异形小孔冲裁凸、凹模的设计

［２］ 冲模设计手册编写组 冲模设计手册［Ｍ］ 北京 机械 工业出版社 ２００３
万方数据
１．１ 异形小孔凸 凹模工作部分尺寸计算 以图 ２ 为例加以说明 假设材料为 １０＃ 钢
厚度为 １ ｍ ｍ
图 １ 常见的异形小孔
收稿日期 ２００５－０３－０８ 作者简介 史建国 １９６４
男 讲师
万方数据
图 ２ 冲孔零件
异形小孔的冲裁以凸模为基准设计 由图 ３ 可知 Ａ １ Ａ ２ Ａ ３ 尺寸在凸模磨损后 尺寸 变小 Ｂ１ 尺寸变大 Ｃ１ 尺寸不变 Ａ１ Ａ３
０ 引言
异形小孔冲裁是对非圆形的小孔的冲裁 其 孔径小于或接近于材料厚度 这要求设计的凸 凹模尺寸很小 其设计方法具有自身的特点 不 可与一般的冲裁模具雷同 且小尺寸的凸模冲微 孔时极易弯曲或折断 使用寿命低 根据实际设 计过程中的经验和有关资料 对异形小孔冲裁 凸 凹模的设计作一点说明 图 １
１ 异形小孔冲裁凸 凹模的设计要点
４ 结束语
１２５ 电器开关过电片采用多工位级进模 模 具结构设计合理 加工简单 操作方便 通过连 续冲裁 弯曲等几道工序一次成形 工效高 质 量好 零件成形的废品率极低 大大提高了生产 率 降低了生产成本 满足了生产需求 该设计 思路可扩展推广到其它类似零件的产品模具设计 中
参考文献
［１］ 王俊彪 多工位级进模设计［Ｍ］ 西安 西北工业大学 出版社 １９９９
１．１４
１．１４＋０．０１５ １．１
７
Ａ ３ Ａ３ｍｉｎ ∆ ｚ ＋δ凹
６ ０．１８ ０．０８ １
６．２６
６．２６＋０．０１５ ６．３
８
对Ｂ类尺寸
Ｂ １ Ｂ１ｍｉｎ ｚ －δ凹 ４ ０．１８ ０．０８ １
３．９ ３．９２－０．０４５
９
对Ｃ类尺寸
Ｃ １ Ｃ ｚ １／２δ凹
５ ０．０８ １ １／２ １／４ ０．１８
凹模完成切废料工序 第二步上模上行条料靠手 动向前送一步 上模下行冲孔凸 凹模完成冲孔 工序 废料从下模的下漏料孔排出 第三步上模 上行条料靠手动再向前送一步 上模下行由导正 销精定位 弯曲凸 凹模完成弯曲工序 卸料块 在弹簧力的作用下完成卸料 第四步上模上行条 料靠手动再继续向前送一步 上模下行由切断 凸 凹模完成切断工序 废料从下模的下漏料孔 排出 同时有四个制件从模具终端落下 完成整 个冲压工序
４３
械工业出版社 ２００３ ［３］ 冲模设计手册 编写组 冲模设计手册［Ｍ］ 北京 机
械工业出版社 １９８８
上接第 ２５ 页
模和维修 压弯凹模 １８ 两件采用镶拼结构 嵌 入冲裁凹模孔内 条料送进步距由侧刃定位控 制 制件弯曲由导正销精确定位 所有凸模卸料 由弹性卸料板完成 冲孔 切边和切断废料由凹 模下面的漏料孔逐步排出 制件从料头分离 自 动落下
２ 冲孔凸模常选用短凸模或扇形槽式凸模 护套或简易护套 应根据工件的要求 生产批量 和模具加工制造能力决定
３ 凸模与护套间的间隙取凸模直径的 １％ ２％ 间隙过小会使凸模卡死
４ 卸料板压力取冲裁力的 １０％ 弹压力过 小 使压料板不能有效压紧材料 易造成冲孔开 始时凸模的歪斜和折断 也使卸料困难
２ 结束语
模 具 技 术 ２００５．Ｎｏ．５
４１
Baidu Nhomakorabea
文章编号 １００１－４９３４（２００５）０５－００４１－０３
异形小孔冲裁凸 凹模的设计
史建国
济南职业学院 南校区 机电系 山东 济南 ２５００１４
摘 要 针对异形小孔的凸 凹模工作部分尺寸计算作了重点的说明 以图例的方式给出
了计算步骤 同时还强调了冲孔凹模应采用镶套结构 冲孔凸模要选用适当的护套 凸模与
５．０８ ０．２３ ５．１
１０
式中 Ａｍｉｎ 工件最小极限尺寸
Ｂｍｉｎ 工件最小极限尺寸
∆ 工件公差
δ 凸 δ凹 凸模与凹模的制造公差
一般δ 凸 δ凹 １／４∆
１．２ 凸凹结构设计
１ 冲孔凹模采用镶套结构 便于更换 凹 模刃口应使漏料畅通 防止废料堵塞 损坏凸 模 凹模刃口应有 １０＇ １５＇ 的顺销 刃口长度 为 ２ ３ 个料厚
３ 结构特点 采用双成型侧刃对称布置 切边定距 冲出工件部分外形 充分利用了料头 和料末 为了便于送料 在冲切外形时工件之间 留有一定的搭边连接 在冲弯后再切去 工件成 型后由凹模 １９ 的斜面滑出
４ 工作过程 将裁好的宽度为 ５０ｍｍ 的条 料放在下模上 并依靠成型侧刃定位 第一步上 模下行卸料板在弹簧作用下压住坯料 切边凸
５
２ 凹模的计算
按凸模尺寸配制 其双面间隙为 ｚ Ｋｔ
Ｋ 系数 软钢及有色金属 Ｋ ０．０６ 硬纲 Ｋ
０．０８
对Ａ类尺寸
Ａ １ Ａ１ｍｉｎ ∆ ｚ ＋δ凹
１１ ０．２７ ０．０８ １
１１．３５ １１．３５＋０．０７ １１．４
６
Ａ ２ Ａ２ｍｉｎ ∆ ｚ ＋δ凹
１ ０．０６ ０．０８ １
万方数据
Ｄｉｅ ａｎｄ Ｍｏｕｌｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｎｏ．５ ２００５
１ 条料定位装置 在送料前进方向的两侧 采用双侧刃定距 侧刃长度略大于送料进距 以 便导正销伸入预冲孔时导料略后退 精定位由导 正销 ２２ 与条料上的导正孔 ｆ５ 来实现 该模具装 有２件导正销 条料宽度方向由左 右导料板１１ １６ 导向 承料板 １４ 承料
２ 出料装置 采用弹性卸料板 ９ 卸料 弹 性卸料板由弹簧 ２３ 产生的弹性实现卸料 并由 卸料螺钉 ２７ 倒挂在垫板 ２６ 上 为防止导正销卡 在导正孔内 采用卸料块 ２１ 靠弹簧 ２４ 产生的弹 性实现卸料 冲孔 切边废料和切断废料由凹模 下方的漏料孔逐步排出 制件由模具终端沿斜面 自动落下
护套间的间隙的取值大小以及卸料板的压力计算等方面的注意事项 因此 对于异形小孔模
具掌握其设计要领非常重要
关键词 异形小孔 冲裁 设计
中图分类号 ＴＧ７０２
文献标识码 Ｂ
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｗｏｒｋｉｎｇ ａｒｅａ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｏｆ ｆｅｍａｌｅ ｄｉｅ ａｎｄ ｍａｌｅ ｄｉｅ ｏｆ ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｈｏｌｅ ｉｓ ｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ｂｙ ｇｒａｐｈｉｃ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ Ｉｔ＇ｓ ｓｔｒｅｓｓｅｄ ｔｈａｔ ｐｕｎｃｈｉｎｇ ｆｅｍａｌｅ ｄｉｅ ｓｈｏｕｌｄ ａｐｐｌｙ ｉｎｓｅｒｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｐｕｎｃｈｉｎｇ ｍａｌｅ ｄｉｅ ｓｈｏｕｌｄ ａｐｐｌｙ ｐｒｏｐｅｒ ｂｕｓｈｉｎｇ ｔｈｅ ｓｐａｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｌｅａｒａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｍａｌｅ ｄｉｅ ａｎｄ ｂｕｓｈｉｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｏｔｅｓ ｏｆ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒｉｐｐｅｒ Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｉｔ＇ｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｍａｓｔｅｒ ｉｔｓ ｄｅｓｉｇｎ ｇｉｓｔ ｏｆ ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｈｏｌｅ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｈｏｌｅ ｐｕｎｃｈｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ
１．０６－０．０１５ １．１
２
Ａ ３ Ａ３ｍｉｎ ∆ －δ凸
６ ０．１８ ６．１８
６．１８－０．０４５ ６．２
３
对 Ｂ 类尺寸
Ｂ １ Ｂ１ｍｉｎ δ凸
４ ０．１８
３．９２
３．９２＋０．０４５ ３．９
４
对 Ｃ 类尺寸
Ｃ １ Ｃ １／２δ凸 ５ １／２ １／４ ∆
５ １／２ １／４ ０．１８
５ ０．０２３
由此可知 异形小孔的凸 凹设计要掌握工 作部分尺寸计算 冲孔凹模采用镶套结构 冲孔 凸模选用适当的护套及适当的凸模与护套间的间 隙等
参考文献
模 具 技 术 ２００５．Ｎｏ．５
［１］ 李双义 冷冲模具设计［ Ｍ ］ 北京 清华大学出版社 ２００２
［２］ 薛啟翔 冲压模具设计制造难点与窍门［Ｍ］ 北京 机
４２
Ｂ１ Ｃ１ 按自由精度或 ＩＴ１３ 级精度标注 Ａ１ １１ Ａ３ ６ Ａ２ １ Ｂ１ ４ Ｃ
５ ０．０９
图 ３ 冲孔凸模 实线为实际冲裁刃口 虚线为磨损后的冲裁刃口
１ 凸模的计算
对 Ａ 类尺寸
Ａ １ Ａ１ｍｉｎ ∆ －δ凸 １１ ０．２７ １１．２７
１１．２７－０．０７ １１．３
１
Ａ ２ Ａ２ｍｉｎ ∆ －δ凸 １ ０．０６ １．０６