冲压模具设计2-4.ppt

1、第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,生产实践发现的两个规律：,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。,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,重要性：,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。,一、凸、凹模刃口尺寸计算原则,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。,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,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

2、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。,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。 模具磨损系数与板材厚度及工件制造精度有关,见P48表3-7。,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,计算原则：,一、凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,冲裁（设计）间隙一般选用最小合理间隙值Zmin,见表3-4,3-5。,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

3、证有合理的间隙值。,工件尺寸公差与冲模刃口尺寸的制造公差原则上都应按“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。,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,计算原则（续）：,一、凸、凹模刃口尺寸计算原则（续）,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,加工方法：,1.分开加工,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法,具有互换性、制造周期短，但Zmin不易保证，对模具加工精度要求高，增加制造难度和成本。适合于圆形或简单规则形状的工件,此时制造相对简单,精度容易保证.,2.配合加工 Zmin易保证，无互换性、制造周期长。对于形状复杂或薄板 工件的模具,为了保证冲裁

4、凸,凹模间有一定的间隙值,必须采用 配合加工.,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,1按凸模与凹模图样分别加工法,（1）落料,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）,（2）冲孔,（3）孔心距,=L,x为磨损系数，可查p48,表3-7，冲裁件精度高，磨损系数大。,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,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,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）,凸、凹模的制造公差，通常可按级（圆形件）来选取，也可按照p46,表3-6选取，但必须校核间隙。或取：,+ZminZmax，即必须满足

5、以下条件：,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,2凸模与凹模配作法,配作法就是先按设计尺寸制造出一个基准件（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Zmin配做另一件。,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）,特点：,的条件，并且还可放大基准件的制造公差，,使制造容易。,模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，不必校核,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,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。

6、 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。,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,二、凸、凹模刃口尺寸的计算方法（续）,（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（）。,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,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。,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例1（分别加工）,解：该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。,外形,和180.09由冲孔同时获得。查p45,表3-5得，,由落

7、料获得，,，则,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,由公差表p48,3-7得：对于尺寸,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例1（续）,，取x = 0.75；,则凸,凹模尺寸及制造公差按IT6,7级选取为: 冲孔：,校核：,0.009 + 0.015 0.06 - 0.04 0.024 0.02（不满足间隙公差条件）,，取x = 0.5；,补充：5, 6, 7级公差分别为6,9和15微米,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,孔距尺寸：,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例1（续）,=L1/8=180.12520.09 = (180.023)mm,校核：0.016 + 0.025 = 0.04 0.0

8、2（IT6,7级,不能满足间隙公差条件）因此，只有提高模具制造精度,才能保证间隙在合理范围内，由此可取：,=0.40.02=0.008mm (接近IT4),=0.60.02=0.012mm (接近IT5),落料：,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,故：,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例1（续）,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,如图所示的落料件，其中,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例2(配作加工),d = 220.14mm,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。,由p45表3-5查得：,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

9、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。,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例2（续）,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,由p48表3-7查得：尺寸80mm，制造公差为0.42,故取x = 0.5；尺寸15 mm，制造公差为0.12,故选x = 1；其余尺寸均选x = 0.75。,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、例2（续）,第三类尺寸：磨损后基本不变的尺寸,第二类尺寸：磨损后减小的尺寸,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