​五金衝壓件凸凹模具的間隙設計

刃口尺寸計算的（de）基本（běn）原則

衝裁件的尺寸精（jīng）度主要決（jué）定於模具刃（rèn）口的尺寸精度，模具的公道間隙值也要靠模（mó）具刃口（kǒu）尺寸及製造精度來保證。正確確定模具刃口尺（chǐ）寸及其製造公差，是設計衝裁模主要 任務之一。從生產實踐中可以發現：

1．由於 凸 、凹模之間存在間隙，使落（luò）下 的（de）料或衝出 的（de）孔都帶有錐度，且落料件的大端尺寸即是凹模尺寸，衝孔件的（de）小端尺寸 即是 凸 模尺寸。

2．在（zài）丈量與使用中，落料件是以大端尺寸為基（jī）準，衝孔孔徑是 以小端尺寸 為（wéi）基準。

3．衝裁時， 凸 、凹模（mó）要與衝裁件或廢物發生（shēng）摩擦， 凸模愈磨愈 小，凹模 愈磨愈 大，結果使間隙愈用愈大

由此在決定模具刃口尺寸及其製造公差時需考慮下述原則：

1．落料件尺寸由凹模尺寸決定， 衝孔時孔的 尺寸由 凸 模尺寸（cùn）決定。 故設（shè）計落料模時 ，以凹模為基準 ，間隙取在 凸（tū）模（mó）上 ；設計 衝孔模時 ，以 凸模為 基準，間隙取在凹模上。

2．考慮到衝裁中 凸 、凹模的磨損，設計 落料模時 ，凹模基本尺寸應取尺寸公差範圍的較小尺寸；設計衝孔模時，凸模基本 尺寸則應取工件孔尺寸公差範圍（wéi）內的較大尺寸。這（zhè）樣，在 凸 、凹模磨損到一定（dìng）程（chéng）度的情況下，仍能衝出（chū）合（hé）格製件。 凸 、凹模間隙則取最小（xiǎo）公道間（jiān）隙值。

3．確定（dìng）衝模（mó）刃口製造公差時，應考慮製件的公差要求。假如（rú）對刃口精度要求（qiú）過高( 即製（zhì）造（zào）公差過小 )，會使（shǐ）模具製造（zào）困難，增加本（běn）錢，延永生（shēng）產周期；假如對刃口精（jīng）度要求過低(即製造公差過大 )，則生產出來的製（zhì）件可能分歧格，會使模具的壽命（mìng）降低。製件精度（dù）與模具製造精度的關係見（jiàn）表 2—1。若（ruò）製件沒有標注公（gōng）差， 則對於（yú） 非 圓形（xíng）件按國家標準 “非配合尺寸的公差數值”IT14級處理（lǐ），衝模則可按IT11級製造；對於圓形件，一般可（kě）按IT7～ ６級（jí）製造 模具（jù）。衝（chōng）壓件的尺寸公差應按“進體”原則標注為單向公差，落料件上偏差為零，下偏（piān）差為負；衝孔件上偏差為正，下偏差為零。

刃口尺寸的計算方法

由於模具加工方（fāng）法不同，凸模與 凹模刃口部分尺寸的計算公式與製（zhì）造（zào）公差（chà）的標注也不同，刃口尺寸的計算方法（fǎ）可分為二種情況。

( 一 ) 凸模與凹模分開加工

采用這種方法，是指凸模和凹模分別按圖紙加工至尺（chǐ）寸。要分別標注凸模和凹模刃口尺寸（cùn）與製造公差(凸（tū）模δp、凹模δd)，它適用於（yú）圓形或簡單外形的製件。為了保證（zhèng）初始間隙值小於最至公道間隙（xì）2cmax，必須滿足下列條件：

｜δ p｜＋｜δd｜≤２cmax－2cmin

或（huò）取δp＝0.4(2cmax－2cmin)

δd＝0.6(2cmax－2cmin)

也就（jiù）是說，新製造（zào）的模具應該是｜δp｜＋｜δd｜＋２cmin≤2cmax。 否（fǒu）則製造 的模具間隙已（yǐ）超過答應變動（dòng）範圍 2cmin～2cmax。

下麵對落料和衝孔兩種情況分別進行討論（lùn）。

a)落料b)衝孔

1．落料（liào）：

設工件的尺寸為D０－△，根據計算原則，落料時以凹模（mó）為設計基準。首先確定（dìng）凹模尺寸，使凹模基（jī）本尺寸接近或即是製件輪廓的最小極限尺寸，再減小凸 模尺寸以保證最小（xiǎo）公道間（jiān）隙值 2cmin。各部分分配位置（zhì）見圖2.3.1(a)。其計算公式如（rú）下：

Dd＝（Ｄmax－x△）＋δd0  （2—1)

Dp＝ （Ｄd－2cmin)－δp＝（Ｄmax－x△－2cmin)－δp （ ２—2)

2.衝（chōng）孔：

設衝孔尺（chǐ）寸為d＋△0根據以（yǐ）上原則，衝孔時（shí）以 凸模設計 為基準，首先確定凸模刃口尺寸，使凸模基本 尺寸接近或（huò）即是工件孔的最大極限尺寸，再增大凹（āo）模尺寸以保（bǎo）證最小（xiǎo）公道間隙 2cmin。各部分分配位置見圖2—12b)， 凸模製造偏差取負（fù） 偏差，凹模取正偏差。其計算公式如下：

在同一工步中衝出（chū）製件兩個以上孔時（shí），凹模型孔（kǒng）中心距 Ld按下式確定 ：

Ld＝ （ Lmin＋05△)±0.125△ (2—5)

式中Ｄd——落料凹模基（jī）本尺寸(mm)；

Ｄp——落料 凸模基本 尺寸(mm)；

Dmax——落料件最大極限尺寸(mm)；

dd——衝孔凹模基本尺寸(mm)；

dp——衝孔 凸模（mó）基本 尺寸(mm)；

dmin—— 衝孔件孔（kǒng）的 最小（xiǎo）極限尺寸(mm)；

Ld——同 一工（gōng）步 中凹模（mó）孔距（jù）基本（běn）尺寸(mm)；

Lmin——製件孔距最小極限尺寸(mm)；

△——製件公差 (mm)；

2cmin—— 凸 、凹（āo）模最小（xiǎo）初始雙麵間隙(mm)；

δp—— 凸模下 偏差（chà），可按IT6選用(mm)；

δd——凹模上（shàng）偏差，可按IT7選用(mm)；

x——係數，是為（wéi）了使衝裁件的實際尺寸盡量接近衝裁件公差帶的中間（jiān）尺寸，與工件製造精度有關 ，可（kě）查表 2.3.1或按下列關係取值：

當製件公差為 IT10以上，取x＝１

當製件公差（chà）為 IT11～ １３ ，取x＝075

當（dāng）製件公差為 IT14者，取x＝05。