冲裁工艺及冲裁模设计

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（2）计算落料凸、凹模尺寸
Dd (dmax x)0d
(360.50.62)00.012mm35.6900.012
Dp
(Dd
2cmin
)0 p
(35.690.04)00.008mm 35.6500.008
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• （二）凸模和凹模配合加工
• 只在凸模（或凹模）的基准件上标注尺寸和制 造公差，另一件只标注公称尺寸并注明配做要 求的间隙值。
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一、间隙对冲裁件尺寸精度的影响
• 间隙过大时，冲孔件尺寸增大，落料件 尺寸减小。
• 间隙过小时，冲孔 件尺寸减小，落料 件尺寸增大。
二、对模具寿命的影 响
• 间隙过小时，摩擦增大，磨损严重。 • 间隙过大时，摩擦减小，放宽间隙不均
匀的不利影响，从而利于提高模具寿命
三。、对冲裁工艺中力的影响
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四、间隙值的确定（合理间隙值 ）
• 1、理论确定法
c(th0)tant(1ht0)tan
• 2、经验确定法
软材料： t＜1mm，c=(3%-4%)t t＜1-3mm，c=(3%-4%)t t＜3-5mm，c=(3%-4%)t 硬材料： t＜1mm，c=(4%-5%)t t＜1-3mm，c=(6%-8%)t t＜3-5mm，c=(8%-13%)t
段 • 塑性变形阶
段 • 断裂分离阶
段
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三、冲裁件的断面质量及其影响因素
• 1、断面特 征 a:圆角带 b:光亮带 c:断裂带 d:毛刺
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• 各部分随材料 的性能、厚度 、冲裁间隙、 刃口状态及摩 擦条件不同而
• 2、影响因素 • （1）材料性能对断面质量的影响 • （2）模具冲裁间隙对断面质量的影响 • （3）模具刃口状态对断面质量的影响
二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法
• （一）凸模和凹模分开加工 • （1）为保证初始间隙值小于最大合理间隙，必
须满足下列条件：
| p|| d|2cm ax2cm in
• 若不满足，取：
p 0.4(2cmax 2cmin) d 0.6(2cmax 2cmin)
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• （2）落料
•
设工件的尺寸为D
0
D d(D m axx)0 d
，则：
D p(D d2cm in)0 p (D m axx2cm in)0 p
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• （3）冲孔
•
设工件的尺寸为d
0
，则：
dp(dminx)0 p dd(dp2cmin)0 d(dminx2cmin)0 d
• （4）中心距计算
•
设工件的尺寸为L
2
Ld L0.125
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解：该件φ36由落料得到， 2-φ6及18由冲孔得 到。
查表2.2.3，得：2cmin=0.04mm,2cmax=0.06mm 由则公：差2c表min查-2得cm：ax=0.02mm
6
0 .1 2 0
为IT12级，取
3
6
0x=0.75
0.62
为IT14级，取
x=0.5
设凸模按IT6级制造，凹 模
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标准公差数值(摘自GB/T 1800.3—98)
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一、冲裁变形时板料变形区的力学分析
• 模具与板料 仅在刃口附 近的狭小区 域内保持接 触。
• 接触宽度约 为板厚的 0.2-0.4。
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二、冲裁时板料的变形过程
• 三个阶段： • 弹性变形阶
，则:
• X-系数，是为了使冲裁件的实际尺寸 尽量接近冲裁件公差带的中间尺寸，
可按以下选取：
当制件公差为IT10以上时，取x=1；
当制件公差为IT11-IT13时，取x=0.75 ；
当制件公差为IT14以下时，取x=0.5；
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（或按教材表2.3.1确定)
例1：如图所示零件的材料为Q235，料厚t=0.5mm。 试求凸、凹模刃口尺寸及公差。
(60.750.12)00.008mm 6.0900.008
dd
(dp
2cmin
)Hale Waihona Puke 0(60.04)00.012mm 6.1300.012
（3）计算冲孔中心距
LdL0.125
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(180.1250.18)m m(180.023)m m
2、落料 （1）校核间隙公差条件，查公差值表得：
• 3、查表确定法（表
2.2.3)
一、刃口尺寸计算的原则
• 1、考虑落料和冲孔的特点 落料件尺寸决定于凹模刃口尺寸；
冲孔件尺寸决定于凸模刃口尺寸。
• 2、考虑刃口的磨损规 律 刃口磨损后，凹模 刃口尺寸扩大，凸模刃 口为尺使寸模减具小有。一定的使用寿命，磨损到一定程
度仍能冲裁出合格的零件，落料时凹模刃口尺 寸接近制件尺寸的下限值，冲孔时凸模刃口尺 寸接近制件尺寸的上限值。
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• 3、考虑制件精度与模具精度之间的关系 • （1）一般情况按下表执行。
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• （2）制件未标注公差，按以下情况处理： 非圆形件按IT14级处理，冲模按IT11级制造； 圆形件的冲模可按IT7-IT6级制造。
• 4、冲压件按“入体”原则进行尺寸标注
• 冲压件的尺寸公差应标为单向公差，落料件为 轴，上偏差为零，下偏差为负；冲孔件为孔， 上偏差为正，下偏差为零。
按IT7级制造。
1、冲孔 （1）校核间隙公差条件，查公差值表得：
|p | 0 .0 0 8 m m ,|d | 0 .0 1 2 m m ,故 有
| p|| d|2cm ax2cm in
0.0080.0120 .02 ,满 足 间 隙 公 差 条 件
（2）计算冲孔凸、凹模尺寸
dp (dmin x)0p
| p| | d || p |2 c 0 m .0 a x 1 6 m 2 m c ,m |in d | 0 .0 2 5 m m ,故 有
0 .0 1 6 0 .0 2 5 0 .0 2 ,不 满 足 间 隙 公 差 条 件 , 故 取 :
|p|0.4(2cmax2cmin)0.008 |d|0.6(2cmax2cmin)0.012
• 存在三种不同类型尺寸：
（1）随磨损增大的尺寸，设工件尺寸A为0
Aj：(A m axx)0 0.25
B
0
（2）随磨损减小的尺寸，设工件尺寸为
： Bj (Bm inx)0 0.25
C
（3）C 随j磨损C不变0的.1尺25寸，设工件尺寸为