毕业设计（论文）-钥匙冲压模具设计.doc

河南林业职业学院汽车与机电工程系 毕业论文 题目：钥匙（1）冲压模具设计 辅导教师： 答辩学生： 答辩日期： 2016年6月25 46钥匙（1）冲压模具设计目录内容摘要 4关 键 词 4Abstract 4Key words 5前 言 6一、冲裁件工艺性分析 7 1、材料选择 7 2、工件结构形状 7 3、尺寸精度 84、冲裁工艺方案的确定 9二、工艺与设计计算11 1、排样设计与计算 11 2、计算冲压力与初选压力机 15 3、压力中心计算及确定 18 4、计算凸凹模刃口尺寸及公差 19三、模具的总体设计27 1、模具类型的选择 28 2、操作与定位方式的选择 28 3、卸料方式的选择 28 4、出件与送料方式的选择 28 5、导向方式的选择 28四、模具零件的设计29 1、定位零件的设计 29 2、卸料部件的设计 33 3、工作零件的设计 34 4、模架的设计 38 5、其他零部件的设计 40五、制定模具零件加工工艺过程 42 1、凹模加工工艺过程42 2、落料凸模加工工艺过程42 3、凸模固定板加工工艺过程43六、模具图纸绘制 43 1、模具装配图的设计绘制44 2、模具零件图的设计绘制46七、冲压设备的选定 47八、模具的装配 49设计总结 50参考文献 51致 谢 52内容摘要：目前机械厂普遍采用线切割加工制造专用钥匙的工艺，该生产工艺效率低，成本高；本文提出采用模具来生产垫片的新工艺，并针对某机械厂一规格钥匙设计了级进模，该模具冲裁的设计难点主要是如何解决好零件中的小孔冲裁、确定模具结构、如何进行模具的制造及冲裁方案选定等。在模具制造过程中，为了提高凸模的韧性防止在使用过程中折断，采用模具钢取代常规采用的模具钢，并采用真空热处理，硬度取；在装配过程中为了提高凸模的稳定性，凸模与凸模固定板的装配采用厌氧胶固定等措施，较好的解决了冲裁方案的确定、模具结构选择、压力机头的选择与校核、凸、凹模刃口尺寸计算及结构设计、定位方案设计、卸料方式的设计、模架的确定及模具设计制造困难等问题。目前该模具已经制造试冲完毕，交付工厂使用且已经制造出上万个钥匙，零件尺寸精度比较高，效果良好，生产效率提高10倍以上，成本降低5倍以上，完全符合要求。 关键词：冲孔 落料 级进模 Abstract：the current process machinery factory is widely used in machining manufacturing special key, the production efficiency is low, cost is high; the paper puts forward a new process using a die to produce a gasket, and a machinery factory, a key design specifications of the progressive die design difficulties, main the blanking die if and how to solve the small part of blanking, determined the mold structure, manufacturing how to mold and selected blanking programs etc. In the mold manufacturing process, in order to improve the toughness of the punch to prevent the break in the use process, the die steel to replace the die steel the routine, and the vacuum heat treatment, hardness; in the assembly process in order to improve the stability of punch, punch and punch plate assembly using anaerobic adhesive fixing measures, solves the problem of blanking scheme, die structure, pressure head selection and checking, convex, concave die cutting edge size calculation and structure design, positioning scheme design, discharging mode design, mold and die design manufacturing problems.At present, the mold has been manufacturing stamping finished, delivered to the factory and have been producing tens of thousands of keys, parts size precision is high, the effect is good, the production efficiency is improved by more than 10 times, the cost is reduced by more than 5 times, in full compliance with the requirements.Key words:punching blanking progressive die前言模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，6080的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模和及汽车后桥齿轮箱压铸模及其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距，这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都有较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的水平。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平，但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，仍存在一定差距，这说明我们还有相当长的一段路要走，同时也要求我们模具设计人员在工作中要刻苦努力，不断创新，打造属于自己的品牌，所以需要我们更努力的去奋斗！ 一、冲裁件工艺性分析工件名称：钥匙工件简图：如图1-1所示生产批量：大批量材料：08F工件长度：75mm工件厚度：1.5mm图1-1 工件简图1、 材料选择 根据表1-1、表1-2分析，08F为优质碳素结构钢，具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性，主要用于工程结构和受力较小的机械零件。综合评比均适合冲裁加工 。2、 工件结构形状 工件结构形状相对简单，属轴对称结构，除有一个12的孔,其余皆为直线，孔与边缘之间的距离也满足要求，可以冲裁。3、 尺寸精度 根据冲压工艺与模具设计表2.2.1模具精度与冲裁件精度的关系可知，查得冲裁件精度为IT10，模具精度为IT8。根据以上分析：该零件冲裁工艺性较好，适宜冲裁加工。查公差表可得各尺寸公差为：零件外形：75+0 -0.12 30+0 -0.084 12+0 -0.07 R2+0 -0.04 9+0 -0.058 45+0 -0.1零件内形：12+0.07 -0表1-1 碳素结构钢的力学性能表材料名称材料牌号材料状态极限强度伸长率屈服强度弹性模量E/MPa抗剪抗拉碳素结构钢05已退火的20023028-05F210-300260-38032-08F220-310280-3903218008260-360330-4503220019000010F220-340280-4203019010260-340300-4402921019800015F250-370320-46028-15270-380340-4802623020200020F280-890340-480262302000002O280-400360-5102525021000025320-440400-5502428020200030360-480450-6002230020100035400-520500-6502032020100040420-520520-6701834021350045440-560550-70016360204000 表1-2 部分碳素钢抗剪性能材料名称牌号材料状态抗剪强度抗拉强度伸长率屈服强度普通碳素钢Q195未退火2603203204002833200Q235未退火3103803804702125240Q275未退火4005005006201519280优质碳素结构钢08F已退火2203102803903218008已退火2603603304503220010已退火2603403004402921020已退火2804003604102525045已退火44056055070016360表1-3 部分标准公差值（GB/T1800.31998）公差等级IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14IT15IT16基本尺寸/mm/m /mm36183048750.120.180.300.480.75610223658900.150.220.360.580.9010182743701100.180.270.430.701.1018303352841300.210.330.520.841.30305039621001600.250.390.621.0016.0508046741201900.300.460.741.2019.08012054871402200.350.540.871.402.20从表1-1、表1-2中查出08F抗拉强度：=280390Mpa抗剪强度： =220310Mpa伸长率： =32%屈服强度：=180Mpa分析其力学性能较好，故选择08F材料。 4、 冲裁工艺方案的确定 该制件的冲裁工序包括落料和冲孔，其冲裁加工有以下三种方案：方案一：先冲孔，后落料。单工序模生产。方案二：冲孔落料复合冲压。复合模生产。方案三：冲孔落料级进冲压。级进模生产。表1-4各类模具结构及特点比较模具种类比较项目单工序模级进模复合模无导向有导向零件公差等级低一般可达IT13IT10级可达IT10IT8级零件特点尺寸不受限制厚度不受限制中小型尺寸厚度较厚小零件厚度0.26mm可加工复杂零件，如宽度极小的异形件形状与尺寸受模具结构与强度限制，尺寸可以较大，厚度可达3mm零件平面度低一般中小型件不平直，高质量制件需较平由于压料冲件的同时得到了较平的制件，制件平直度好且具有良好的剪切断面生产效率低较低工序间自动送料，可以自动排除制件，生产效率高冲件被顶到模具工作表面上，必须手动或机械排除，生产效率较低安全性不安全，需采取安全措施比较安全不安全，需采取安全措施模具制造工作量和成本低比无导向的稍高冲裁简单的零件时，比复合模低冲裁较复杂零件时，比级进模低适用场合料厚精度要求低的小批量冲件的生产大批量小型冲压件的生产形状复杂，精度要求较高，平直度要求高的中小型制件的大批量生产方案一模具结构简单，投资少，且每次冲裁所需的冲裁力较小，可以解决冲压设备吨位不够的问题。其缺点在于零件的精度难于保证，并且零件比较小，在第二次冲孔时，准确定位不宜，容易使人受伤，生产率低。方案二也只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚，模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小，制造比方案三简单。方案三只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高。通过对上述三种方案的分析比较,采用级进模较合理，精度较高。二、工艺与设计计算 1、排样设计与计算 冲裁件在板料、带料或条料上的布置方法称为排样。排样的意义在于减小材料消耗、提高生产率和延长模具寿命，排样是否合理将影响到材料的合理利用、冲件质量、生产率、模具结构与寿命。根据材料经济利用程度，排样方法可以分为有废料、少废料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。因此有下列三种方案：方案一：有废料排样 沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。方案二：少废料排样 因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。方案三：无废料排样 冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。1）搭边值得确定排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还会拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。或影响送料工作。根据制件厚度与制件的排样方法查表2-1得：两制件之间搭边值=1.8mm.侧搭边值a =2.0mm.表2-1搭边值和侧边值材料厚度t圆件及r2t圆角矩形边长l50矩形边长l50或圆角 r2 工件间侧边a 工件间a侧边工件间侧边a0.25以下1.82.02.22.52.83.00.250.51.21.51.82.02.22.50.50.81.01.21.51.81.82.00.81.20.81.01.21.51.51.81.21.51.01.21.51.81.92.01.62.01.21.52.02.22.02.22.02.51.51.82.02.22.22.52.53.01.82.22.22.52.52.83.03.52.22.52.52.82.83.23.54.02.52.82.53.23.23.54.05.03.03.53.54.04.04.55.0120.6t0.7t0.7t0.8t0.8t0.9t2）送料进距条料在模具上每次送进的距离称为送料进距，每个进距可冲出一个或多个零件。 A=D+ 式中 D平行于送料方向的冲裁件宽度冲裁件之间搭边值根据公式： A= D+=75+1.8=76.8mm模具相对于模架是采用从前往后的纵向送料方式,还是采用从右往左的横向送料方式，这主要取决于凹模的周界尺寸。如：LB时，采用纵向送料方式；LB时，则采用横向送料方式；L=B时，纵向或横向均可。就本模具而言，采用横向送料方式。（注：L为送料方向的凹模长度；B为垂直于送料方向的凹模宽度）。 图2-1排样图3）条料宽度确定排样方式和搭边值确定以后，条料的宽度也就可以设计出。计算条料宽度有三种情况需要考虑：（1）有侧压装置时条料的宽度。（2）无侧压装置时条料的宽度。（3）有定距侧刃时条料的宽度。 图2-2无测压装置时条料宽度确定本设计采用的是无侧压装置的模具。无测压装置的模具，其条料宽度应考虑在送料过程中因条料的摆动而使侧面搭边减小。为了补偿侧面搭边的减小部分，条料宽度应增加一个可能摆动量。即：B=D+2（a +）+c0 式中 B条料宽度基本尺寸；D条料宽度方向零件轮廓的最大尺寸；a侧搭边值； 条料下料剪切公差 c条料与导板之间的间隙表2-2剪切公差及条料与导料板之间间隙条料宽度B条料厚度t11-22-33-5cccc5050-100100-150150-220220-3000.40.50.60.70.80.10.10.20.20.30.50.60.70.80.90.20.20.30.30.40.70.80.91.01.10.40.40.50.50.60.91.01.11.21.30.60.60.70.70.8根据零件图查表2-2确定剪料公差及条料与导板之间的间隙=0.5，c=0.2。根据公式： B=D+2（a +）+c0 =30+2（2+0.5）+20 -0.5 =35.20 -0.54）材料利用率在冲压零件的成本中，材料费用约占60%以上，因此材料的经济利用具有非常重要的意义。衡量排样经济性的重要指标是材料的利用率。冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率。 材料利用率通常以一个进距内制件的实际面积与所用毛坯面积的百分率表示： =(S/AB)100% 式中 材料利用率（%）；S 工件的实际面积；B 板料宽度(mm)；A送料进距。 根据公式： =（1323.47/2703.36）=49%由此可之，值越大，材料的利用率就越高，废料越少。工艺废料的多少决定于搭边和余量的大小，也决定于排样的形式和冲压方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排样，减少工艺废料。2、计算冲压力与初选压力机计算冲裁力是为了选择合适的压力机，设计模具和检验模具的强度，压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适宜冲裁的要求，普通平刃冲裁模，其冲裁力一般可以按下式计算：=t L 式中 材料抗剪强度（MPa）；L冲裁周边总长（mm）；t材料厚度（mm）;系数是考虑到冲裁模刃口的磨损，凸模与凹模间隙之波动（数值的变化或分布不均），润滑情况，材料力学性能与厚度公差的变化等因数而设置的安全系数，一般取13。当查不到抗剪强度r时，可以用抗拉强度代替，而取=1的近似计算法计算。查表可知材料08F钢的抗剪强度=220310Mpa，故取其抗剪强度=260(MPa)。1) 冲裁力的计算据图1-1可得一个零件内外周边：落料L=235.12mm 冲孔L=37.68mm根据公式： 落料= tL =11.5235.12260 =91696.8 (N) 91.70（KN） 冲孔= t L =11.537.68260 =14695.2(N) 14.70（KN）2）推料力的计算FQ1=n K1 K1为推料力系数，其值为0.03-0.07（薄料取大值，厚料取小值） n为梗塞在凹模内的制件或废料数量，n=h/t，h为直刃口部分的高，mm；t为材料厚度，mm。根据公式： FQ1=n K1 =0.051091.70 =45.85（KN）3）总的冲压力计算 根据模具结构总的冲压力 F=+ FQ1 =91.70+45.85 =137.55 （KN）4）压力机的选用冲裁时，压力机的公称压力必须大于或等于冲裁各工艺力的总和。冲压设备属锻压机械。常见的冷冲压设备有机械压力机（以表示其型号）和液压机（以表示其型号）。常用冷冲压设备的工作原理和特点如表2-3表2-3 常用冷冲压设备的工作原理和特点类型设备名称工作原理特点机械式压力机摩擦压力机利用摩擦盘与飞轮之间相互接触传递动力，皆助螺杆与螺母相对运动原理而工作。结构简单，当超负荷时，只会引起飞轮与摩擦盘之间的滑动，而不致损坏机件。但飞轮轮缘摩擦损坏大，生产率低。适用于中小件的冲压加工，曲柄式压力机利用曲柄连杆机构进行工作，电机通过皮带轮及齿轮带动曲轴传动，经连杆使滑块作直线往复运动。生产率高，适用于各类冲压加工。高速压力机工作原理与曲柄压力机相同，但其刚度、精度、行程次数都比较高，一般带有自动送料装置、安全检测装置等辅助装置。生产率很高，适用于大批量生产，模具一般采用多工为级进模。液压机油压机水压机利用帕斯卡原理，以水或油为工作介质，采用静压力传递进行工作，使滑块上、下往复运动。压力大，而且是静压力，但生产率低。适用于拉深、挤压等成形工序。表2-4 J23系列开式双柱可倾压力机主要技术参数技术参数代号单位型号J23-3.15J23-6.3J23-10J23-16J23-25J23-35J23-40滑块公称压力P eK N31.563100160250350400滑块行程Smm2535455565100100封闭高度mm120150180220270290330连杆调节量mm25303545556065滑块中心线至机身距离mm90110130160200200250滑块地面尺寸左右amm100140170200250250300前后bmm90120150180220220260模柄孔尺寸直径dmm25303040404050深度lmm40555560606070垫块厚度mm30303540506565最大倾斜角45453535303030工作台尺寸左右amm250310370450560610700前后bmm160200240300370380460根据冲压力的计算和压力中心的计算，选择开式双柱可倾压力机的型号为J23-163、压力中心的计算模具压力中心是指诸冲压合力的作用点位置，为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大磨损，模具导向零件加速磨损，降低了模具和压力机的使用寿命。模具的压力中心，可按以下原则来确定：（1）对称零件的单个冲裁件，冲模的压力中心为冲裁件的几何中心。（2）工件形状相同且分布对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。（3）各分力对某坐标轴的力矩之代数和等于诸力的合力对该轴的 力矩。求出合力作用点的坐标位置0，0（x=0,y=0），即为所求模具的压力中心。其中、分别为各冲裁周边长度。 图2-3压力中心按比例画出零件形状，选定坐标系XOY。计算出零件压力中心为（-7.5，0）5、 计算凸凹模刃口尺寸及公差1) 冲裁间隙的确定图2-4冲裁间隙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，差值越小，则精度越高，这个差值包括两方面的偏差，一是冲裁件相对于凸模或凹模的偏差，二是模具本身的制造偏差。间隙对模具寿命的影响模具寿命受各种因素的综合影响，间隙是也许模具寿命诸因数中最主要的因数之一，冲裁过程中，凸模与被冲的孔之间，凹模与落料件之间均有摩擦，而且间隙越小，模具作用的压应力越大，摩擦也越严重，所以过小的间隙对模具寿命极为不利。间隙对冲裁工艺力的影响随着间隙的增大，材料所受的拉应力增大，材料容易断裂分离，因此冲裁力减小。通常冲裁力的降低并不显著，当单边间隙在材料厚度的520%左右时，冲裁力的降低不超过510%。间隙对卸料力推料力的影响比较显著。间隙增大后，从凸模里卸料和从凹模里推料都省力，当单边间隙达到材料厚度的1525%左右时的卸料力几乎为零。但间隙继续增大，因为毛刺增大，又将引起卸料力、顶件力迅速增大。间隙值的确定 由以上分析可见，凸、凹模间隙对冲裁件质量、冲裁工艺力、模具寿命都有很大的影响。因此，设计模具时一定要选择合理的间隙，以保证冲裁件的断面质量、尺寸精度满足产品的要求，所需冲裁力小、模具寿命高，但分别从质量，冲裁力、模具寿命等方面的要求确定的合理间隙并不是同一个数值，只是彼此接近。考虑到模具制造中的偏差及使用中的磨损、生产中通常只选择一个适当的范围作为合理间隙，只要间隙在这个范围内，就可以冲出良好的制件，这个范围的最小值称为最小合理间隙，最大值称为最大合理间隙。考虑到模具在使用过程中的磨损使间隙增大，故设计与制造新模具时要采用最小合理间隙值。确定合理间隙的方法有经验法、理论确定法和查表法。根据近年的研究与使用的经验，在确定间隙值时要按要求分类选用。对于尺寸精度，断面垂直度要求高的制件应选用较小的间隙值，对于垂直度与尺寸精度要求不高的制件，应以降冲裁力、提高模具寿命为主，可采用较大的间隙值。由于理论法在生产中使用不方便，所以常采用查表法来确定间隙值。根据间隙表查得(冲压工艺与模具设计表2.2.3)材料08F的最小双面间隙2=0.132mm，最大双面间隙2=0.240mm 2）刃口尺寸计算的基本原则冲裁件的尺寸精度主要取决于模具刃口的尺寸的精度，模具的合理间隙也要靠模具刃口尺寸及制造精度来保证。正确确定模具刃口尺寸及制造公差，是设计冲裁模主要任务之一。从生产实践中可以发现： （1）由于凸、凹模之间存在间隙，使落下的料和冲出的孔都带有锥度，且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的尺寸。 （2）在测量与使用中，落料件是以大端尺寸为基准，冲孔孔径是以小端尺寸为基准。 （3）冲裁时，凸、凹模要与冲裁件或废料发生摩擦，凸模越磨愈小，凹模越磨愈大，结果使间隙越来越大。 由此在决定模具刃口尺寸及其制造公差时需要考虑以下原则： （1）落料件尺寸由凹模尺寸决定，冲孔尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料模时，以凹模为基准，间隙取在凸模上；设计冲孔模时，以凸模尺寸为基准，间隙取在凹模上。 （2）考虑到冲裁中凸、凹模的磨损，设计落料凹模时，凹模基本尺寸应取尺寸公差范围的较小尺寸；设计冲孔模时，凹模基本尺寸应取工件孔尺寸公差范围的较大尺寸。这样在凸凹模磨损到一定程度的情况下，仍能冲出合格的制件。凸凹模间隙则取最小合理间隙值。 （3）确定冲模刃口制造公差时，应考虑制件的公差要求。如果对刃口精度要求过高（即制造公差过小），会使模具制造困难，增加成本，延长生产周期；如果对刃口精度要求过低（即制造公差过大）则生产出来的制件有可能不合格，会使模具的寿命降低。若工件没有标注公差，则对于非圆形工件按国家“配合尺寸的公差数值”IT14级处理，冲模则可按IT11级制造；对于圆形工件可按IT17IT9级制造模具。冲压件的尺寸公差应按“入体”原则标注单项公差，落料件上偏差为零，下偏差为负；冲孔件上偏差为正，下偏差为零。3）刃口尺寸的计算 由于模具的加工方法不同，凸模与凹模刃口部分尺寸的计算公式与制造公差的标注也不同，刃口尺寸的计算方法可以分为两种情况。凸模与凹模分开加工和凸模与凹模配合加工。对于该制件应该选用凸模与凹模分开加工方法。采用这种方法，是指凸模和凹模分别按图纸加工至尺寸。要分别标注凸模与凹模刃口尺寸与制造公差。为了保证初始间隙值小于最大合理间隙2，必须满足下列条件： 或 4）冲孔凸、凹模计算 设冲孔尺寸为根据以上原则，冲孔时以凸模设计为基准，首先确定凸模刃口尺寸，使凸模基本尺寸接近或等于工件孔的最大极限尺寸，再增大凹模尺寸以保证最小合理间隙 2。凸模制造偏差取负偏差，凹模取正偏差。其计算公式如下：凸模： =(dX) 凹模: =(2)(dX2) 在同一工步中冲出制件两个以上孔时， 凹模型孔中心距按下式确定 ： =(0.5)0.125 式中 冲孔凹模基本尺寸(mm)； 冲孔凸模基本尺寸(mm)； d冲孔件孔的最小极限尺寸(mm)； 同一工步中凹模孔距基本尺寸(mm)； 制件孔距最小极限尺寸(mm)； 冲孔件孔径公差(mm)； 2凸、凹模最小初始双面间隙(mm)； 凸模下偏差，可按IT8选用(mm)，根据表1-3可查得； 凹模上偏差，可按IT8选用(mm), 根据表1-3可查得； X磨损系数，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，与工件制造精度有关，可查表2-5或按下列关系取值： 当制件公差为 IT10以上，取x=1； 当制件公差为 IT11IT13，取x=0.75； 当制件公差为 IT14，则取x=0.5。表2-5 系数X料厚t(mm)非圆形圆形10.750.50.750.5工件公差/mm1122440.160.200.240.300.170.350.210.410.250.490.310.590.360.420.500.600.160.200.240.300.160.200.240.30根据图1-1和表2-5查得磨损系数X取1，即X=1.由公差表(1-3)查得：12+0.07 -0为IT10级。设凸、凹模按IT8级加工制造，所以凸模：=(d+X) =（12+10.07）0 -0.27 =12.070 -0.27mm凹模：=(+2Cmin) =（12.07+0.132）0.27 0 =12.2020.27 0mm校核: 因为 =0.027+0.027=0.054mm22=0.24-0.132=0.108mm满足 22。所以冲孔凸、凹模刃口尺寸=12.070 -0.27mm，=12.2020.27 0mm5）落料凸、凹模计算凹模： =(DX)凸模： =(2Cmin)(DX2Cmin)式中 落料凹模基本尺寸(mm)； 落料凸模基本尺寸(mm)； D落料件最大极限尺寸(mm)；r落料件外径公差(mm)；2凸、凹模最小初始双面间隙(mm)； 凸模刃口尺寸制造偏差，可按IT8选用(mm)； 凹模刃口尺寸制造偏差，可按IT8选用(mm)；X磨损系数，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，与工件制造精度有关。可查表2-5取：X=1。由公差表（1-3）查得：75+0 -0.12 30+0 -0.084 12+0 -0.07 R2+0 -0.04 9+0 -0.058 45+0 -0.1为IT10级。设凸、凹模分别按IT8级加工制造。 所以凹模 12+0 -0.07: =(D1-X) =（12-10.07）+0.027 0=11.93+0.027 0mm30