【某模具刃口尺寸及公差计算案例3300字】

第页某模具刃口尺寸及公差计算案例冲裁件的尺寸精度主要由模具刃口的尺寸精度所决定，合理间隙的数值也是依靠模具刃口尺寸来保证的。因此，正确确定模具刃口尺寸及其公差，是设计冲裁模的主要任务之一。1.1计算原则由于凸、凹模之间存在间隙，所以冲裁件断面都是带有锥度的，并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尺寸。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。冲裁过程中，凸、凹模要与冲裁零件或废料发生摩擦，凸模越磨越小，凹模越磨越大，结果使间隙越用越大。因此，在确定凸、凹模刃口尺寸时，必须遵循以下原则：落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近于或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃口的标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格的孔。凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。选择模具刃口制造公差时，要考虑模具精度与工件精度的关系，既要保证工件的精度要求，又要保证有合理的间隙值。一般工件精度较冲模精度低2~3级（表7-1）。如果零件没有标注公差，则对于非圆形件按国家标准非配合尺寸的IT14级精度来处理，圆形件一般可按IT10级精度来处理，工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，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，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。1.2计算方法模具工作部分尺寸及公差的计算方法与加工方法有关，基本上可分为两类。凸模与凹模分开加工凸、凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按所给图样进行加工，加工至所需要的尺寸。此种方法适用于加工一些圆形或者是形状简单的工件，为了保证凸、凹模之间的初始间隙小于最大合理间隙值Zmax，不仅凸、凹模分别标注公差（凸模δp凹模δp＋δd≤Zmax或取δp≤0.4（Zmax－δd≤0.4（Zmax－也就是说，新制造的模具应该是δp＋δd＋Zmin≤Zmax。如若不是，当制造的模具间隙已超过了允许的变动范围该方法对于落料和冲孔都有专门的计算方法。由于此处设计的模具，考虑到加工的难易程度以及加工精度、成本等的因素，所有的凸模与凹模均采用配合加工的加工方法，因此此处就不再对凸、凹模分开加工方法的落料和冲孔的计算过程进行多余的赘述。凸模和凹模配合加工该方法多用于冲制形状复杂或薄板制件的模具。该方法是先将加工好的凸模（或凹模）作为基准件，之后根据此基准件的实际尺寸，配作凹模（或凸模），使它们保持一定的间隙。因此，在进行尺寸标注时，我们只需要在基准件上标注尺寸及公差，另一件只需标注标称尺寸，并注明“XX尺寸按凸模（或凹模）配作，保证双面间隙XX”。这样一来，可放大基准件的制造公差。其公差不再受凸、凹模间隙大小的限制，制造简单，并容易保证凸、凹模间的间隙。与凸、凹模分开加工的方式类似，由于复杂形状工件各部分尺寸性质不同，凸模和凹模磨损后，尺寸变化的趋势不同，所以基准件的刃口尺寸计算的方法也不相同。落料：应以凹模为基准件，然后配做凸模。图7-1为一落料件。将凹模选为基准件后，如果该凹模的形状不是简单的图形，则凹模的刃口尺寸可有增大、减小、不变这3种不同的变化情况。因此凹模刃口尺寸应按不同情况分别计算。凹模磨损后尺寸变大（图中A类）。计算这类尺寸，先把工件图尺寸化为A﹣△Ad＝（A－x△）凹模磨损后尺寸变小（图中B类）。计算这类尺寸，先把工件图尺寸化为B0Bd＝（B＋x△）凹模磨损后尺寸不变（图中C类）。计算这类尺寸，则按下述三种情况进行计算制作尺寸为C0﹢△时Cd制作尺寸为C﹣△0时Cd制作尺寸为C±△’时Cd＝C±δ式中Ad、Bd、A、B、C——工件标称尺寸（mm）；△——工件公差（mm）；△’——工件偏差，对称偏差时，△’＝△/2；δd——凹模制造偏差（mm），δ图7-1落料件和凸模尺寸冲孔：应以凸模为基准件，然后配作凹模。图7-2为一冲孔件。将凸模选为基准件后，如果该凸模的形状不是简单的图形，则凸模的刃口尺寸可有增大、减小、不变这3种不同的变化情况。因此凸模刃口尺寸应按不同情况分别计算。磨损后凸模尺寸变小（A类），设工件尺寸为A0Ap＝（A＋x△）磨损后凸模尺寸变大（B类），设工件尺寸为B﹣△Bp＝（B－x△）磨损后凸模尺寸不变（C类），按制件标注尺寸不同分别为制件尺寸为C0﹢△时Cp＝（C＋0.5△）制件尺寸为C﹣△0时Cp＝（C－0.5△）制件尺寸为C±△’时Cd＝C±δ式中Ap、Bp、A、B、C——工件标称尺寸（mm）；△——工件公差（mm）；△’——工件偏差，对称偏差时，△’＝△/2；δp——凸模制造偏差（mm），δ图7-2冲孔件和凸模尺寸

在进行计算时，以凸模为基准件，因此按照上述计算方法中的冲孔情况进行计算进行计算之前，由《冲压工艺与模具设计》中表2-13、表2-14、表2-15和表2-16可知一些计算时会用到的数据如下：表7-1料厚t/mm0.5冲裁间隙2c/mm0.025t＝0.0125搭边值a、a1a＝a1侧刃数n/个1侧刃冲裁的料边宽度c/mm1.5冲切后条料宽度与导料板间的间隙b10.10剪切条料宽度公差△/mm0.5条料与导料板之间的间隙b00.5工件垂直于送料方向的最大尺寸D/mm42系数x非圆形≥0.36，取0.40圆形≥0.16，取0.20凸、凹模配合加工凸模的制造公差δp△4＝0.5凹模的制造公差δd△4＝0.5①R＝1.5mm的圆D＝3mm经分析可知，磨损之后的直径会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为Ap＝（A＋x△）﹣δp0②R＝8mm的圆D＝16mm经分析可知，磨损之后的直径会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为Ap＝（A＋x△）﹣δp0

③长为7，宽为2的长方形图7-3经分析可知，磨损之后长和宽均会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为2−0.5Ap1＝（A＋x△）﹣δp0Ap2＝（A＋x△）﹣δp0④长为15mm，宽为3mm的长方形图7-4经分析可知，磨损之后长和宽均会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为3−0.5Ap1＝（A＋x△）﹣δp0Ap2＝（A＋x△）﹣δp0⑤长为12mm，宽为8mm的长方形图7-5经分析可知，磨损之后长和宽均会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为8−0.5Ap1＝（A＋x△）﹣δp0Ap2＝（A＋x△）﹣δp0⑥轴对称图形图7-6经分析可知，磨损之后长和宽均会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为2−0.50mm，Ap1＝（A＋x△）﹣δp0Ap2＝（A＋x△）﹣δp0Ap2＝（A＋x△）﹣δp0⑦如图轴对称图形图7-7经分析可知，磨损之后长和宽均会变小，因此采用如下公式设工件尺寸为A0﹢△，由图知为23−0.50mm，2πR4＝2π×84Ap1＝（A＋x△）﹣δp0Ap2＝（