典型模具设计.pdfVIP

典 型 模 具 设 计 3．1 冲裁模设计 一． 冲裁件的工艺性 冲裁件的工艺性是指零件对冲裁加工工艺的适应性，即加工的难易程度。良好的 冲压工艺性，是指在满足零件使用要求的前提下，能以生产率高最经济的方式加 工出来。由冲裁变形的过程分析可知，材料除剪切变形外，刃口附近的程序还存 在拉伸、弯曲、横向挤压等变形，冲裁件断面具有明显的区域性特征。所以在拟 定冲裁件的工艺规程或设计冲裁件时，必须从制件结构形状、材料性能、尺寸精 度及模具强度等方面分析零件的结构工艺性。 1． 对结构的基本要求 1)冲裁件的形状应力求简单、规则、使排样时废料最少。 2)制件内、外形转角处应避免设计成尖角，一般在圆角处应使R≥0.5t。 3)冲孔制件的孔不能太小。冲裁可冲出的最小孔径见教材。 4)制件上孔与孔之间的距离，制件孔与边缘之距离 c值不宜太小，一般要求 c ≥2t，并保证应大于 3～4mm，连续模且对制件精度要求不高使，可适当减小但 不小于板厚。 5)制件外形应避免有长悬臂，或过窄的凹槽，悬臂和凹槽的宽度要大于料厚的 1.5～2倍。 2． 裁件的尺寸精度和粗糙度 制件的尺寸精度以不高于IT12级为宜。如无特殊的要求，外形尺寸应低于IT10 级，内形尺寸精度应低于IT9级。对精度要求高于IT10级的冲裁件，应在模具 结构设计方面采取措施，如提高定位精度，采用弹压卸料顶件装置，提高模具制 造精度或采用精冲技术等。 制件的断面要求质量不高时，材料厚度和硬度的影响尤甚。通常材料厚度t1mm 的制件，断面粗糙度可达Ra6.3um。 二． 冲裁间隙 1． 冲裁间隙 冲裁模的凸模横断面，一般小于凹模孔，凸、凹模刃口部分，在垂直于冲裁力方 向的投影尺寸之差，称为冲裁间隙。 Create PDF with GO2PDF for free, if you wish to remove this line, click here to buy Virtual PDF Printer 间隙有两种含义：一般指凸模与凹模间每侧空隙的数值，称为单边间隙；另一种 指凹模与凸模间两侧空隙之和，成为双面间隙。对于圆形刃口的凸、凹模来说， 双面间隙是两者直径之差，常用C来表示。 2． 间隙对冲裁的影响 实践证明，间隙的大小，分布是否均匀等，对冲裁件的断面质量、尺寸精度、冲 裁力和模具寿命有直接的影响。凸、凹模之间的间隙大小可分为三种情况，即间 隙合理，间隙过大，和间隙过小，如图所示。 1） 断面质量 间隙合理，材料在分离时，凸、凹模刃口处的裂纹重合，冲裁断面比较平直、光 滑，圆角和毛刺均较少，制件质量较好。但合理的冲裁间隙并非是一个绝对值， 而是某一个数值范围，在此范围内都可得到冲裁断面好的制件。间隙过大，凸、 凹模刃口处的裂纹不重合，凸模刃口附近的裂纹在凹模刃口附近裂纹的里面边， 材料受很大的拉深，光亮带小，毛刺，踏角及斜度都较大。间隙过小，裂纹也不 重合，凸模刃口附近的裂纹在凹模刃口附近裂纹的外边,两条裂纹之间的一部分 材料随冲裁的继续又被二次剪切和挤压，在断面上形成第二次光亮带，并在其间 出现夹层和毛刺。 2） 尺寸精度 落料或冲孔后，因发生弹性恢复，会影响尺寸精度。间隙小到一定界限，由于压 缩变形弹性恢复，落料件尺寸会大于凹模尺寸，而使冲出的孔小于凸模。间隙大 到一定的界限，由于拉伸变形弹性恢复，落料件尺寸会小于凹模，而使冲出的孔 大于凸模。间隙对于落料