2.4 冲裁工艺计算
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应采用最小合理间隙 Zmin
1.理论法确定法
Z 2t h0 tan
2.经验确定法
2t1
h0 t
tanห้องสมุดไป่ตู้
Zmin= ct
3.查表法
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
重要性： 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、凹模刃口尺寸及其公差来保证。
力和推件力都将减小。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
2.4.1 冲裁间隙（续）
3.间隙对模具寿命的影响
模具寿命分为刃磨寿命和模具总寿命。 模具失效的原因一般有：磨损、变形、崩刃、折断和涨裂。
小间隙将使磨损增加，甚至使模具与材料之间产生粘结现象， 并引起崩刃、凹模胀裂、小凸模折断、凸凹模相互啃刃等异常损 坏。
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
T ≤ 0.4 Z max Z min A ≤ 0.6 Z max Z min
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）
2．凸模与凹模配作法 配作法就是先按设计尺寸制出一个基准件（凸模或凹模），
（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 1/8并冠以（±）。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
三、例1
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。
一、 凸、凹模刃口尺寸计算原则
1．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，
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。
2．凸模轮廓越磨越小，凹模轮廓越磨越大，结果使间隙越用越大。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
x
0 T
d A
dT
Z min
A 0
d min x Z min
A 0
（3）孔心距
Ld
=L±
1 8
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
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
由公差表查得：
所以，为了延长模具寿命，在保证冲裁件质量的前提下适当采
用较大的间隙值是十分必要的。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
3 合理冲裁间隙的确定
在冲压实际生产中，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度 和模具寿命这三个因素综合考虑，给间隙规定一个范围值。考 虑到在生产过程中的磨损使间隙变大，故设计与制造新模具时
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。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法
加工方法：
1.分开加工 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。
2.配合加工 Zmin易保证，无互换性、制造周期长。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
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
（1）落料
DA
Dmax
x
A 0
DT
DA Z min
0 T
Dmax x Z min
0 T
（2）冲孔
dT
d min
外形
3600.62 mm
由落料获得， 2
60.12 0
mm
和18±0.09由冲孔同时获得。查表2.3.3得，
Zmin 0.04mm， Zmax 0.06mm ，则
Zmax Zmin (0.06 0.04)mm 0.02mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
三、例1（续）
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。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）
计算原则（续）：
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。
2.4.2 刃口尺寸设计
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）
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。
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；
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
2.4.1 冲裁间隙
冲裁间隙Z： 指冲裁模中凹模刃口横向
尺寸DA与凸模刃口横向尺寸dT 的差值。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
2.4.1 冲裁间隙
1.间隙对冲裁件质量的影响 间隙是影响冲裁件质量的主要因素。
2.间隙对冲裁力的影响 随间隙的增大冲裁力有一定程度的降低，但影响不是很大。 间隙对卸料力、推件力的影响比较显著。随间隙增大，卸料
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。
特点： 模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，不必校核
T
A≤
Z max
Z
的条件，并且还可放大基准件的制造公差，
min
使制造容易。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）
2．凸模与凹模配作法（续） （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： 磨损后变大，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。
1.理论法确定法
Z 2t h0 tan
2.经验确定法
2t1
h0 t
tanห้องสมุดไป่ตู้
Zmin= ct
3.查表法
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
重要性： 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、凹模刃口尺寸及其公差来保证。
力和推件力都将减小。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
2.4.1 冲裁间隙（续）
3.间隙对模具寿命的影响
模具寿命分为刃磨寿命和模具总寿命。 模具失效的原因一般有：磨损、变形、崩刃、折断和涨裂。
小间隙将使磨损增加，甚至使模具与材料之间产生粘结现象， 并引起崩刃、凹模胀裂、小凸模折断、凸凹模相互啃刃等异常损 坏。
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
T ≤ 0.4 Z max Z min A ≤ 0.6 Z max Z min
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）
2．凸模与凹模配作法 配作法就是先按设计尺寸制出一个基准件（凸模或凹模），
（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 1/8并冠以（±）。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
三、例1
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。
一、 凸、凹模刃口尺寸计算原则
1．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，
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。
2．凸模轮廓越磨越小，凹模轮廓越磨越大，结果使间隙越用越大。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
x
0 T
d A
dT
Z min
A 0
d min x Z min
A 0
（3）孔心距
Ld
=L±
1 8
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
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
由公差表查得：
所以，为了延长模具寿命，在保证冲裁件质量的前提下适当采
用较大的间隙值是十分必要的。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
3 合理冲裁间隙的确定
在冲压实际生产中，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度 和模具寿命这三个因素综合考虑，给间隙规定一个范围值。考 虑到在生产过程中的磨损使间隙变大，故设计与制造新模具时
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。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法
加工方法：
1.分开加工 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。
2.配合加工 Zmin易保证，无互换性、制造周期长。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
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
（1）落料
DA
Dmax
x
A 0
DT
DA Z min
0 T
Dmax x Z min
0 T
（2）冲孔
dT
d min
外形
3600.62 mm
由落料获得， 2
60.12 0
mm
和18±0.09由冲孔同时获得。查表2.3.3得，
Zmin 0.04mm， Zmax 0.06mm ，则
Zmax Zmin (0.06 0.04)mm 0.02mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
三、例1（续）
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。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）
计算原则（续）：
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。
2.4.2 刃口尺寸设计
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）
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。
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；
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
2.4.1 冲裁间隙
冲裁间隙Z： 指冲裁模中凹模刃口横向
尺寸DA与凸模刃口横向尺寸dT 的差值。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4 冲裁工艺计算
2.4.1 冲裁间隙
1.间隙对冲裁件质量的影响 间隙是影响冲裁件质量的主要因素。
2.间隙对冲裁力的影响 随间隙的增大冲裁力有一定程度的降低，但影响不是很大。 间隙对卸料力、推件力的影响比较显著。随间隙增大，卸料
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。
特点： 模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，不必校核
T
A≤
Z max
Z
的条件，并且还可放大基准件的制造公差，
min
使制造容易。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
2.4.2 刃口尺寸设计
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）
2．凸模与凹模配作法（续） （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： 磨损后变大，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。