ ＋ ） ｏ 导柱模 孔心距 ： （ ４ ）按卸料 与出件方式可分为固定卸 料式与弹压卸料式模具 、 顺 出件和逆出件式模具 （ ５ ） 按挡料或定距方式分 ， 导正销式 、 挡料销式等 。 其中： Ｄ ｄ 、 Ｄ ｐ 落料 凹 、 凸模尺寸 ； Ｄ ｐ 、 ｄ ｄ 冲孔 凸 、 凹模 尺寸 ； Ｌ ｄ 凹 （ ６ ） 按 凸凹模所用材料 不同分 为合 金钢模 、 硬质合 金模 、 橡 胶模 模孔心距 的尺寸 ．公差取工件公差 的 １ ／ ４ ： Ｌ ｍ ｉ ｎ 工 件孔心距 的最小极 等。 限尺寸 ： Ｄ ｍ ａ ｘ 落料件 的最 大极 限尺寸 ； ｄ ｍ ｉ ｎ冲孔件孔 的最小极 限尺 （ ７ ） 按 自动化程度分手动 、 自动 、 半 自动。 寸； △冲裁件制造公差 ； Ｚ ｍ ｉ ｎ 最小初始双 面间隙 ； ８ ｐ 、 ８ ｄ凸、 凹摸 得制 造公差 ： ｘ系数 。 ２ 凸、 凹模尺寸计算 ２ ． ３ ． ２ 凸、 凹模配合加工法 配作法就是按设 计尺寸制 出一个基准件 ， 然后 根据基准件的实际 ２ ． １ 冲裁模间的间隙确定 凸模与 凹模 间每侧 的间隙称为单面间 隙 ． 两侧 的间隙 叫双面 间 尺寸按间隙配制另一件
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简单模具分析及凸 、 凹模设计
徐宗 山 杨 航 （ 沈阳机床集 团 工业服务事业部 ， 辽宁 沈阳 １ １ ０ ０ ０ ０ ）
【 摘 要】 现代机械加工 中除 了 传 统的车床 、 铣床、 刨床 等设备 ， 还有一个应用用途非常广的设备 ， 就是冲床 ， 而冲床 的装 配和分析我们也要
３ 简 单 模 的 分 析
尽管有 的冲裁模很 复杂 ． 但总是分 为上模和下模 ． 上模 一般 固定 在 压力机 的滑块 上 ． 并随着滑块作相应 的运动 ． 下模 固定 在压力机 的 工作 台上 。 而在 冲压工艺 当中需要知道几个定位部分 ， 定位零件 的作用是使 毛坯在冲压送料 时有一个确的位置 ． 保证 冲出符合要求 的产品 ， 不致
２ ． ３ 凸凹模刃 口尺寸的计算 方法 根据 凸、 凹摸的加工方法的不 同． 刃１ ３的计算方法也不同 ， 由以下 两 种
导向 式方 便， 毛 坯直接由 导板导入， 凸 模直接 加工。 ●
合理 间隙值 ， 是根据上下裂纹 重合 的原则进行计算 。 冲缺而造成浪费 ． 定位零件由以下两种 ： ２ ． ２ 凸、 凹模尺寸计算的依据 １ ） 挡 料件 ． 它 的作用是加 工毛坯在进料或带 料送料 时给予确定 在 冲裁件的测量和使用中 ． 都是 以光面的尺寸为基准 在计算 刃 进距 。常见 的分类有 固定挡料板 、 自动挡料销 、 始用挡料销 、 活动挡料 １ ３ 尺寸时 ， 应按落料和冲孔两种情况分别进行计算 ： 板等。 （ １ ） 落料 ， 在加工落料件时光 面尺寸与凹模尺寸要相 等（ 或一致 ） ， ２ ） 导料件 ． 主要 是指导料板 和测 压板 ． 它对所要 加工的零件起 导 故应 以凹模尺寸为基准 正作用 我们采用螺钉紧固导料块起导料作用 ｆ ２ ） 冲孔 ． 需要加工为冲孔 时工件光面的孔径与凸模 尺寸相 等 ， 故 无导 向冲裁模的特点就是 结构简单 ． 制造周期短 ， 但是工件没有导 应 以凸模尺寸为基准 向． 工件 只能放在下模座上 ． 由挡料板将其定位 ， 这时 凸模工作将工件 （ ３ ） 孔心距 ． 当工件上需要 冲制多个孔时 ． 孔心距的尺寸精度由凹 加工完成 ． 并 由固定卸料板将工件卸下。 模 孔心距保证 而导板式单工序 冲裁模 ． 该模具主要特 点是上模 与下模 的导 向是 （ ４ ） 冲模 刃 １ ３ 所 需的制造公差 凸、 凹摸 刃 口尺寸精度 的选 择要保 靠凸模与导板 的小 间隙配合 模具的安装调整 比无导 向式模具 方便 ， 证 工件的精度 工件质量比较稳定 ． 模具寿命较高 ， 操作安全。 而它在加工工件时 比无
１ 冲裁模 的分类
＝
Ｌ ｄ ＝ （ 工 ＋ ） 争 ＝ （ 三 一 ＋ ）
隙． 如果在设计 当中没 有什 么特殊要求 ． 冲裁间隙就是双 向间隙 。 ２ ． １ ． １ 间隙值确定原则 在 冲压 实际的加工 当中 ． 主要根据 冲裁件 断面质量 、 尺寸精度 和 模具 寿命 这几个 因素给间隙规定一个范 围值 。只要间隙在这个 范围 内． 就是合格的间隙范围 ， 也就能使冲裁件和寿命 得到保 障。 ２ ． １ ． ２ 间隙值确定方法 确定 凸、 凹模合理间隙的方法有理 工艺当中， 凸、 凹模的设 计和计算也是 尤为重要 的 ， 一个好的冲床 ， 他的凸 、 凹模尺寸也要符合要求 ， 这样才能 冲压 出好 的零件 ， ｆ ｉ － 能在生产 当中立于不败之地。
【 关键词 】 冲裁模的分类； 凸； 凹模 尺寸计算
２ ． ３ ． １ 凸、 凹模分别加工法 这种加工方法多用于圆形或者简单形状 的工件 ． 根据刃 １ ３尺寸计 冲裁模 的分类有很多种 ， 各有各 的优 点 ， 而这些分类一 般按 下列 算原则 ． 计算公式如下 ： 方法分 ： 落料 ： （ １ ） 按工序性质的不同分为 ， 落料模 、 冲孔模 、 切断模 、 切边模 、 切 Ｄ ＝（ Ｄ… － ｘ Ａ） 。 ＝ （ 一 ） 舌模 、 整修模 、 精 冲模等 。 冲孔 ： （ ２ ） 按工序组合程度分为单工序模 （ 简单模 ） 、 复合膜 、 和级进模 。 （ ３ ）按模具导 向方式不 同分无导向的开式模和有导 向的导板模 、 （ ｄ ＋ △） ＝ （ ＋ ） ｏ 导柱模 孔心距 ： （ ４ ）按卸料 与出件方式可分为固定卸 料式与弹压卸料式模具 、 顺 出件和逆出件式模具 （ ５ ） 按挡料或定距方式分 ， 导正销式 、 挡料销式等 。 其中： Ｄ ｄ 、 Ｄ ｐ 落料 凹 、 凸模尺寸 ； Ｄ ｐ 、 ｄ ｄ 冲孔 凸 、 凹模 尺寸 ； Ｌ ｄ 凹 （ ６ ） 按 凸凹模所用材料 不同分 为合 金钢模 、 硬质合 金模 、 橡 胶模 模孔心距 的尺寸 ．公差取工件公差 的 １ ／ ４ ： Ｌ ｍ ｉ ｎ 工 件孔心距 的最小极 等。 限尺寸 ： Ｄ ｍ ａ ｘ 落料件 的最 大极 限尺寸 ； ｄ ｍ ｉ ｎ冲孔件孔 的最小极 限尺 （ ７ ） 按 自动化程度分手动 、 自动 、 半 自动。 寸； △冲裁件制造公差 ； Ｚ ｍ ｉ ｎ 最小初始双 面间隙 ； ８ ｐ 、 ８ ｄ凸、 凹摸 得制 造公差 ： ｘ系数 。 ２ 凸、 凹模尺寸计算 ２ ． ３ ． ２ 凸、 凹模配合加工法 配作法就是按设 计尺寸制 出一个基准件 ， 然后 根据基准件的实际 ２ ． １ 冲裁模间的间隙确定 凸模与 凹模 间每侧 的间隙称为单面间 隙 ． 两侧 的间隙 叫双面 间 尺寸按间隙配制另一件