冲压模具设计与制造(2-4)

三、例1（续）
孔距尺寸： Ld =L±=18±0.125×2×0.09 = (18±0.023)mm 落料：
DA Dmax x0
A
0
0.025 0.025 (36 0.5 0.62)0 mm 35.690 mm
0 DT D A Z min t (35.69 0.04 ) 0 mm 35 . 65 0.016 0.016 mm
1 e凹 (15 0.5 0.12 ) 0.12 mm 14.94 0.015mm 8
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
落料凸、凹模尺寸 a) 落料凹模尺寸 b) 落料凸模尺寸
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 x0
A
0 0
DT D A Z min T Dmax x Z min T
（2）冲孔 0 d T d min x T
d A dT Z min 0
e 150 0.12 mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
三、例2（续）
由公差表查得： 尺寸80mm，选x = 0.5；尺寸15 mm，选x = 1；其余尺寸均选 x = 0.75。 落料凹模的基本尺寸计算如下： 第一类尺寸：磨损后增大的尺寸
a凹 (80 0.5 0.42 )
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
三、例1（续）
故：
0.012 DA 35.690 mm
DT 35.650 0.008 mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
三、例2
如图2.4.3所示的落料件，其中 a 800.42 mm 0 b 400 mm c 35 0.34 0.34 mm
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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。
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。
T A ≤ Z max Z min的条件，并且还可放大基准件的制造公差，
使制造容易。
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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。 （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
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
三、例2（续）
第二类尺寸：磨损后减小的尺寸
0 d凹 (22 0.14 0.75 0.28) 0 mm 22 . 07 1 0.070 mm 0.28
4
第三类尺寸：磨损后基本不变的尺寸 落料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是79.79mm， 39.75mm，34.75mm，22.07mm，14.94mm，不必标注公差，但 要在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证 最小双面合理间隙值 Z min 0.10mm 落料凹模、凸模的尺寸如图2.4.4。
1 8
A
d min x Z min 0
A
（3）孔心距
Ld =L±
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第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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
360 为IT14级，取x = 0.5； 0.62 mm 设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则
0 0 d d x ( 6 0 . 75 0 . 12 ) 6 . 09 min 0.008 0.008 冲孔： T T 0

d A dT Zmin 0
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第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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。
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则
生产实践发现的规律： 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。
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，提高制造精度，才能保证间隙在合理范围内， 由此可取： T ≤ 0.4Z max Z min =0.4×0.02=0.008mm A ≤ 0.6Z Z =0.6×0.02=0.012mm max min
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第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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。 0.12 2 6 mm mm 外形 360 由落料获得， 0 0.62
1 0.42 4 0
0.105 mm 79 .79 0 mm
0.085 mm 39.750 mm
0.085 mm 34.75 0 mm
b凹 ( 40 0.75 0.34 )
c凹 (35 0.75 0.34 )
1 0.34 4 0
1 0.34 4 0
0
d = 22±0.14mm 板料厚度t=1mm，材料为10号钢。试计算 冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。 解：该冲裁件属落料件，选凹模为设计基准件，只需要计算落料 凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙 要求配作。 由表2.3.3查得： Z 0.10mm， Z 0.14mm min max
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第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
和18±0.09由冲孔同时获得。查表2.3.3得， Z min 0.04mm， Z max 0.06mm，则
Z max Z min (0.06 0.04)mm 0.02mm
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第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
三、例1（续）
0.12 mm 由公差表查得： 2 60 为IT12级，取x = 0.75；
A
0.012 0.012 (6.09 0.04)0 mm 6.130 mm
校核： ≤ Z Z T A max min
0.008 + 0.012 ≤ 0.06 - 0.04 0.02 = 0.02（满足间隙公差条件）
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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 ≤ 0.4Z max Z min A ≤ 0.6Z max Z min
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第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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）， 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
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
第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定
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； 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。