冲裁排样设计

的间隙，其最小值见表2.5.5。
《冷冲压工艺与模具设计》
第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
四、条料宽度与导料板间距离的计算
3．用侧刃定距时条料的宽度与导料板间距离 条料宽度：
B 0 ( L m 2 a a x n 1 ) 0 b ( L m 1 a . 5 a x n 1 ) 0 b
在冲压生产实际中，由于零件的形状、尺寸、精度要求、 批量大小和原材料供应等方面的不同，不可能提供一种固定 不变的合理排样方案。但在决定排样方案时应遵循的原则是： 保证在最低的材料消耗和最高的劳动生产率的条件下得到符 合技术条件要求的零件，同时要考虑方便生产操作、冲模结 构简单、寿命长以及车间生产条件和原材料供应情况等，总 之要从各方面权衡利弊，以选择出较为合理的排样方案。
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第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
第六节 冲裁排样设计
二、排样方法
采用少、无废料的排样可以简化冲裁模结构，减小冲裁 力，提高材料利用率。但是，因条料本身的公差以及条料 导向与定位所产生的误差影响，冲裁件公差等级低。同时， 由于模具单边受力（单边切断时），不但会加剧模具磨损， 降低模具寿命，而且也直接影响冲裁件的断面质量。为此， 排样时必须统筹兼顾、全面考虑。
作业布置：
P69：习题2-6排样。
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零件形状不同材料利用情况的对比 《冷冲压工艺与模具设计》
第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
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第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
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第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
利用结构废料的措施有：
当材料和厚度相同时，在尺寸允许的情况下，较小尺寸的冲 件可在较大尺寸冲件的废料中冲制出来。
在使用条件许可下，也可以改变零件的结构形状，提高材料 利用率，如图2.5.2所示。
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第六节 冲裁排样设计
二、排样方法
根据材料的合理利用情况，条料排样方法可分为三种：
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第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
四、条料宽度与导料板间距离的计算
1．有侧压装置时条料的宽度与导料板间距离 条料宽度：
B 0(D ma x2a)0
导料板间距离：
A B C D ma 2 xa C
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四、条料宽度与导料板间距离的计算
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第六节 冲裁排样设计
二、排样方法
2.少废料排样
沿冲件部分外形切断或冲裁，只在冲件与冲件之间或冲件与 条料侧边之间留有搭边。因受剪裁条料质量和定位误差的影 响，其冲件质量稍差，同时边缘毛刺被凸模带入间隙也影响 模具寿命，但材料利用率稍高，冲模结构简单。
1.有废Fra Baidu bibliotek排样（a） 2.少废料排样（b） 3.无废料排样（c、d）
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第六节 冲裁排样设计
二、排样方法
1.有废料排样
沿冲件全部外形冲裁，冲件与冲件之间、冲件与条料之 间都存在有搭边废料。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此精 度高，模具寿命也高，但材料利用率低。
对有废料排样，少、无废料排样还可以进一步按冲裁件 在条料上的布置方法加以分类，其主要形式列于表2.5.1。
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二、排样方法
对于形状复杂的冲件，通常用纸片剪成3~5个样件，然后 摆出各种不同的排样方法，经过分析和计算，决定出合理的 排样方案。
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第六节 冲裁排样设计
二、排样方法
3.无废料排样
冲件与冲件之间或冲件与条料侧边之间均无搭边，沿直线 或曲线切断条料而获得冲件。冲件的质量和模具寿命更差 一些，但材料利用率最高。另外，如图c所示，当送进步 距为两倍零件宽度时，一次切断便能获得两个冲件，有利 于提高劳动生产率。
导料板间距离：
B B C L m a 1 .5 x a n 1 b C B 1 Lma x 1.5ay
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四、条料宽度与导料板间距离的计算
3．用侧刃定距时条料的宽度与导料板间距离
式中 Lmax——条料宽度方向冲裁件的最大尺寸； a——侧搭边值，可参考表2.5.2； n——侧刃数； b1——侧刃冲切的料边宽度，见表2.5.6 C——冲切前的条料宽度与导料板间的间隙，见表2.5.5； y——冲切后的条料宽度与导料板间的间隙，见表2.5.6。
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第六节 冲裁排样设计
一、材料的合理利用（续）
2．提高材料利用率的方法（续）
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第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
一、材料的合理利用（续）
2．提高材料利用率的方法(续）
减少工艺废料的有力措施是：
设计合理的排样方案； 选择合适的板料规格和合理的裁板法 （减少料头、料尾和边余料）； 利用废料作小零件（如混合排样）等。
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五、排样图
一张完整的排样图应标注条料宽度尺寸B
0
、条料长度L、板
料厚度t 、端距l、步距S、工件间搭边和侧搭边a。并习惯以剖面
线表示冲压位置。
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冲压件排样实物
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五、排样图
在确定条料宽度之后，还要选择板料规格，并确定裁板 方法(纵向剪裁或横向剪裁)。值得注意的是，在选择板料规 格和确定裁板法时，还应综合考虑材料利用率、纤维方向 (对弯曲件)、操作方便和材料供应情况等。当条料长度确定 后，就可以绘出排样图。
2．无侧压装置时条料的宽度与导料板间距离 条料宽度：B 0 (D ma x 2aC )0 导料板间距离：
A B Z D m a2 x a 2 C
——
式中
条料宽度方向冲裁件
的最大尺寸；
a ——侧搭边值，可参考表
2.5.2；
△——条料宽度的单向（负
向）偏差，见表2.5.3、表2.5.4；
C——导料板与最宽条料之间
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第六节 冲裁排样设计
一、材料的合理利用
1．材料利用率 材料利用率：冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比，
它是衡量合理利用材料的经济性指标。
一个步距内的材料利用率
A 100%
BS
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广东机电职业技术学院 胡晓岳 《冷冲压工艺与模具设计》
第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
第六节 冲裁排样设计
排样: 冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。 合理的排样： 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。 排样方案是模具结构设计的依据之一。
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第六节 冲裁排样设计
三、搭边
搭边值对冲裁过程及冲裁件质量有很大的影响，因此一定要合 理确定搭边数值。搭边过大，材料利用率低；搭边过小时，搭 边的强度和刚度不够，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大 冲裁件毛刺，有时甚至单边拉入模具间隙，造成冲裁力不均， 损坏模具刃口。根据生产的统计，正常搭边比无搭边冲裁时的 模具寿命高50％以上。
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第六节 冲裁排样设计
三、搭边
1．影响搭边值的因素
（1）材料的力学性能 硬材料的搭边值可小一些；软材料、脆
材料的搭边值要大一些。
（2）材料厚度 材料越厚，搭边值也越大。 （3）冲裁件的形状与尺寸 零件外形越复杂，圆角半径越小，
搭边值取大些。
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三、搭边
搭边：
排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料。
搭边的作用：
一是补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件； 二是增加条料刚度，方便条料送进，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。
第六节 冲裁排样设计
一、材料的合理利用（续）
1．材料利用率（续）
一张板料(或带料、条料)上总的材料利用率 总
总
nA1 10% 0 LB
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第六节 冲裁排样设计
一、材料的合理利用（续）
1．材料利用率（续） 板料的裁剪方法：
《冷冲压工艺与模具设计》
（4）送料及挡料方式 用手工送料，有侧压装置的搭边值可以
小一些；用侧刃定距比用挡料销定距的搭边小一些。
（5）卸料方式 弹性卸料比刚性卸料的搭边小一些。
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三、搭边
2．搭边值的确定 搭边值是由经验确定的。表2.5.2为最小搭边值的经验数 表之一，供设计时参考。
第五次课 冲裁工艺与冲裁模设计（三）
第六节 冲裁排样设计
一、材料的合理利用（续）
2．提高材料利用率的方法
冲裁所产生的废料：一类是结构废料；另一类是工艺废料。
结构废料，是由冲件的形状特点产生的；另一类是由于冲件 之间和冲件与条料侧边之间的搭边，以及料头、料尾和边余料而 产生的废料，称为工艺废料。要提高材料利用率，主要应从减少 工艺废料着手。