凸模與凹模刃口尺寸的確定.doc

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1、凸模與凹模刃口尺寸的確定????凸模和凹模的刃口尺寸和公差，直接影響沖裁件的尺寸精度。模具的合理間隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及其公差來保證。因此，正確確定凸、凹模刃口尺寸和公差，是沖裁模設(shè)計中的一項重要工作。2.4.1凸、凹模刃口尺寸計算原則?????由于凸、凹模之間存在著間隙，所以沖裁件斷面都帶有錐度。但在沖裁件尺寸的測量和使用中，則是以光亮帶的尺寸為基準(zhǔn)。???落料件的光亮帶處于大端尺寸，其光亮帶是因凹模刃口擠切材料產(chǎn)生的，且落料件的大端（光面）尺寸等于凹模尺寸。???沖孔件的光亮帶處于小端尺寸，其光亮帶是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的，且沖孔件的小端（光面）尺寸

2、等于凸模尺寸。????沖裁過程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大。因此，確定凸、凹模刃口尺寸應(yīng)區(qū)分落料和沖孔工序，并遵循如下原則：???１．設(shè)計落料模先確定凹模刃口尺寸。以凹模為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上，即沖裁間隙通過減小凸模刃口尺寸來取得。設(shè)計沖孔模先確定凸模刃口尺寸。以凸模為基準(zhǔn)，間隙取在凹模上，沖裁間隙通過增大凹模刃口尺寸來取得。???２．根據(jù)沖模在使用過程中的磨損規(guī)律，設(shè)計落料模時，凹?；境叽鐟?yīng)取接近或等于工件的最小極限尺寸；設(shè)計沖孔模時，凸?；境叽鐒t取接近或等于工件孔的最大極限尺寸。這樣，

3、凸、凹在磨損到一定程度時，仍能沖出合格的零件。????模具磨損預(yù)留量與工件制造精度有關(guān)。用x、Δ表示，其中Δ為工件的公差值，x為磨損系數(shù)，其值在0.５～１之間，根據(jù)工件制造精度進行選取：???工件精度IT10以上X=1???工件精度IT11～IT13X=0.75???工件精度IT14X=0.5???３．不管落料還是沖孔，沖裁間隙一般選用最小合理間隙值（Zmin）。???４．選擇模具刃口制造公差時，要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系，即要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值。一般沖模精度較工件精度高2～4級。對于形狀簡單的圓形、方形刃口，其制造偏差值可按ＩＴ

4、６～ＩＴ７級來選取；對于形狀復(fù)雜的刃口制造偏差可按工件相應(yīng)部位公差值的1/4來選??；對于刃口尺寸磨損后無變化的制造偏差值可取工件相應(yīng)部位公差值的1/8并冠以（±）。???５．工件尺寸公差與沖模刃口尺寸的制造偏差原則上都應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差，所謂“入體”原則是指標(biāo)注工件尺寸公差時應(yīng)向材料實體方向單向標(biāo)注。但對于磨損后無變化的尺寸，一般標(biāo)注雙向偏差。2.4.2凸、凹模刃口尺寸的計算方法???由于沖模加工方法不同，刃口尺寸的計算方法也不同，基本上可分為兩類。???1．按凸模與凹模圖樣分別加工法???這種方法主要適用于圓形或簡單規(guī)則形狀的工件，因沖裁此類工

5、件的凸、凹模制造相對簡單，精度容易保證，所以采用分別加工，設(shè)計時，需在圖紙上分別標(biāo)注凸模和凹模刃口尺寸及制造公差。???沖模刃口與工件尺寸及公差分布情況如圖2.4.1所示。其計算公式如下：???????圖2.4.1沖模刃口與工件尺寸及公差分布???(1）落料???設(shè)工件的尺寸為D-Δ，根據(jù)計算原則，落料時以凹模為設(shè)計基準(zhǔn)。首先確定凹模尺寸，使凹模的基本尺寸接近或等于工件輪廓的最小極限尺寸；將凹模尺寸減小最小合理間隙值即得到凸模尺寸。????(2）沖孔???設(shè)沖孔尺寸為d+Δ，根據(jù)計算原則，沖孔時以凸模為設(shè)計基準(zhǔn)。首先確定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工

6、件孔的最大極限尺寸；將凸模尺寸增大最小合理間隙值即得到凸模尺寸。?????(3）孔心距孔心距屬于磨損后基本不變的尺寸。在同一工步中，在工件上沖出孔距為L±兩個孔時，，其凹模型孔中心距可按下式確定。??足以下條件??????由上可見，凸、凹模分別加工法的優(yōu)點是，凸、凹模具有互換性，制造周期短，便于成批制造。其缺點是，為了保證初始間隙在合理范圍內(nèi)，需要采用較小的凸、凹模具制造公差才能滿足+≤的要求，所以模具制造成本相對較高。???例2.4.1???沖制圖2.4.2所示零件，材料為Q235鋼，料厚t=0.5mm。計算沖裁凸、凹模刃口尺寸及公差。???解：由圖可知，

7、該零件屬于無特殊要求的一般沖孔、落料。工件精度IT10以上X=1???工件精度IT11～IT13X=0.75??工件精度IT14X=0.5圖2.4.2零件圖????2．凸模與凹模配作法???采用凸、凹模分開加工法時，為了保證凸、凹模間一定的間隙值，必須嚴(yán)格限制沖模制造公差，因此，造成沖模制造困難。對于沖制薄材料（因Zmax與Zmin的差值很?。┑臎_模，或沖制復(fù)雜形狀工件的沖模，或單件生產(chǎn)的沖模，常常采用凸模與凹模配作的加工方法。???配作法就是先按設(shè)計尺寸制出一個基準(zhǔn)件（凸?；虬寄＃缓蟾鶕?jù)基準(zhǔn)件的實際尺寸再按最小合理間隙配制另一件。這種加工方法的特點是模

8、具的間隙由配制保證，工藝比較簡單，不必校核+≤的條件