冲模刃口尺寸计算
冲模刃口、间隙计算公式
硬材料
dt
冲孔凸模基本尺寸
t<1mm
La 同一步中凹模孔距基本尺寸 mm
t=1-3mm
Zmin 凸凹模最小初始双面间隙 mm
t=1-5mm
&t
凸模下偏差 mm
&a
凹模上偏差 mm
X
系数（0.5-1mm）0.75
Z
双面间隙
d凸
凸摸刃口尺寸
D凹
凹摸刃口尺寸
P
冲栽力 N
L
冲栽线长度 m
⊕b
材料的抗拉强度 Pa
K 卸推顶
系数（0.05-0.08）
同时卡在凹模洞口的件数 n=h/t
n
（h 为凹模刃口直壁高度）
n
材料利用率
F0
制件面积 m ㎡
F
冲载所需板料面积 m ㎡
X
中性层位置系数
a
圆心角
r
内表面的圆角半径
n
弯曲角数目
Z=（6%-8%）t Z=（10%-16%）t Z=（16%-20%）t
Z=（8%-10%）t Z=（12%-16%）t Z=（16%-26%）t
2、凸凹模刃口尺寸的计算
3、刃口尺寸偏差的计算
4、冲栽力的计算
①当基准刃口磨损变小时
∣&t∣+∣&a∣≤Zmax-Zmin
P=L×t×⊕b
A=dmin+X△=D+a-X（a+b）
&t=0.4（Zmax-Zmin）
Q235⊕b=440-470MPa
②当基准刃口磨损变大时
&a=0.6（Zmax-Zmin）
①有圆角半径的弯曲
Q 顶=K 顶 P
冲模刃口尺寸的计算
冲模刃口尺寸的计算一、尺寸计算原则在确定冲模凸模和凹模刃口尺寸时，必须遵循以下原则：1)根据落料和冲孔的特点，落料件的尺寸取决于凹模尺寸，因此落料模应先决定凹模尺寸，用减小凸模尺寸来保证合理间隙；冲孔件的尺寸取决于凸模尺寸，故冲冲模应先决定凸模尺寸，用增大凹模尺寸来保证合理间隙。
2)根据凸、凹模刃口的磨损规律，凹模刃口磨损后使落料件尺寸变大，其刃口的基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸；凸模刃口磨损后使冲孔件孔径减小，故应使刃口尺寸接近或等于工件的最大极限尺寸。
3)考虑工件精度与模具精度间的关系，在确定模具制造公差时，既要保证工件的精度要求，又能保证有合理的间隙数值。
一般冲模精度较工件精度高2～3级。
1卑微如蝼蚁、坚强似大象二、尺寸计算方法由于模具加工和测量方法的不同，可分为两类：1．凸模与凹模分开加工这种加工方法适用于圆形或简单规则形状的冲裁件。
其尺寸计算公式如表2—27。
表2—27分开加工法凸、凹模工作部分尺寸和公差计算公式D、∆+d的形式。
注：计算时．需先将工件尺寸化成∆-卑微如蝼蚁、坚强似大象卑微如蝼蚁、坚强似大象2表中凹凸、D D —一分别为落料凸、凹模的刃口尺寸(mm)；凹凸、d d 一一分别为冲孔凸、凹模的刃口尺寸(mm)；D —一落料件外形的最大极限尺寸(mm)；d 一一冲孔件孔径的最小极限尺寸(mm)；凹凸、δδ—一分别为凸、凹模的制造公差（mm ），见表2-29、表2-29；∆一—零件（工件）的公差（mm ）；min 2c 一—最小合理间隙。
卑微如蝼蚁、坚强似大象3表2-28 规则形状（圆形、方形）冲裁凸模、凹模的极限偏差 （单位：mm ）注： 1. 当凸δ+凹δ>2m axc —min 2c 时，图纸只在凸模或凹模一个零件上标注偏差，而另一件则注明配作间隙。
2. 本表适用于汽车、拖拉机行业。
4表2-29圆形凸、凹模的极限偏差（单位：mm）卑微如蝼蚁、坚强似大象卑微如蝼蚁、坚强似大象注： 1. 当凸δ+凹δ>2m axc —min 2c 时，图纸只在凸模或凹模一个零件上标注偏差，而另一件则注明配作间隙。
冲裁模刃口尺寸的设计计算讲解版.
1) 凹模磨损后尺寸变大 ( 图中A 类 ) ．先把 工件图尺寸化为 A 0 ，再按落料凹模公 式进行计算：
d A d (A x) 0
A应为Amax
△零件制造公差
2)凹模磨损后尺寸变小（图中B类）。先 ，再按冲孔凸模公 把工件图尺寸化为 B0 式进行计算： 0 Bd (B x) d
只需在基准件上标注尺寸及公差，另一 件只标注标称尺寸，并注明“XX尺寸按 凸模(或凹模)配作，保证双面间隙XX”。
凸、凹模配合加工的特点：
可放大基准件的制造公差。公差不再受 凸、凹模间隙大小的限制，制造容易， 并容易保证凸、凹模间的间隙. 到此处为止
（1）落料模：
应以凹模为基准件，然后配做凸模。 凹模磨损后(图中双点划线位置)，刃口尺寸的 变化有增大、减小、不变三种情况。 凹模刃口尺寸按不同情况分别计算。
是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。 此种方法适用于圆形或形状简单的工件，为了 保证凸、凹模间初始间隙小于最大合理间隙， 不仅凸、凹模分别标注公差(凸模δp，凹模δd)， 而且要求有较高的制造精度。
满足条件：
p d Z max Z min
或取
p 0.4( Z max Z min) d 0.6(Z max Z min)
式中，AP、BP、CP——凸模刃口尺寸（mm）
dd—凸模制造偏差（mm）， d =△/4； d
（2）冲孔模：
应以凸模为基准件，然后配做凹模。
凸模磨损后（图中双点划线位置），刃口尺寸 的变化也是有增大、减小、不变三种情况。也 应按不同情况分别 进行计算：
1 ）磨损后凸模尺寸变小（ A 类），设工 ， 件尺寸为 A0 则 A p (A x) 0
冲裁模刃口尺寸的计算
解：
（1）冲孔凸、凹模刃口尺寸计算
2-φ6两小孔由冲孔同时获得, 查表8.4、表8.5、表
8.6得
Zmin=0.100
Zmax=0.140
δp= 0.02
δd=0.02
x=0.75
因为0.02+0.02=0.140-0.100
故能满足δd+δp≤Zmax-Zmin，所以，将以上各值
（8.8）
式中
dp、dd——分别为冲孔时凸、凹模刃口尺寸（mm）； Dp、Dd——分别为落料时凸、凹模刃口尺（mm）； D、d——分别为落料外径和冲孔件孔的基本尺寸
（mm）；
Δ——工件的制造公差（mm）； Zmin ——最小初始双边间隙（mm）； δp、δd ——分别为凸、凹模制造公差（mm）；
代入式（8.4）和（8.5）得
dp (d xΔ)0p (6 0.75 0.12)00.02 6.0900.02
dd
(dp
Zmin
) d 0
(d
+x+Zmin
) d 0
(6.09 0.10)00.02
6.1900.02
孔距尺寸Ld=L±Δ/8 =18±0.18/8=18±0.023
Dd
(D xΔ)
d 0
(36 0.50.62)
0.024 0
35.69
0.024 0
Dp
(Dd
Zmin )
0 p
(D
xΔ
min
)
0 p
=(35.69
0.100)0
0.016
=35.59
0 0.016
2．凸模和凹模配合加工时的刃口尺寸计算
配合加工的方法
冲裁凸、凹模刃口尺寸计算
2.7.3 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算
[例2-1] 用分开制造计算图2-72所示零件的凸凹模 刃口尺寸。
图2-72 零件图
解：1、确定基本工序 内形：冲孔。外形：落料 2、画磨损曲线
2.7.3 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算
① 冲孔 画凸模刃口的磨损曲线如图2-73
② 落料 画凹模刃口的磨损曲线。如图2-74
按上（1）、（2）之法可得出： 冲孔磨后变大的公式
δ 凹 a凸 (a max x)0
(2－28) (2－29)
a凹 (a凸 Z min)0 δ 凸
落料磨后变小的公式
δ 凹 B凸 (B凹 Z min)0
(2－30) (2－31)
B凹 (Bmin x)0 δ 凸
0 0.52
2.7.3 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算
尺寸Ⅳ、Ⅴ：25（ ）为落料磨后变大. Δ=0.52→IT14→X=0.5 A凹1 =(A1max-xΔ) =(25-0.5×0.52) =24.74 A凸1=( A凹1- Zmin) =(24.74-0.24) =24.5 尺寸Ⅵ： 7为落料单边磨后变大, Δ=0.2→IT13→X=0.75 A凹2=(A2max-xΔ) =(7-0.750.2)=6.85 A凸2=( A凸2 - )=(6.85-)=(6.85-0.12) =6.73
0.2 0
2.7.3 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算
尺寸Ⅳ、Ⅴ：25（ ）为落料磨后变大. Δ=0.52→IT14→X=0.5 A凹1 =(A1max-xΔ) =(25-0.5×0.52) =24.74 A凸1=( A凹1- Zmin) =(24.74-0.24) =24.5 尺寸Ⅵ： 7为落料单边磨后变大, Δ=0.2→IT13→X=0.75 A凹2=(A2max-xΔ) =(7-0.750.2)=6.85 A凸2=( A凸2 - )=(6.85-)=(6.85-0.12) =6.73
冲裁模刃口尺寸的计算2
0.03 mm 35.690 mm
0 DT DA Z min t (35 .69 0.04) 0 mm 35 . 65 0.02 0.02 mm
校核： 0.03 + 0.02 = 0.05 > 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， 由此可取：
冲裁模具刃口尺寸计算实例
图表数据请参考《冲压工艺与模具 设计》
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计 2.5 冲裁模工作部分尺寸的计算
——实例
冲制图示零件，材料为Q235钢，料厚 t=0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及 公差。 解：由图可知，该零件属于无特殊要求 的一般冲孔、落料。 0.12 2 6 mm mm 外形 360 由落料获得， 0 0.62
2.5 冲裁模工作部分尺寸的计算 ——单配加工实例
凸模的刃口尺寸按 凹模实际尺寸配置， 并保证双面间隙 0.04~0.06.凸模基本尺 寸和凹模相同，如右 图．
116tu 115.57m m 34tu 33.69m m 17tu 16.79m m 14tu 14.22m m 82tu 82.2m m
A类尺寸： 0.43 140 B类尺寸： 0.4 820 C类尺寸： 按照配合加工 时凹模刃口计算 公式:
0 0 1160 , 34 , 17 0.87 0.62 0.43
116ao (116 0.5 * 0.87) 0 34ao (34 0.5 * 0.62) 17ao (17 0.5 * 0.43)
360 0.62 mm 查表2.6 ，取x = 0.5；
设凸、凹模制造公差查表2-7，则δT=-0.02,δA=+0.02
冲裁模凸模与凹模刃口尺寸的计算
冲压工艺与模具设计冲裁模凸模与凹模刃口尺寸的计算落料件大端尺寸冲孔件小端尺寸1、 基准件的确定 落料件尺寸由凹模尺寸决定，以凹模为基准，间隙取在凸模上； 冲孔件尺寸由凸模尺寸决定;以凸模为基准， 间隙取在凹模上。
2.3.1 凸模、凹模刃口尺寸计算的依据和原则2、考虑冲模的磨损规律 落料模：凹模基本尺寸应取落料件公差范围的较小尺寸； 冲孔模：凸模基本尺寸应取冲孔件公差范围的较大尺寸。
冲裁间隙采用最小合理间隙值3、制件和冲模刃口尺寸偏差应按“入体”原则标注“入体”原则：向材料实体方向单向标注落料件和凸模上偏差为零,下偏差为负；冲孔件和凹模上偏差为正,下偏差为零。
2.3.2 凸、凹模刃口尺寸的计算方法图 2.3.1冲模的制造公差与冲裁间隙之间关系图 a)落料；b)冲孔 1、凸模与凹模分别加工计算模具刃口尺寸分开加工：是指凸模和凹模分别按图纸标注的尺寸和公差进行加工特点：制造周期短，互换性好，但是间隙受模具制造影响，适合于简单形状的冲压件。
冲模的制造公差与冲裁间隙之间应满足：∣δp∣+ ∣δd∣≤2c max－2c minδp ——凸模下偏差；δd——凹模上偏差。
若：∣δp∣+ ∣δd∣>2c max－2c min取δp = 0.4(2c max－2c min) ；δd = 0.6(2c max－2c min)（1）落料（以凹模为基准，先确定凹模尺寸）落料凹模的尺寸：D d=(D max－xΔ)0+ δd落料凸模的尺寸：D p=(D d－ 2c min)0－δp（2）冲孔（以凸模为基准，先确定凸模尺寸）冲孔凸模的尺寸：d p=(d min+ xΔ)0－δp冲孔凹模的尺寸：d d=(d p+2c min)0+ δd（3）凹模型孔中心距：L d=(L min+0.5Δ)±0.125Δ2、凸模和凹模配制加工计算刃口尺寸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作另一件。
冲压模具刃口尺寸设计公式
dp=(dmix+x△) -δp d
凹模配做：外向 Zmin/2上差+δd δ
Ld=（Lmin+0.5△）±0.125△即中间值 L
上述为配做法：以凸模尺寸配做凹模尺寸
规则形状凸凹模刃口尺寸偏差
基本尺寸 ≦18 >18～30 >30～80 >80～120 >120～180 >180～260 >260～360 >360～500 >500 -0.025 -0.03 -0.035 -0.04 -0.05 -0.02 凸模偏差δp δ 凹模偏差δd δ +0.02 +0.025 +0.030 +0.035 +0.040 +0.045 +0.050 +0.060 +0.070
材料
磷铜 纯铜
经验法确定间隙Z 经验法确定间隙Z
材料\厚度 软钢、纯铁 铜、铝合金 硬钢 t<3mm Z=(6～9)%t Z=(6～10)%t Z=(8～12)%t
α角在（Ⅰ到Ⅴ范围内）基本不变，超出Ⅰ间 隙α角将增大；毛刺从Ⅰ到Ⅲ变小，又逐渐变 大；从Ⅰ到Ⅴ撕裂带变小光亮带变大，Ⅳ出现2次 t>3mm 光亮带； Z=(15～19)%t 同条件，非圆比圆Z大，冲孔比落料Z大；直壁 凹模比锥口Z大；n≧200次/min，Z增加≈10%；冷 Z=(16～21)%t 冲比热冲Z大；热轧硅钢板比冷轧硅钢板Z大；电 Z=(17～25)%t 火花加工凹模比磨削加工凹模Z小0.5%～2% 装配模具的准确性对冲裁间隙的对称性有很大
各类断面的双面间隙Z 各类断面的双面间隙Z(t%:t为钢带厚度)
毛刺一般 断裂带一般 剪切带一般 圆角大 Ⅱ型断面 22～24 24～30 32～36 24～26 14～18 23～26 14～18 16～20 23～25 14～16 16～20 14～18 8～12 无（少）毛刺 断裂带一般 剪切带一般 圆角一般 Ⅲ型断面 14～18 20～24 26～30 16～20 10～14 16～18 10～14 10～14 18～22 8～12 10～14 11～13 5～7 毛刺一般 断裂小 剪切，二次剪 切 圆角很小 Ⅳ型断面 8～12 14～18 20～24 5～9 3～7 9～11 3～5 5～9 6～9 3～7 5～9 7～11 2～4 毛刺一般 断裂小 剪切，二次剪 切 圆角很小 Ⅴ型断面 1～3 2～5 4～9 1～3 0.5～1.5 0.5～1.5 0.5～1.5 0.5～2.5 2～4 0.5～1.5 1.5～3.5 2.5～4.5 0.5～1.5
计算冲裁凸模和凹模刃口尺寸
例题1、冲制如图所示垫圈，材料为Q235钢，料厚t=1mm ，计算冲裁凸模和凹模刃口尺寸。
解：外形φ30mm 属于落料，内形φ13mm 属于冲孔，外形φ30尺寸为未注公差尺寸，一般按IT14级确定其公差.。
查公差表得其公差值为0.52，因为外形尺寸，故按基轴制写为φ30计算过程如下：（1）落料φ30mm ：查表得：Z min =0.08 mm ，Z max =0.12mm ；δA =0.025mm ，δT =0.020mm ；x=0.5 校核条件:|δT |+|δA |=0.02+0.025=0.045；（Z max -Z min ）=0.12-0.08=0.040 说明不满足|δT |+|δA |≤（Z max -Z min ）条件，但因为相差不大，此时可调整如下：δT =0.4（Z max -Z min ）=0.4×0.040=0.016mm δA =0.6（Z max -Z min ）=0.6×0.040=0.024mm 将已知数据代入公式:0min max 0min 0max )()()(TT AZ x D Z D D x D D A T A δδδ--+-∆-=-=∆-=得D A =(30-0.5×0.52) +00.024=29.74+00.024 mm D T =(29.74-0.08)0-0.016=29.660-0.016 mm （3） 冲孔φ13mm查表得：Z min =0.08mm ，Z max =0.12mm ；δA =0.020mm ，δT =0.020mm ；x=0.5 校核条件:|δT |+|δA |=0.02+0.020=0.040；（Z max -Z min ）=0.140-0.100=0.040 说明满足|δT |+|δA |≤（Z max -Z min ）条件 将已知数据代入公式，d A =(13.22+0.08)+00.020=13.30 +00.020mmA A TZ x d Z d d x d d T A T δδδ++-+∆+=+=∆+=0min min 0min 0min )()()(即得：d T =(13+0.5×0.43)0-0.020=13.22 0-0.020mm ，。
模具刃口计算
模具刃口计算是模具设计中重要的一部分，它决定了冲压零件的形状和尺寸。
下面是一般模具刃口计算的步骤和考虑因素：
零件设计与分析：
分析待加工零件的几何形状和尺寸。
确定零件的材料特性、成形要求和切削方向等。
压力分析：
根据零件形状和材料特性，进行压力分析。
确定切削区域和应力分布情况。
刃口宽度计算：
根据压力分析和材料特性，计算刃口宽度。
考虑零件的尺寸公差和材料弹性变形等因素。
刃口形状选择：
根据零件的几何形状和成形要求，选择合适的刃口形状。
常见的刃口形状包括V型刃口、U型刃口、圆形刃口等。
刃口角度确定：
根据刃口形状和材料特性，确定刃口的角度。
角度的选择应考虑切削效果、材料变形和刀具寿命等因素。
刃口间隙计算：
根据刃口宽度和刃口角度，计算刃口间的间隙。
确保刃口间隙能够容纳材料的弹性变形和切削力。
刃口倾斜角计算：
如果需要倾斜刃口，根据成形要求和材料特性，计算刃口的倾斜角。
确保倾斜角度能够满足零件的形状和表面质量要求。
模具材料选择：
根据刃口的切削特性和耐磨性要求，选择适当的模具材料。
常用的模具材料包括高速钢、硬质合金和工具钢等。
以上步骤是一般的模具刃口计算的基本流程。
在实际应用中，还需要考虑零件的材料特性、成形工艺和刀具的选择等因素，以获得最佳的刃口设计。
对于复杂的刃口形状和特殊材料，可能需要进行模拟仿真和试验验证。
第二章冲裁三.凸、凹模刃口尺寸的计算
► c.确定刃口公差δ
► 配合加工的公差值要由计算决定（而在分开加工
时要查表）：
模具偏差带宽度＝ 工件偏差带宽度 4 对A类、B类：＝
4
1
对C类：需根据工件尺寸的三种可能表示形式确 定，模具也有三种或两种可能表示形式如下： ► 工件： ±Δ 0～＋Δ －Δ ～0 ► 模具：
► 3）确定冲裁刃口制造公差时，应考虑制件的
精度Δ 要求。如果对刃口精度δ 要求过高 （即制造公差Δ 过小），会使模具制造困难， 增加成本，延长生产周期；如刃口精度δ 要 求过低（即制造公差Δ 过大），则生产出来 的零件可能不合格，或使模具的寿命降低。 零件精度Δ 与模具制造精度δ 的关系见表2.1 （P11）。若零件没有标注公差（P17）„„
2.刃口尺寸计算方法
（1）凸、凹模分开加工（圆形 或方形工件，且满足不等式） ► ①已知落料件的尺寸与公差如 右图，其尺寸由凹模刃口确定。 先求凹模：因凹模刃口使用磨 损后会变大，所以名义尺寸预先比
►
D取小一些（－ Δ ）。另外“孔”取正公差＋δ d ： Dd＝（D－xΔ ）0＋δ d （2.3） 式中xΔ代表磨损量，取孔的偏小值，0.5＜x≤1，系数 x查P18表2.7。 再求凸模：Dp＝(Dd－Zmin)0 –δ p ＝(D－xΔ －Zmin)0 –δ p 凸模相当于“轴”取负公差－δ p。 公差δ d和δ p查P18表2.6。
► 3）冲裁时，凸、凹模要与冲裁零件或废料发
生摩擦，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大，结 果使间隙愈用愈大。
3）冲裁时，凸、凹模要与冲裁零件或废料发生摩 擦，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大，结果使间隙 愈用愈大。 ► 在决定模具刃口尺寸及其制造公差时，需考虑下述原则： 1）落料制件尺寸由凹模尺寸决定。故设计落料模 时，以凹模为基准，间隙取在凸模上；设计冲孔 模时，以凸模为基准，间隙取在凹模上。 2）考虑到冲裁中凸、凹模的磨损，设计落料模时，凹模基 本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较小尺寸；设计冲孔 模时，凸模基本尺寸则应取工件孔的尺寸公差范围内的 较大尺寸。这样，在凸、凹模磨损到一定程度的情况 下，仍能冲出合格零件。凸、凹模间隙则取最小合理间 隙值。
2-3刃口尺寸计算
• X---系数，0.5,0.75,1(IT14,IT12,IT14) ∆--工件公差绝对值 • 落料预留量见下图
三、刃口公差（δp,δd) 1、查表法； 2、IT6---IT7; 3、根据 ︱δp ︱＋︱ δd ︱≤Zman-Zmin δp =0.4(Zman-Zmin) δd =0.6(Zman-Zmin) 四、刃口尺寸计算公式
δp=0.4(Zmax-Zmin)=0.4x0.12=0.048mm δd=0.6( Zmax-Zmin)=0.6x0.12=0.072mm 3、代入公式计算凸凹模刃口尺寸 ∵是落料，先计算凹模刃口尺寸，凸模 减去Zmin即可。
Dd = ( Dmax − X∆)
=19.88 0.072
0
+δ d 0
＝(20－0.5X0.24)
+0.072 0
d P = ( Dd − Z
=(19.88-0.28) =19.6
0 -0.048
0 min −δ p
)
0 -0.048
作业
冲孔件，计算凸凹模刃口尺寸 材料Q235,t=2mm,IT14,X=0.5
dxddd?????0max0minmax0minppzxdzdddp??????????ddpzxdzddxddpdp???????????????0minmin0min0min例
2-3刃口尺寸计算
一、由于切割断面是锥形的，所以根据光亮 带决定产品的尺寸。 1、冲孔以凸模尺模缩小一最小间隙 Zman. 二、预留量X∆ X---系数，0.5,0.75,1(IT14,IT12,IT14)
0 −δ p
+δ d min 0
= (d min + X∆ + Z
+δ d min 0
第2章冲裁模设计-2(凸凹模刃口尺寸计算)
+0.02 （1）凹模尺寸 19.95 0 0 0 （2）凸模尺寸 a ' = (a − 2C min ) 0 −δ = (19.95 − 2 × 0.06) − 0.02 = 19.83 − 0.02 0 0 [ a ' = (a − C min ) 0 −δ = (19.95 − 0.06) − 0.02 = 19.89 − 0.02 ]
B0+ ∆ (内形尺寸) ∆ H ± （长度尺寸） 2 2. 基准型面尺寸计算 说明： (1) 计算结果符合标准形式
刃口尺寸的计算
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）
1．按凸模与凹模图样分别加工法（续）
为了保证可能的初始间隙不超过Zmax，即
T A
+Zmin≤Zmax，选取必须满足以下条件： T 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
刃口尺寸的计算
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则
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，间隙取在凹模上，冲裁间隙通 过增大凹模刃口尺寸来取得。
凸、凹模刃口尺寸计算原则
２．根据冲模在使用过程中的磨损规律，设 计落料模时，凹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 或等于工件孔的最大极限尺寸。 模具磨损预留量与工件制造精度有关。
A
0 0
DT D A Z min T Dmax x Z min T
（2）冲孔 0 d T d min x T
d A dT Z min 0
1 8
ห้องสมุดไป่ตู้A
d min x Z min 0
A
（3）孔心距
凸、凹模刃口尺寸计算原则
３．冲裁（设计）间隙一般选用最小合理间 隙值（Zmin）。
４．选择模具刃口制造公差时，要考虑工件 精度与模具精度的关系，即要保证工件的 精度要求，又要保证有合理的间隙值。 ５．工件尺寸公差与冲模刃口尺寸的制造偏 差原则上都应按“入体”原则标注为单向 公差。但对于磨损后无变化的尺寸，一般 标注双向偏差。
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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
Z min 0 . 10 mm
落料凹模、凸模的尺寸如图。
d p ( d m in x ) (6 0 .7 5 0 .1 2 ) 0 .0 0 8 m m 6 .0 9 0 .0 0 8 m m
0 0 0
p
36 0 . 62 mm
0
d d ( d p Z min ) 0
d
( 6 . 09 0 . 04 ) 0
d
落料: D d ( D max x ) 0
( 36 0 . 5 0 . 62 ) 0
D p ( D d 2 c min ) p
0
0 . 025
mm 35 . 69 0
0 . 025
mm
( 35 . 69 0 . 04 ) 0 . 06 mm 35 . 65 0 . 016 mm
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
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”。
A p A min x
0
p
②模具磨损后刃口尺寸变大的，如图中尺寸B1、B2，计算时应 使其具有最小极限尺寸。其基准件尺寸为：
B p B max x 0
p
③模具磨损后刃口尺寸大小不变化的，如图中尺寸C1、C2、C3， 计算时与凹模孔距计算公式相同。
式中
Ap、Bp——凸模刃口尺寸； Amin、Bmax——工件的最大和最小尺寸。
Z min ) 0
d
Ld L / 8
min
为工件制造公差，d
D max
为工件公称尺寸，x 为磨
损系数，一般取0.75即可。
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 d p Z max Z min
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。
Z max Z min ( 0 . 06 0 . 04 ) mm 0 . 02 mm
由公式表查得: 2 6 0 .12 mm 为IT12级，取x = 0.75； 0 为IT14级，取x = 0.5； 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:
B d ( B min x ) d
0
③模具磨损后刃口尺寸大小不变化的，如图中尺寸C1、 C2、C3，计算时按凹模孔距公式进行。其基准件尺寸 为：
C3 A2
式中 Ad、Bd、Cd——凹模刃口尺寸； B 1 B 2 B1 B2 Amax、Bmin、C平均——工件的最大、最小和平均尺寸。 A 3 C 1 A3 C1
当无现成资料时可取
P
≤
Hale Waihona Puke 0 . 4 Z max Z min
≤ 0 . 6 Z max 适用于：圆形或简单刃口。
d
Z min
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。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
（1) 落料：设工件尺寸为 D 0
凹模刃口尺寸： D ( D x ) d max 0
e 15 0 . 12 mm
0
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。
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。 由表查得：
Z min 0 . 10 mm ， Z max 0 . 14 mm
C3 A2 C2 C3 A2 C2 C2 C3 A2
B1 A3 C1 A1
B2
B1 A3 C1 A1
B2
B1 A3 C1 A1
B2
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
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。 解：由图知,该零件属于一般的冲孔落料件.
查表得 Z min 0 . 04 mm , Z max 0 . 06 mm
1/8并冠以（±）。
落料模刃口尺寸计算： ①模具磨损后刃口尺寸变大的，如图中尺寸A1、A2、A3， 计算时应使其具有最小极限尺寸。其基准件尺寸为：
A d ( A max x ) 0
d
②模具磨损后刃口尺寸变小的，如图中尺寸B1、B2，计 算时应使其具有最大极限尺寸。其基准件尺寸为：
（2）冲孔：设工件孔的尺寸为 d 0 凸模刃口尺寸：
d p ( d min x ) p
(d
p
d
凸模刃口尺寸： D ( D Z ) 0 ( D x Z ) 0 p d min max min
p
p
0
凹模刃口尺寸： d d （3）孔心距 其中：
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
由公差表查得： 尺寸80mm，选x = 0.5；尺寸15 mm，选x = 1；其余尺寸均选 x = 0.75。 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
a 凹 ( 80 0 . 5 0 . 42 ) 0 4
1 0 . 42
mm 79 . 79 0
C2 C2
C3 A2
C d C 平均 0 . 125
C2
B A3
A1
A1
2）冲孔模刃口尺寸计算 以凸模为基准件，先计算凸模的刃口尺寸，再配制凹模。凸 模同样存在着磨损后变大、变小和不变的三种磨损情况。 ①模具磨损后刃口尺寸变小的，如图中尺寸A1、A2、A3，计算 时应使其具有最大极限尺寸。其基准件尺寸为：
0 . 105
mm
mm
mm
b凹 ( 40 0 . 75 0 . 34 ) 0 4
c 凹 ( 35 0 . 75 0 . 34 ) 0 4
1 0 . 34
mm 39 . 75 0
mm 34 . 75 0
0 . 085
1 0 . 34
0 . 085
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： d p Z max Z min 注：凸、凹模的制造公差，可按ＩＴ６～ＩＴ７级来选取，也可 查课本P49表3-6选取，但需校核。
0 . 012
mm 6 . 13 0
0 . 012
mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
校核:
p d Z m ax Z m in
0 .0 0 8 0 .0 1 2 0 .0 6 0 .0 4
孔距尺寸:
Ld
=18±0.125×2×0.09 = (18±0.023)mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第二类尺寸：磨损后减小的尺寸
d 凹 ( 22 0 . 14 0 . 75 0 . 28 ) 1 0 . 28 mm 22 . 07 0 .070 mm
0 0
4
第三类尺寸：磨损后基本不变的尺寸
e 凹 (15 0 . 5 0 . 12 ) 1 8 0 . 12 mm 14 . 94 0 . 015 mm
故
D d 35 . 69 0
0 . 012
mm
D P 35 . 65 0 . 008 mm
0
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
例2-2 如图所示的落料件，其中
b 40 0 .34 mm
0
a 80 0 .42 mm
0
c 35 0 .34 mm
0
d = 22±0.14mm
0 0
校核: 0 . 016 0 . 025 0 . 04 0 . 02
不满足间隙要求
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 p d
在合理范围内,此时可取 p 0 .4 0 .0 2 0 .0 0 8 m m ,
d 0 .6 0 .0 2 0 .0 1 2 m m