​五（wǔ）金衝壓件凸凹（āo）模具的間隙設計

刃口尺寸（cùn）計算的基本原則

衝裁（cái）件的（de）尺寸精度主要決定於模（mó）具刃口的尺寸精度，模具的公道間隙（xì）值也要靠模具刃（rèn）口尺寸及（jí）製造精度來保證。正確確定模具刃口尺寸及其（qí）製造公差，是設計衝裁模主要 任務（wù）之一。從生產實踐中可以發現（xiàn）：

1．由於 凸 、凹模之間存在間隙，使落（luò）下 的料（liào）或衝出 的孔都帶有錐度，且落料件（jiàn）的大端尺寸即是凹模尺寸，衝孔件的小端尺寸 即是 凸（tū） 模尺（chǐ）寸。

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

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

由（yóu）此在（zài）決（jué）定模具刃口尺寸及其製造公（gōng）差時需考慮下述原則：

1．落料件尺（chǐ）寸由凹模尺寸決定， 衝孔時孔（kǒng）的 尺（chǐ）寸由（yóu） 凸 模尺（chǐ）寸決定。 故設計落料（liào）模時 ，以凹模為基準 ，間隙取在 凸模上 ；設計 衝孔模時 ，以 凸模為 基準，間隙取（qǔ）在凹模上（shàng）。

2．考慮到（dào）衝裁中 凸 、凹模的（de）磨損，設計 落料模時 ，凹模（mó）基本尺寸應取尺寸公差範圍的（de）較小尺寸；設計衝孔模時，凸（tū）模基本 尺寸則應取工（gōng）件（jiàn）孔尺寸公差範圍內的較大尺寸。這樣，在 凸 、凹模（mó）磨損到一定程度的（de）情（qíng）況下，仍（réng）能衝出（chū）合格製件。 凸 、凹模間隙則取最小（xiǎo）公道（dào）間隙值。

3．確定衝模刃（rèn）口製造公差時，應考慮製件的公差（chà）要求。假如對刃口精度要求過高( 即製造公（gōng）差過小 )，會使模具製造困（kùn）難（nán），增加本錢，延永生產周（zhōu）期；假如對刃口精度要求過低(即製造（zào）公差過（guò）大 )，則生產出來的製件可能分歧格，會使模具的壽命降低（dī）。製件精（jīng）度與（yǔ）模具製造精度（dù）的關係見表 2—1。若製件沒有標注公差， 則（zé）對於（yú） 非 圓形件按國家標準 “非配合尺寸的公差數值”IT14級處（chù）理，衝模則可按IT11級製造；對於（yú）圓形件，一般可按（àn）IT7～ ６級製（zhì）造 模具。衝壓件的尺寸公差應按“進體”原則標（biāo）注為單向公差，落料件（jiàn）上偏差為零（líng），下偏差為負；衝孔件上偏差為正，下偏差為零。

刃口尺寸的計算（suàn）方法

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

( 一（yī） ) 凸模（mó）與（yǔ）凹模分開（kāi）加工

采用這種方（fāng）法，是指（zhǐ）凸模和凹（āo）模分別按（àn）圖紙加工至尺寸。要分別標注（zhù）凸模和凹（āo）模（mó）刃口尺寸與製造公差(凸模（mó）δp、凹模δd)，它適用於圓形或簡單外形的製件（jiàn）。為了保證初（chū）始間隙值小於最至公道間隙2cmax，必須滿足下（xià）列條件：

｜δ p｜＋｜δd｜≤２cmax－2cmin

或（huò）取δp＝0.4(2cmax－2cmin)

δd＝0.6(2cmax－2cmin)

也就是說，新（xīn）製造的模具（jù）應該（gāi）是｜δp｜＋｜δd｜＋２cmin≤2cmax。 否則（zé）製造 的模具間隙已超過答應（yīng）變動範圍 2cmin～2cmax。

下麵對落料（liào）和衝（chōng）孔兩種情況分（fèn）別進行（háng）討（tǎo）論。

a)落料b)衝孔

1．落料：

設工（gōng）件的尺寸（cùn）為D０－△，根據計算原則，落料時以凹模為設計基準。首先確定凹模尺寸，使凹模基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（yǐ）保證最小公道間隙值 2cmin。各部（bù）分分配（pèi）位置見圖2.3.1(a)。其計算公（gōng）式如（rú）下：

Dd＝（Ｄmax－x△）＋δd0  （2—1)

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

2.衝孔：

設衝孔尺（chǐ）寸為（wéi）d＋△0根據以上原則，衝孔時以 凸模設計 為基準（zhǔn），首先確定凸模刃（rèn）口尺（chǐ）寸，使凸模基本 尺寸接近或即（jí）是（shì）工件孔的最大極（jí）限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最小公道間隙 2cmin。各部分（fèn）分配位置見（jiàn）圖2—12b)， 凸（tū）模製造偏差取負 偏差，凹模取正偏差。其計算（suàn）公式（shì）如下：

在同一工步中衝出製件兩個（gè）以上孔時，凹模型孔中心距 Ld按下式確定 ：

Ld＝ （ Lmin＋05△)±0.125△ (2—5)

式中Ｄd——落料凹模基本尺寸(mm)；

Ｄp——落（luò）料 凸模基本 尺寸(mm)；

Dmax——落料（liào）件最大（dà）極限尺寸(mm)；

dd——衝孔凹模基本尺寸(mm)；

dp——衝孔 凸模基本 尺寸(mm)；

dmin—— 衝孔（kǒng）件孔的 最小極限尺（chǐ）寸(mm)；

Ld——同（tóng） 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 、凹模最小初始雙（shuāng）麵間隙(mm)；

δp—— 凸模（mó）下 偏差，可按IT6選用（yòng）(mm)；

δd——凹模上（shàng）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（jiàn）公差帶的中間尺寸，與工件製造精度有（yǒu）關 ，可查表（biǎo） 2.3.1或（huò）按下列關係取值：

當製件公（gōng）差為 IT10以上（shàng），取（qǔ）x＝１

當製件公差為 IT11～ １３ ，取x＝075

當製件公差為 IT14者，取x＝05。