​五金（jīn）衝壓件凸凹模具的間隙設計

刃口尺寸計算的基本（běn）原則

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

1．由於 凸 、凹模之間存在間隙，使落下 的料或衝出 的（de）孔都帶有（yǒu）錐度，且落料件的大端尺寸即是凹模尺寸，衝孔件的小端（duān）尺（chǐ）寸 即是（shì） 凸 模尺寸。

2．在丈量與使用中，落料件是以大端尺寸為基（jī）準，衝孔孔（kǒng）徑是 以小端（duān）尺寸 為基準。

3．衝裁時， 凸 、凹模要與衝裁件或廢（fèi）物發（fā）生摩擦（cā）， 凸模愈磨愈（yù） 小，凹模 愈磨愈 大，結果使間（jiān）隙愈用愈大

由此（cǐ）在決定模具刃口尺（chǐ）寸（cùn）及其製造公差時需考慮下述原則：

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

2．考慮到衝裁中（zhōng） 凸 、凹（āo）模（mó）的（de）磨（mó）損，設計（jì） 落料（liào）模時 ，凹模基本尺（chǐ）寸應取尺寸公（gōng）差（chà）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（cùn）公差範圍內的（de）較大尺寸。這樣，在（zài） 凸 、凹模（mó）磨損到一定程度的情況下，仍（réng）能衝出合格製件。 凸 、凹模間隙則取最（zuì）小公道間隙值。

3．確（què）定衝模刃口製造公差時，應考慮製件的公差要求。假如對刃（rèn）口精度要求過高( 即製造公差過小 )，會使模具製造困難，增加本錢，延永生（shēng）產周期；假如對刃口精度要求過低（dī）(即製造公差（chà）過大 )，則生產出來的製件可（kě）能分歧格，會使模具的壽命降低。製件精度與模具（jù）製造精度的關係見表（biǎo） 2—1。若製件沒有（yǒu）標注公差， 則對於 非 圓形件按國家標準 “非配合尺寸（cùn）的公差數值”IT14級處理，衝模則可（kě）按IT11級製造；對於圓形件，一（yī）般可按IT7～ ６級製造 模具。衝壓件的尺寸公差應按“進體（tǐ）”原則標注（zhù）為單向公差，落料件上偏差（chà）為零（líng），下偏差為（wéi）負；衝孔件上偏差為正（zhèng），下（xià）偏差為零。

刃口（kǒu）尺寸（cùn）的計（jì）算方（fāng）法（fǎ）

由於模具加工方法不同，凸模與 凹模刃口部分尺寸的計算公式與製造公差的標注也（yě）不同，刃口尺寸的計算方法可分（fèn）為二種情況。

( 一（yī） ) 凸模與凹（āo）模（mó）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寸。要分別標注凸模（mó）和凹模刃口（kǒu）尺寸與製造公差(凸模δp、凹模δd)，它適用於（yú）圓形（xíng）或（huò）簡單外形的製件。為了保證初始間隙值小於最至公（gōng）道間隙2cmax，必須滿足下列條件：

｜δ p｜＋｜δd｜≤２cmax－2cmin

或取δp＝0.4(2cmax－2cmin)

δd＝0.6(2cmax－2cmin)

也就（jiù）是說，新（xīn）製（zhì）造的模具應該是（shì）｜δp｜＋｜δd｜＋２cmin≤2cmax。 否則製造 的模具間（jiān）隙已超過答應變動範圍 2cmin～2cmax。

下麵對落料和衝（chōng）孔兩種情（qíng）況分別（bié）進行討論。

a)落料b)衝孔

1．落料：

設工（gōng）件的尺寸為D０－△，根據計算原則，落料時以凹模為設計基（jī）準。首先確（què）定凹模尺寸，使（shǐ）凹模基本尺（chǐ）寸（cùn）接近或即是製件輪廓的最小（xiǎo）極限尺寸（cùn），再減小凸 模（mó）尺寸以保（bǎo）證最小公道間隙值 2cmin。各部分分配位置見圖2.3.1(a)。其計算公式如下：

Dd＝（Ｄmax－x△）＋δd0  （2—1)

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

2.衝孔（kǒng）：

設衝孔尺寸為d＋△0根據以上原則，衝孔（kǒng）時以 凸模設計 為基準，首先確定凸模刃口尺寸，使凸模基本 尺寸接近或即是工件孔（kǒng）的（de）最大極限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最（zuì）小公道間隙 2cmin。各部分分配位置見圖2—12b)， 凸模製（zhì）造偏差取負 偏差，凹模取（qǔ）正偏差。其計算公式如下：

在同一工步中衝出製件兩個以上孔時，凹模型孔中心距 Ld按下（xià）式（shì）確定 ：

Ld＝ （ Lmin＋05△)±0.125△ (2—5)

式中Ｄd——落料凹模基（jī）本（běn）尺（chǐ）寸(mm)；

Ｄp——落料 凸模基本 尺寸(mm)；

Dmax——落料件最大極限（xiàn）尺寸(mm)；

dd——衝孔凹模基本尺寸(mm)；

dp——衝（chōng）孔 凸模（mó）基本 尺寸（cùn）(mm)；

dmin—— 衝孔件孔的 最小（xiǎo）極限（xiàn）尺（chǐ）寸(mm)；

Ld——同 一工步 中凹模孔距基本尺寸(mm)；

Lmin——製件孔距最小極限尺寸(mm)；

△——製件公差 (mm)；

2cmin—— 凸 、凹（āo）模（mó）最小（xiǎo）初始雙麵間隙(mm)；

δp—— 凸模下 偏差，可（kě）按IT6選用(mm)；

δd——凹模上偏差，可按IT7選用(mm)；

x——係數，是為了使衝裁件的實際尺寸盡量接近衝裁件公差帶的中間尺寸，與工件製造精度有關 ，可查（chá）表 2.3.1或按下列關係取（qǔ）值：

當（dāng）製件公差為 IT10以上，取x＝１

當製件公（gōng）差為 IT11～ １３ ，取x＝075

當（dāng）製件公差為 IT14者（zhě），取x＝05。