防尘罩落料拉深冲孔复合模具设计

第五章 模具的设计计算

5.1. 刃口尺寸计算原则

对于冲裁来说，根据你是冲孔还是落料，如果是冲孔基准选在凸模上，凹模按照间隙配做，间隙值根据你的材料种类及料厚有经验取得。落料基准选在凹模上，凸模按照间隙配做。

为了使以凹模为基准的尺寸保持原有的精度，凹模的制造公差仍应控制在工件公差的1/4内。此时 则各凸模刃口尺寸计算如下。

5.2 凸、凹模具刃口尺寸计算

图5-1刃口尺寸计算关系

查阅《冲模设计手册软件版VR1.0》目录下--常用冲压模的设计计算--冲裁模具设计计算--设计计算向导可得，

表5-1 凸、凹模加工时的尺寸计算公式

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工序性质 落料 冲件尺寸 0D??凸模尺寸 凹模尺寸 ??dDP?(D????Zmin)0??pDd?(D???)0 冲孔 d??0dp?(d???) 0??p??ddd?(d????Zmin)0 表格中符号的意义为：

Dp，Dd——落料凸，凹模刃口尺寸 dp，dd— 冲孔凸，凹模刃口尺寸

D， d— 落料件外径和冲孔件的基本尺寸 p，

d

—凸凹模的制造公差，凸模按IT6，凹模按IT7详见表5-2

Z最小——最小冲裁间隙，详见表5-3

x——磨损系数，与冲件精度有关，详见表5-4

2.按表中公式计算的刃口尺寸，可在图纸上分别标注，零件精度IT10以上，X=1，工件精度IT14，X=0.5。为了保证冲模的间隙小于最大合理间隙（Zmax），凸模和凹模制造公差必须

p

+

d

≤Zmax - Zmin

即在计算中须验证上式中选用参数关系

表5-2 凸模具与凹模具制造公差

公称尺寸 ≤18 >18～30 >30～80 >80～120 >120～180 >180～260 >260～360 >360～500 >500

凸模具制造公差(-δ凸) －0.02 －0.025 －0.03 －0.035 －0.04 －0.05 18

凹模具制造公差(＋δ凹) ＋0.02 ＋0.025 ＋0.03 ＋0.035 ＋0.04 ＋0.045 ＋0.05 ＋0.06 ＋0.07 防尘罩落料拉深冲孔复合模具设计

表5-3冲模具初始双面间隙 mm

材料厚度 0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 6.0 8.0 08、10、35、09Mn、Q235 Z最小 0.04 0.07 0.10 0.13 0.14 0.25 0.36 0.46 0.54 0.64 0.72 1.08 Z最大 0.06 0.10 0.14 0.18 0.24 0.36 0.50 0.64 0.74 0.88 1.00 1.44 16Mn Z最小 0.04 0.07 0.10 0.13 0.17 0.26 0.38 0.48 0.58 0.68 0.72 0.84 1.20 Z最大40、50 Z最小 0.04 0.07 0.10 0.13 0.17 0.26 0.38 0.48 0.58 0.68 0.78 1.14 Z最大 0.06 0.10 0.14 0.18 0.23 0.38 0.54 0.66 0.78 0.92 1.04 1.50 65Mn Z最小 0.04 0.06 0.09 Z最大 0.06 0.09 0.13 0.06 0.10 0.14 0.18 0.24 0.38 0.54 0.66 0.78 0.92 0.96 1.20 1.68

表5-4 磨损系数

部件精度 X

1．落料刃口计算

D凹＝（D-x△)+g凹 (5-1)

＝（54-1x0.120）+0.03 ＝53.88+0.33

D凸＝（D凹-Z最小）g凸 (5-2)

＝（53.88-0.14）-0.02 ＝53.74-0.02 验证 g凸+g凹＝0.01 Z最大-Z最小＝0.11

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IT10 1 IT11～IT13 0.75

IT14 0.5 其中 D＝54, △＝0.120, Z最小＝0.22, X=1, g凸＝-0.02，g凹＝0.03∴

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所以，符合要求。 2. 拉深刃口计算

其中 D＝40, △＝0.120, Z最小＝0.22, X=1, g凸＝-0.02，g凹＝0.03∴

D+g凹 凹＝（D-x△)(5-1)

＝（40-1x0.120）+0.03 ＝39.88+0.33

D 凸＝（D凹-Z最小）g凸(5-2)

＝（39.88-0.14）-0.02 ＝39.74-0.02 验证 g凸+g凹＝0.01 Z最大-Z最小＝0.11

所以，符合要求。 3．冲孔尺寸计算

其中 d=10，△=0.070，Z最小＝0.22，X=1，-g凸＝-0.032，g凹＝0.025 ∴ d凸＝（d+x△)-g凸

＝（10+0.07）-0.032

＝10.07-0.032

d凹=(d凸+Z最小）

g凹

＝（10.07+0.14）+0.025

＝10.11+0.025

验证 g凸+g凹＝0 Z最大-Z最小＝0.11 4.冲裁模具刃口高度 取h=10mm

表5-5 冲裁刃口形式及尺寸

图例 特点 适用场合 直刃口强度好，孔口尺寸形状复杂或精度较高的不随刃口磨损增大尺寸h零件，用于复合模具上出见表15 料洞口可采用线切割加工方法

表5-6 冲裁件刃口高度 mm 料厚t ≤0.5 >0.5～2 >1～2 >2～4 >4 刃口高度h ≤6 >6-8 >8-10 >10-12 ≥14

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