第五节 冲裁排样设计

1、复习上次课内容,1.凸、凹模刃口尺寸计算原则,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,2.凸、凹模刃口尺寸的计算方法,3.凸、凹模分别加工时，其刃口尺寸计算应注意什么？,4.凸、凹模配合加工时，其刃口尺寸计算应注意什么？,第四节 冲裁的工艺设计,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、冲裁件的工艺性分析,1冲裁件的结构工艺性 （1） 冲裁件的形状 （2） 冲裁件内形及外形的转角,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、冲裁件的工艺性分析,（3） 冲裁件上凸出的悬臂和凹槽 （4） 冲裁件的孔边距与孔间距,（5） 在弯曲件或拉深件上冲孔时,1冲裁件的结构工艺性（续）,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、冲裁件的工艺性分析

2、,1冲裁件的结构工艺性（续）,（6） 冲孔时，因受凸模强度的限制，孔的尺寸不应太小，否则凸模易折断或压弯。 用无导向凸模和有导向的凸模所能冲制的最小尺寸，分别见表2.7.2和表2.7.3。,第四节 冲裁的工艺设计,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、冲裁件的工艺性分析,2冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度,冲裁件的精度一般可分为精密级与经济级两类。,（1） 冲裁件的经济公差等级不高于IT11级，一般要求落料件公差等级最好低于IT10级，冲孔件最好低于IT9级。,（2） 冲裁件的断面粗糙度与材料塑性、材料厚度、冲裁模间隙、刃口锐钝以及冲模结构等有关。当冲裁厚度为2mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra一

3、般可达12.53.2m。,第四节 冲裁的工艺设计,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、冲裁件的工艺性分析,3冲裁件尺寸标注,冲裁件尺寸的基准应尽可能与其冲压时定位基准重合，并选择在冲裁过程中基本上下不变动的面或线上。,第四节 冲裁的工艺设计,第五节 冲裁排样设计,排样:,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,合理的排样：,冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。,排样方案是模具结构设计的依据之一。,提高材料利用率、降低成本，保证冲件质量及模具寿命的有效措施。,第五节 冲裁排样设计,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、材料的合理利用,一个步距内的材料利用率,材料利用率：,1材料利用率,冲裁件的实际面积与所用板

4、料面积的百分比，它是衡量合理利用材料的经济性指标。,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、材料的合理利用（续）,一张板料(或带料、条料)上总的材料利用率,1材料利用率（续）,第五节 冲裁排样设计,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,一、材料的合理利用（续）,1材料利用率（续）,第五节 冲裁排样设计,板料的裁剪方法：,第五节 冲裁排样设计,冲裁所产生的废料：一类是结构废料；另一类是工艺废料。,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,2提高材料利用率的方法,一、材料的合理利用（续）,减少工艺废料的有力措施是：,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,2提高材料利用率的方法(续）,一、材料的合理利用（续）,设计合理的排样方案；

5、选择合适的板料规格和合理的裁板法 （减少料头、料尾和边余料）； 利用废料作小零件（如表2.5.1中的混合排样）等。,利用结构废料的措施有：,当材料和厚度相同时，在尺寸允许的情况下，较小尺寸的冲件可在较大尺寸冲件的废料中冲制出来。 在使用条件许可下，也可以改变零件的结构形状，提高材料利用率，如图2.5.2所示。,第五节 冲裁排样设计,根据材料的合理利用情况，条料排样方法可分为三种：,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,二、排样方法,1.有废料排样（a）,2.少废料排样（b）,3.无废料排样（c、d）,第五节 冲裁排样设计,搭边： 排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料。 搭边的作用：

6、一是补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件； 二是增加条料刚度，方便条料送进，提高劳动生产率； 搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉人模具间隙，从而提高模具寿命。,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、搭边,第五节 冲裁排样设计,1影响搭边值的因素,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、搭边,（1）材料的力学性能 硬材料的搭边值可小一些；软材料、脆材料的搭边值要大一些。 （2）材料厚度 材料越厚，搭边值也越大。 （3）冲裁件的形状与尺寸 零件外形越复杂，圆角半径越小，搭边值取大些。 （4）送料及挡料方式 用手工送料，有侧压装置的搭边值可以小一些；用侧刃定距比用挡料销定距的搭边小一些。 （5）卸料方

7、式 弹性卸料比刚性卸料的搭边小一些。,第五节 冲裁排样设计,2搭边值的确定,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,三、搭边,表2.5.2为最小搭边值的经验数表之一，供设计时参考。,1有侧压装置时条料的宽度与导料板间距离,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,四、条料宽度与导料板间距离的计算,条料宽度：,导料板间距离：,2无侧压装置时条料的宽度与导料板间距离,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,四、条料宽度与导料板间距离的计算,条料宽度：,导料板间距离：,3用侧刃定距时条料的宽度与导料板间距离,第三章 冲裁工艺与冲裁模设计,四、条料宽度与导料板间距离的计算,条料宽度：,导料板间距离：,第五节 冲裁排样设计,一张完整的排样图应标注条料宽度尺寸,第三章