第二章冲裁工艺与冲裁模
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第二章冲裁工艺与冲裁模
凸模:
凹模:
式中： d—冲孔工件孔的基本尺寸，mm dp、dd—冲孔凸、凹模刃口尺寸，mm Δ—工件公差，mm —凸、凹模制造偏差（查表），mm X—磨损系数（查表）
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
②落料 设冲裁件的落料尺寸为
计算原则,计算公式为:
凹模:
,根据刃口尺寸
如不满足，则应提高模具制造精度，即减小 、 ⑤优点
凸、凹模具有互换性，制造周期短，便于批量生产。 ⑥缺点：模具制造公差小，模具制造困难，成本高。
第二章冲裁工艺与冲裁模
刃口尺寸计算注意点:
1.分清是冲孔还是落料 2.冲裁间隙Z的确定：与材料和料厚有关 3.冲裁件的尺寸标注是否标准
孔的标注： 落料的标注： 中心距标注：L
基准件刃口尺寸计算式：
A类尺寸：
B类尺寸：
C类尺寸：
C = C ±D ' 4 = C ±D 8
第二章冲裁工艺与冲裁模
A类尺寸：
B类尺寸：
C类尺寸： C = C ±D ' 4 = C ±D 8
式中： A、B、C—基准件基本尺寸, mm Amax—冲裁件A类尺寸最大极限值, mm B min—冲裁件B类尺寸最小极限值, mm δ—模具制造公差, mm
毛剌区：是由于冲裁间隙的存在 而产生，该区域一般不可避免。Байду номын сангаас
第二章冲裁工艺与冲裁模
注意事项
a、粗大毛刺的产生部位：
当凸模刃口磨钝时，落料件的上端会出现 粗大的毛刺； 当凹模刃口磨钝时，冲孔件的下端会出现 粗大的毛刺； 当凸、凹模刃口同时磨钝时，则冲裁件上、下端都会产生毛刺。
第二章冲裁工艺与冲裁模
b、关于实际应用与尺寸测量的问题:
第二章冲裁工艺与冲裁模
4.模具制造精度一般IT6级，查表得δP和δｄ。
5.凸模公差标成
凹模的公差标成
6.验算
若
应提高模具制造精度。 7.磨损系数X：只与公差和料厚有关。 8.未标注公差的尺寸，依据表2-14确定精度后查表。
第二章冲裁工艺与冲裁模
例1： 如图冲压件，材料为45号钢，料厚 t=0.5mm，计算凸凹模刃口部分尺寸？
等于工件最小极限尺寸，以保证模具在一定范围 内磨损后，仍能冲出合格零件。
凸模刃口尺寸按凹模尺寸减去最小间隙值 Zmin确定。
第二章冲裁工艺与冲裁模
⑵ 冲孔件以凸模为基准件（因为冲孔工件的尺寸更接近于凸 模的刃口尺寸）
先确定凸模刃口尺寸：凸模刃口尺寸接近或等于孔的最大极 限尺寸，以保证模具在一定范围内磨损后，仍能冲出合格零件。
0 -0.5
为Φ510+0.5
第二章冲裁工艺与冲裁模
（2）落料：Φ
改为Φ
验证：
若t=3mm,IT6级
所以，精度应高于IT6级。
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
例3：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。
1、冲裁间隙定义
冲裁间隙是凸、凹模刃口尺寸之差。
单边间隙： Z/2 =（Dd－Dp）/2
凸模
双边间隙： Z=（Dd－Dp）
单边间隙 冲裁板料
凹模
第二章冲裁工艺与冲裁模
2、冲裁间隙对冲裁过程的影响
a、冲裁间隙对冲裁件质量的影响
冲裁件质量包括：冲裁件断面质量、尺寸精度和弯曲度三个方面
➢ 间隙对断面质量的影响
凹模刃口尺寸按凸模尺寸加上最小间隙值Zmin确定。
⑶ 凹模和凸模制造公差主要与冲裁件的精度和形状有关。模 具制造精度应比冲裁件精度高2～3级,一般为IT6级左右,可 查表。为使新模具间隙不小于最小合理间隙,一般凹模公差 标成 ,凸模公差标成 。
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
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。
对于落料件，光亮带是工 件的最大实体尺寸，当它 与孔类配合时，光亮带尺 寸就是工件的工作尺寸。
对于冲孔件，光亮带是工 件的最小实体尺寸，当它 与轴类零件相配合时，光 亮带尺寸就是工件的工作 尺寸。 因此，冲裁件是以光亮带作为其工作、配合、检测的标准。
第二章冲裁工艺与冲裁模
2-4 冲裁工艺计算
一. 冲裁间隙
落料件
第二章冲裁工艺与冲裁模
➢ 间隙对弯曲的影响 通常间隙越大，则冲裁件就弯曲越严重。
b、间隙对冲裁力的影响 一般情况下，间隙越小，则所需的冲裁力越大；但冲裁间
隙在一定范围内增大时，冲裁力也相对减小。
C、间隙对模具寿命的影响 间隙越小，摩擦越严重，模具寿命就越短；而较大的间隙，
可以相对地提高模具寿命。
3 断裂阶段
裂纹不断扩 展；上下裂纹 重合；分离
第二章冲裁工艺与冲裁模
三. 冲裁件的断面特征
圆角带：发生在弹性变形后期 和塑性变形初期，由金属的弯 曲和拉伸而形成。其大小与材 质有关。
光亮带：产生于塑性变形阶段， 断面主要受剪应力和压应力作 用。断面平整、光滑。通常占 整个区域的1/3（或者小于1/3）， 与材质有关。 断裂带：产生于冲裁变形的第三 阶段，受拉应力作用，得到表面 粗糙无光泽且有一定斜度的表面。
第二章冲裁工艺与冲裁模
例2： 冲裁如图的垫圈，材料为10号钢，厚度为1mm， 计算凸凹模工作部分的尺寸？请问若冲压件的厚 度为3mm，请问模具制造精度能否为IT6级？
第二章冲裁工艺与冲裁模
解：由10号钢和厚度1mm查表得：
由公差值可查得磨损系数x为： Φ51.5：X=0.5,Φ68:X=0.5
(1)冲孔：Φ51.5
第二章冲裁工艺与冲裁模
冲裁间隙对冲裁过程的影响
第二章冲裁工艺与冲裁模
3、合理冲裁间隙的确定 合理冲裁间隙的概念：
使模具寿命高、冲裁件质量好的冲裁间隙 范围，称为合理冲裁间隙。
间隙范围的上限为最大合理间隙Zmax; 间隙范围的下限为最小合理间隙Zmin。 注意：考虑到刃口磨损，设计制造新模具时，应选用最小合理 间隙Zmin，使用过程中当间隙大于Zmax 时，需修理模具。
第二章冲裁工艺与冲裁模
确定合理冲裁间隙的方法
➢ 经验确定法: Zmin=ct 软材料： t＜1mm，c=3%～4% t＜1-3mm，c=5%～8% t＜3-5mm，c=8%～10% 硬材料： t＜1mm，c=4%～5% t＜1-3mm，c=6%～8% t＜3-5mm，c=8%～13%
注意：1、行业不同，经验公式及数值不同； 2、没经验时，取中间值。 3、经验公式及数值都不是准确数值，需经过具体
生产情况验证、修正后确定。
第二章冲裁工艺与冲裁模
➢查 表 确 定 法
第二章冲裁工艺与冲裁模
注意：
①表中经验数据适用于一般条件下的冲裁。
②Zmin为初始间隙的最小值，即最小合理间隙。 ③Zmax为初始间隙的最大值，即最大合理间隙。
它是考虑到凸模和凹模的制造误差，在Zmin的 基础上增加一个数值而得。
④模具初始间隙应在Zmin和Zmax之间。 ⑤模具在使用过程中，由于工作部分的磨损，间
隙将会有所增加，因而使凸模和凹模之间的间 隙可能超出表中所列最大合理间隙Zmax的数值。
第二章冲裁工艺与冲裁模
二. 刃口尺寸计算 重要性：
v 冲裁件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度； v 模具的合理间隙值也靠模具刃口尺寸来保证。 因此，在设计冲裁模时，要正确确定模具刃口尺寸及其公差。
注意：采用配合加工方式，模具设计时只注明基准件尺寸及 公差要求；配做件只标注基本尺寸，同时注明其公差按基准 件实际尺寸配制。
第二章冲裁工艺与冲裁模
计算注意事项：
1.A、B、C三类尺寸的确定 2.冲裁间隙的确定 3.磨损系数的确定 4.A、B类尺寸的最大、最小值 5.A、B、C三类尺寸的偏差 6.公式中的Δ为公差，不是偏差 7.磨损量的增与减，就是+XΔ还是-XΔ 8.C类尺寸要求正负偏差值相同，否则需要转换。
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
解：此冲压件的外形属落料，内孔属冲孔查表得：
由公差值可查表得磨损系数X为： Φ6：X=0.75，Φ36：X=0.5
（1）孔Φ6
校核：0.004+0.006=0.010<0.020
第二章冲裁工艺与冲裁模
（2）Φ36落料 校核：0.004+0.006=0.010<0.020
第二章冲裁工艺与冲裁模
孔距尺寸： L模=18±0.25×0.09 = (18±0.023)mm
落料：
校核：0.016 + 0.025 = 0.04 > 0.02 （不能满足间隙公差条件）
因此，只有缩小公差，提高制造精度，才能保证间隙
在合理范围内，由此可取：
≤
=0.4×0.02=0.008mm
≤
=0.6×0.02=0.012mm
若是为了获取具有所需内孔形状
的零件，则称为冲孔。冲下来的是 废料，得到的是工件。
冲裁模
若是为了获取具有所需外形轮廓 的零件，则称为落料。冲下来的是工 件，剩余的是废料。
第二章冲裁工艺与冲裁模
二. 冲裁变形过程
三个阶段：
1 弹性变形阶段
下沉，上翘—初 始塌角； 撤力 后恢复。
2 塑性变形阶段
凸、凹模都切入 板料，形成光亮的剪 切断面。
第二章冲裁工艺与冲裁模
⒉ 凸、凹模刃口尺寸计算 重点
根据冲裁件形状的复杂程度，模具制造中， 凸、凹模的加工有两种方法，一种是按互换原则 组织生产，另一种是按配合加工组织生产。
⑴互换加工中凸、凹模刃口尺寸计算 —适用于圆形和规则形状的冲裁件
①冲孔 设冲裁件的孔径为 d0+D,根据刃口尺寸计算
原则,计算公式为：
第二章冲裁工艺与冲裁模
生产实践发现的规律：
v 冲裁件断面带有锥度的；落料件的 大端尺寸等于凹模尺寸，冲孔件的 小端尺寸等于凸模尺寸。
v 在测量与使用中，落料件是以大端 尺寸为基准，冲孔件孔径是以小端 尺寸为基准。
v 凸模越磨越小，凹模越磨越大。
第二章冲裁工艺与冲裁模
1、凸、凹模刃口尺寸计算原则
⑴ 落料件以凹模为基准件（因为落料工件的尺 寸更接近于凹模的刃口尺寸） 先确定凹模刃口尺寸：凹模刃口尺寸接近或
凸模:
式中： Dp、 Dd —落料凸、凹模刃口尺寸，mm
第二章冲裁工艺与冲裁模
③中心孔（孔心距） 设孔心距为 模具L模=
为零件孔心距公差， 为零件孔心距偏差。
第二章冲裁工艺与冲裁模
④计算结果校验 因为凸、凹模分开加工，要分别标注凸、凹
模刃口与制造公差，所以为保证冲裁间隙在合 理范围内，应保证下式成立：
第二章冲裁工艺与冲裁模
⑵ 配合加工中凸、凹模刃口尺寸计算 —适用于形状复杂或薄料冲裁件 （注：目前，一般工厂均采用此法）
第二章冲裁工艺与冲裁模
①配合加工 首先加工凸、凹模中的一件作为基准件（落料
时选凹模为基准件，冲孔时选凸模为基准件），然 后以选定的间隙配合加工另一件。
特点：允许在加工基准件时适当放宽公差，降 低模具加工难度。
所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料 实体方向单向标注。但对于磨损后无变化的尺寸，一般标 注双向偏差。
对于轴，其尺寸越加工越小——这样对于轴，其尺寸 上偏差取0，下偏差为负——是为“入体”（即入材料体）， 即其尺寸越来越小；
对于孔，其尺寸越加工越大——这样对于孔，其尺寸 下偏差为0，上偏差为正——是为“入体”（即入材料体）， 即尺寸越来越大。
外形
由落料获得，
和18±0.09
由冲孔同时获得。
查表得，
则
第二章冲裁工艺与冲裁模
由公差表查得：
为IT12级，取x = 0.75；
为IT14级，取x = 0.5 设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则：
冲孔：
校核：
0.008 + 0.012 ≤ 0.06 - 0.04 0.02 = 0.02（满足间隙公差条件）
②计算过程 形状复杂的冲裁件，各部分尺寸性质不同，凸 凹模的磨损情况也不同，其基准件的刃口尺寸 需按不同方法计算。
第二章冲裁工艺与冲裁模
尺寸分类 凹模（凸模）为基准件,尺寸分三类: 凹模（凸模）磨损后增大尺寸--A类 凹模（凸模）磨损后减小尺寸--B类 凹模（凸模）磨损后不变尺寸--C类
第二章冲裁工艺与冲裁模
间隙小，出现二次剪裂，产生第二光亮带； 间隙大，出现二次拉裂，产生二个斜第二度章冲。裁工艺与冲裁模
➢ 间隙对冲裁件尺寸精度的影响
冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的实际尺寸与基本尺寸的差值。
因冲裁时，材料的弹性变形，从而使得工件尺寸与模具刃口 尺寸不一样。
冲孔
冲孔
间隙较大时， 受拉伸的材料？
落料件
间隙较小时， 受压缩的材料？
第二章冲裁工艺与冲裁 模
2020/12/10
第二章冲裁工艺与冲裁模
2-1 冲裁工艺设计基础
一. 冲裁工艺概述
冲裁工艺定义
指利用装在压力机上的模具使板料沿着一定 的轮廓形状产生分离的一种冲压工艺。
它可以直接冲出所需形状的零件，也可为弯 曲、拉深等成形工序制备毛坯。
第二章冲裁工艺与冲裁模
冲裁工艺分类
凸模:
凹模:
式中： d—冲孔工件孔的基本尺寸，mm dp、dd—冲孔凸、凹模刃口尺寸，mm Δ—工件公差，mm —凸、凹模制造偏差（查表），mm X—磨损系数（查表）
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
②落料 设冲裁件的落料尺寸为
计算原则,计算公式为:
凹模:
,根据刃口尺寸
如不满足，则应提高模具制造精度，即减小 、 ⑤优点
凸、凹模具有互换性，制造周期短，便于批量生产。 ⑥缺点：模具制造公差小，模具制造困难，成本高。
第二章冲裁工艺与冲裁模
刃口尺寸计算注意点:
1.分清是冲孔还是落料 2.冲裁间隙Z的确定：与材料和料厚有关 3.冲裁件的尺寸标注是否标准
孔的标注： 落料的标注： 中心距标注：L
基准件刃口尺寸计算式：
A类尺寸：
B类尺寸：
C类尺寸：
C = C ±D ' 4 = C ±D 8
第二章冲裁工艺与冲裁模
A类尺寸：
B类尺寸：
C类尺寸： C = C ±D ' 4 = C ±D 8
式中： A、B、C—基准件基本尺寸, mm Amax—冲裁件A类尺寸最大极限值, mm B min—冲裁件B类尺寸最小极限值, mm δ—模具制造公差, mm
毛剌区：是由于冲裁间隙的存在 而产生，该区域一般不可避免。Байду номын сангаас
第二章冲裁工艺与冲裁模
注意事项
a、粗大毛刺的产生部位：
当凸模刃口磨钝时，落料件的上端会出现 粗大的毛刺； 当凹模刃口磨钝时，冲孔件的下端会出现 粗大的毛刺； 当凸、凹模刃口同时磨钝时，则冲裁件上、下端都会产生毛刺。
第二章冲裁工艺与冲裁模
b、关于实际应用与尺寸测量的问题:
第二章冲裁工艺与冲裁模
4.模具制造精度一般IT6级，查表得δP和δｄ。
5.凸模公差标成
凹模的公差标成
6.验算
若
应提高模具制造精度。 7.磨损系数X：只与公差和料厚有关。 8.未标注公差的尺寸，依据表2-14确定精度后查表。
第二章冲裁工艺与冲裁模
例1： 如图冲压件，材料为45号钢，料厚 t=0.5mm，计算凸凹模刃口部分尺寸？
等于工件最小极限尺寸，以保证模具在一定范围 内磨损后，仍能冲出合格零件。
凸模刃口尺寸按凹模尺寸减去最小间隙值 Zmin确定。
第二章冲裁工艺与冲裁模
⑵ 冲孔件以凸模为基准件（因为冲孔工件的尺寸更接近于凸 模的刃口尺寸）
先确定凸模刃口尺寸：凸模刃口尺寸接近或等于孔的最大极 限尺寸，以保证模具在一定范围内磨损后，仍能冲出合格零件。
0 -0.5
为Φ510+0.5
第二章冲裁工艺与冲裁模
（2）落料：Φ
改为Φ
验证：
若t=3mm,IT6级
所以，精度应高于IT6级。
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
例3：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。
1、冲裁间隙定义
冲裁间隙是凸、凹模刃口尺寸之差。
单边间隙： Z/2 =（Dd－Dp）/2
凸模
双边间隙： Z=（Dd－Dp）
单边间隙 冲裁板料
凹模
第二章冲裁工艺与冲裁模
2、冲裁间隙对冲裁过程的影响
a、冲裁间隙对冲裁件质量的影响
冲裁件质量包括：冲裁件断面质量、尺寸精度和弯曲度三个方面
➢ 间隙对断面质量的影响
凹模刃口尺寸按凸模尺寸加上最小间隙值Zmin确定。
⑶ 凹模和凸模制造公差主要与冲裁件的精度和形状有关。模 具制造精度应比冲裁件精度高2～3级,一般为IT6级左右,可 查表。为使新模具间隙不小于最小合理间隙,一般凹模公差 标成 ,凸模公差标成 。
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
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。
对于落料件，光亮带是工 件的最大实体尺寸，当它 与孔类配合时，光亮带尺 寸就是工件的工作尺寸。
对于冲孔件，光亮带是工 件的最小实体尺寸，当它 与轴类零件相配合时，光 亮带尺寸就是工件的工作 尺寸。 因此，冲裁件是以光亮带作为其工作、配合、检测的标准。
第二章冲裁工艺与冲裁模
2-4 冲裁工艺计算
一. 冲裁间隙
落料件
第二章冲裁工艺与冲裁模
➢ 间隙对弯曲的影响 通常间隙越大，则冲裁件就弯曲越严重。
b、间隙对冲裁力的影响 一般情况下，间隙越小，则所需的冲裁力越大；但冲裁间
隙在一定范围内增大时，冲裁力也相对减小。
C、间隙对模具寿命的影响 间隙越小，摩擦越严重，模具寿命就越短；而较大的间隙，
可以相对地提高模具寿命。
3 断裂阶段
裂纹不断扩 展；上下裂纹 重合；分离
第二章冲裁工艺与冲裁模
三. 冲裁件的断面特征
圆角带：发生在弹性变形后期 和塑性变形初期，由金属的弯 曲和拉伸而形成。其大小与材 质有关。
光亮带：产生于塑性变形阶段， 断面主要受剪应力和压应力作 用。断面平整、光滑。通常占 整个区域的1/3（或者小于1/3）， 与材质有关。 断裂带：产生于冲裁变形的第三 阶段，受拉应力作用，得到表面 粗糙无光泽且有一定斜度的表面。
第二章冲裁工艺与冲裁模
例2： 冲裁如图的垫圈，材料为10号钢，厚度为1mm， 计算凸凹模工作部分的尺寸？请问若冲压件的厚 度为3mm，请问模具制造精度能否为IT6级？
第二章冲裁工艺与冲裁模
解：由10号钢和厚度1mm查表得：
由公差值可查得磨损系数x为： Φ51.5：X=0.5,Φ68:X=0.5
(1)冲孔：Φ51.5
第二章冲裁工艺与冲裁模
冲裁间隙对冲裁过程的影响
第二章冲裁工艺与冲裁模
3、合理冲裁间隙的确定 合理冲裁间隙的概念：
使模具寿命高、冲裁件质量好的冲裁间隙 范围，称为合理冲裁间隙。
间隙范围的上限为最大合理间隙Zmax; 间隙范围的下限为最小合理间隙Zmin。 注意：考虑到刃口磨损，设计制造新模具时，应选用最小合理 间隙Zmin，使用过程中当间隙大于Zmax 时，需修理模具。
第二章冲裁工艺与冲裁模
确定合理冲裁间隙的方法
➢ 经验确定法: Zmin=ct 软材料： t＜1mm，c=3%～4% t＜1-3mm，c=5%～8% t＜3-5mm，c=8%～10% 硬材料： t＜1mm，c=4%～5% t＜1-3mm，c=6%～8% t＜3-5mm，c=8%～13%
注意：1、行业不同，经验公式及数值不同； 2、没经验时，取中间值。 3、经验公式及数值都不是准确数值，需经过具体
生产情况验证、修正后确定。
第二章冲裁工艺与冲裁模
➢查 表 确 定 法
第二章冲裁工艺与冲裁模
注意：
①表中经验数据适用于一般条件下的冲裁。
②Zmin为初始间隙的最小值，即最小合理间隙。 ③Zmax为初始间隙的最大值，即最大合理间隙。
它是考虑到凸模和凹模的制造误差，在Zmin的 基础上增加一个数值而得。
④模具初始间隙应在Zmin和Zmax之间。 ⑤模具在使用过程中，由于工作部分的磨损，间
隙将会有所增加，因而使凸模和凹模之间的间 隙可能超出表中所列最大合理间隙Zmax的数值。
第二章冲裁工艺与冲裁模
二. 刃口尺寸计算 重要性：
v 冲裁件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度； v 模具的合理间隙值也靠模具刃口尺寸来保证。 因此，在设计冲裁模时，要正确确定模具刃口尺寸及其公差。
注意：采用配合加工方式，模具设计时只注明基准件尺寸及 公差要求；配做件只标注基本尺寸，同时注明其公差按基准 件实际尺寸配制。
第二章冲裁工艺与冲裁模
计算注意事项：
1.A、B、C三类尺寸的确定 2.冲裁间隙的确定 3.磨损系数的确定 4.A、B类尺寸的最大、最小值 5.A、B、C三类尺寸的偏差 6.公式中的Δ为公差，不是偏差 7.磨损量的增与减，就是+XΔ还是-XΔ 8.C类尺寸要求正负偏差值相同，否则需要转换。
第二章冲裁工艺与冲裁模
第二章冲裁工艺与冲裁模
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第二章冲裁工艺与冲裁模
解：此冲压件的外形属落料，内孔属冲孔查表得：
由公差值可查表得磨损系数X为： Φ6：X=0.75，Φ36：X=0.5
（1）孔Φ6
校核：0.004+0.006=0.010<0.020
第二章冲裁工艺与冲裁模
（2）Φ36落料 校核：0.004+0.006=0.010<0.020
第二章冲裁工艺与冲裁模
孔距尺寸： L模=18±0.25×0.09 = (18±0.023)mm
落料：
校核：0.016 + 0.025 = 0.04 > 0.02 （不能满足间隙公差条件）
因此，只有缩小公差，提高制造精度，才能保证间隙
在合理范围内，由此可取：
≤
=0.4×0.02=0.008mm
≤
=0.6×0.02=0.012mm
若是为了获取具有所需内孔形状
的零件，则称为冲孔。冲下来的是 废料，得到的是工件。
冲裁模
若是为了获取具有所需外形轮廓 的零件，则称为落料。冲下来的是工 件，剩余的是废料。
第二章冲裁工艺与冲裁模
二. 冲裁变形过程
三个阶段：
1 弹性变形阶段
下沉，上翘—初 始塌角； 撤力 后恢复。
2 塑性变形阶段
凸、凹模都切入 板料，形成光亮的剪 切断面。
第二章冲裁工艺与冲裁模
⒉ 凸、凹模刃口尺寸计算 重点
根据冲裁件形状的复杂程度，模具制造中， 凸、凹模的加工有两种方法，一种是按互换原则 组织生产，另一种是按配合加工组织生产。
⑴互换加工中凸、凹模刃口尺寸计算 —适用于圆形和规则形状的冲裁件
①冲孔 设冲裁件的孔径为 d0+D,根据刃口尺寸计算
原则,计算公式为：
第二章冲裁工艺与冲裁模
生产实践发现的规律：
v 冲裁件断面带有锥度的；落料件的 大端尺寸等于凹模尺寸，冲孔件的 小端尺寸等于凸模尺寸。
v 在测量与使用中，落料件是以大端 尺寸为基准，冲孔件孔径是以小端 尺寸为基准。
v 凸模越磨越小，凹模越磨越大。
第二章冲裁工艺与冲裁模
1、凸、凹模刃口尺寸计算原则
⑴ 落料件以凹模为基准件（因为落料工件的尺 寸更接近于凹模的刃口尺寸） 先确定凹模刃口尺寸：凹模刃口尺寸接近或
凸模:
式中： Dp、 Dd —落料凸、凹模刃口尺寸，mm
第二章冲裁工艺与冲裁模
③中心孔（孔心距） 设孔心距为 模具L模=
为零件孔心距公差， 为零件孔心距偏差。
第二章冲裁工艺与冲裁模
④计算结果校验 因为凸、凹模分开加工，要分别标注凸、凹
模刃口与制造公差，所以为保证冲裁间隙在合 理范围内，应保证下式成立：
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⑵ 配合加工中凸、凹模刃口尺寸计算 —适用于形状复杂或薄料冲裁件 （注：目前，一般工厂均采用此法）
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①配合加工 首先加工凸、凹模中的一件作为基准件（落料
时选凹模为基准件，冲孔时选凸模为基准件），然 后以选定的间隙配合加工另一件。
特点：允许在加工基准件时适当放宽公差，降 低模具加工难度。
所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料 实体方向单向标注。但对于磨损后无变化的尺寸，一般标 注双向偏差。
对于轴，其尺寸越加工越小——这样对于轴，其尺寸 上偏差取0，下偏差为负——是为“入体”（即入材料体）， 即其尺寸越来越小；
对于孔，其尺寸越加工越大——这样对于孔，其尺寸 下偏差为0，上偏差为正——是为“入体”（即入材料体）， 即尺寸越来越大。
外形
由落料获得，
和18±0.09
由冲孔同时获得。
查表得，
则
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由公差表查得：
为IT12级，取x = 0.75；
为IT14级，取x = 0.5 设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则：
冲孔：
校核：
0.008 + 0.012 ≤ 0.06 - 0.04 0.02 = 0.02（满足间隙公差条件）
②计算过程 形状复杂的冲裁件，各部分尺寸性质不同，凸 凹模的磨损情况也不同，其基准件的刃口尺寸 需按不同方法计算。
第二章冲裁工艺与冲裁模
尺寸分类 凹模（凸模）为基准件,尺寸分三类: 凹模（凸模）磨损后增大尺寸--A类 凹模（凸模）磨损后减小尺寸--B类 凹模（凸模）磨损后不变尺寸--C类
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间隙小，出现二次剪裂，产生第二光亮带； 间隙大，出现二次拉裂，产生二个斜第二度章冲。裁工艺与冲裁模
➢ 间隙对冲裁件尺寸精度的影响
冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的实际尺寸与基本尺寸的差值。
因冲裁时，材料的弹性变形，从而使得工件尺寸与模具刃口 尺寸不一样。
冲孔
冲孔
间隙较大时， 受拉伸的材料？
落料件
间隙较小时， 受压缩的材料？
第二章冲裁工艺与冲裁 模
2020/12/10
第二章冲裁工艺与冲裁模
2-1 冲裁工艺设计基础
一. 冲裁工艺概述
冲裁工艺定义
指利用装在压力机上的模具使板料沿着一定 的轮廓形状产生分离的一种冲压工艺。
它可以直接冲出所需形状的零件，也可为弯 曲、拉深等成形工序制备毛坯。
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冲裁工艺分类