各种冲压模具结构形式与设计

各种冲压模具结构形式与设计

普通冲模的结构形式与设计

凹模结构尺寸

1.凹模厚度H和壁厚C 凹模厚度H可按下式计算：

式中 F——最大冲裁力（N）。

但H必须大于10mm，如果冲裁轮廓长度大于51mm，则上式计算值再乘以系数1.1～1.4。

凹模壁厚按下式确定：

C=（1.5～2）H （mm）2.凹模刃口间最小壁厚一般可参照表1。

表1 凹模刃口间最小壁厚（mm）

冲件材料

材料厚度t

≤0.50.6～0.8≥1

铝、紫铜0.6～0.80.8～1.0(1.0～1.2)t 黄铜、低碳钢0.8～1.0 1.0～1.2(1.2～1.5)t 硅钢、磷铜、中碳钢 1.2～1.5 1.5～2.0(2.0～2.5)t

常用凸模形式

简图特点适用范围

典型圆凸模结构。下端为工作部分，

中间的圆柱部分用以与固定板配合（安装），最上端的台肩承受向下拉的卸料力

冲圆孔凸模，用以冲裁（包括落料、冲孔）

直通式凸模，便于线切割加工，如凸模断面足够大，可直接用螺钉固定

各种非圆形凸模用以冲裁（包括落料、冲孔）

断面细弱的凸模，为了增加强度和刚度，上部放大

凸模受力大，而凸模相对来说强度、刚度薄弱

凸模一端放长，在冲裁前，先伸入

凹模支承，能承受侧向力

单面冲压的凸模

整体的凸模结构上部断面大，可直

接与模座固定

单面冲压的凸模

凸模工作部分组合式

节省贵重的工具钢或硬质合金

组合式凸模，工作部分轮廓完整，与基体套接定位

圆凸模。节省工作部分的贵重材料

冲裁凹模的刃壁形式

简

图

特点适用范围

刃壁带有斜度，冲件或废料不易滞

留在刃孔内，因而减轻对刃壁的磨损，一次刃磨量较少。刃口尺寸随刃磨变化

凹模工作部分强度好

α一般取5′～30′

适用于冲件为任何形状、各种板厚的冲裁模（但料太薄不宜采用）

刃壁带有斜度，漏料畅通，但由于刃壁与漏料孔用台肩过渡，因此凹模工作部分强度较差

适用于材料厚度小于3mm 的冲裁模

凹模厚度即有效刃壁高度。刃壁带

有斜度，冲件或废料不易滞留在刃孔内，因而刃壁磨损小，一次刃磨量少。α一般取5′～15′适用于凹模较薄的小型薄料

冲裁模

刃壁无斜度，刃磨后尺寸不变。凹模工作部分强度较好

适用于精密冲裁模和把冲件或废料逆冲压方向推出的复合模

刃壁无斜度，刃磨后刃口尺寸不变。但由于刃壁后端扩大，因此凹模工作部分强度较差

适用于把冲件或废料逆冲压方向推出的形状简单、材料较薄的复合模。也适用于薄料冲裁模

凹模厚度即有效刃壁高度，刃壁无斜度。刃磨后刃口尺寸不变

适用于冲件或废料逆冲压力向推出的冲裁模

凹模硬度较低，一般为40HRC左右，可借敲击调整模具间隙

适用于软而薄的金属冲裁模和非金属冲裁模

凹模和凸模的镶拼结构

主要用于大型冲模和刃口形状复杂以及个别部分容易损坏的小型冲模。镶块的分块要点如表1。

表1 镶块的分块要点

简图说明

减小镶块的接合面

布置螺孔、销孔时，使镙钉接近刃口和接合面。

销钉离刃口远些

凹模角部应分块

镶块分块线应在距离切点3～5mm的直线部分，

只有在角部有四块同样90°的镶块拼起来同时磨削

加工时才分在切点上

凸模镶块和凹模镶块的分块线不应重合

镶块分块要便于调整间隙

对于中、小型镶拼模，镶块的固定可采用框套螺钉固定法，圆形镶拼模可采用框套热压法。

对于大中型镶块的分段固定法如表2。

表2 大、中型镶块的分段固定法

结构简图特点

适用于冲裁料厚＜1.5mm

适用于冲裁料厚为1.5～2mm

适用于冲裁料厚＞2.5mm

常见的凸模固定形式

结构简图特点

凸模与固定板紧配合，上端带台肩，以

防拉下。圆凸模大多用此种形式固定

直通式凸模，上端开孔，插入圆销以承

受卸料力

用于断面不变的直通式凸模，端部回火

后铆开

凸模与固定板配合部分断面较大，可用

螺钉紧固

用环氧树脂浇注固定

上模座横向开槽，与凸模紧配合，用于

允许纵向稍有移动的凸模

凸模以内孔螺纹直接紧固于压力机，用

于中小型双动压力机

用螺钉和圆销固定的凸模拼块，也可用

于中型或大型的整体凸模

负荷较轻的快换凸模，冲件厚度不超过

3mm

冲裁模的结构形式与设计

落料模

落料模是沿封闭的轮廓将制件或工序件与板料分离的冲模。

图1所示为冲制锁垫的落料模。该模具有导柱、导套导向，因而凸、凹模的定位精度及工作时的导向性都较好。导套内孔与导柱的配合要求为H6/h5。凸模断面细弱，为了增加强度和刚度，凸模上部放大。凸模与固定板紧配合，上端带台肩，以防拉下。凹模刃壁带有斜度，冲件不易滞留在刃孔内，同时减轻对刃壁的磨损，一次刃磨量较小。刃口尺寸随刃磨变化。凹模刃口的尺寸决定了落料尺寸。凸模和凹模间有刃口间隙。

图1 落料模

1-模柄 2-垫板 3-凸模固定板 4-凸模 5-卸料板

6-定位销 7-凹模 8-导柱 9-导套

在条料进给方向及其侧面，装有定位销，在条料进给时确定冲裁位置。工件从凹模的落料孔中排出，条料由卸料板卸下，这种无导向弹压卸料板广泛用于薄材料和零件要求平整的落料、冲孔、复合模等模具上的卸料，弹压元件可用弹簧或硬橡胶板，卸料效果好，操作方便。