​五金衝壓件（jiàn）凸凹模（mó）具的間隙設計

刃口尺寸計算的基本原則

衝裁件的尺寸精度主要決定於模具刃口的尺寸精度，模具（jù）的公道（dào）間（jiān）隙值也要靠模具刃口尺寸及製造（zào）精度來保證。正確確定模具刃（rèn）口尺寸及其製造（zào）公差，是設計衝裁模主要 任務之（zhī）一。從生產實踐中可（kě）以發（fā）現：

1．由於 凸 、凹模之間存在間隙（xì），使（shǐ）落下 的料或衝出 的孔都帶有錐（zhuī）度，且落料件的大端尺寸即是凹模尺寸，衝孔件的小端尺寸 即是 凸（tū） 模尺寸（cùn）。

2．在丈（zhàng）量與使用（yòng）中，落（luò）料件是以大端尺寸為基準，衝孔孔徑是 以小端尺寸 為基（jī）準（zhǔn）。

3．衝裁時， 凸（tū） 、凹模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（jié）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（liào）件尺寸由凹模尺寸決定， 衝孔（kǒng）時孔的（de） 尺寸由 凸 模尺寸決定。 故設計落（luò）料模時 ，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，間隙取在凹模上。

2．考（kǎo）慮到衝裁中 凸 、凹模的磨損，設計 落料模（mó）時 ，凹模基本尺（chǐ）寸（cùn）應取尺寸公差範圍的較小尺（chǐ）寸；設計衝孔（kǒng）模時，凸模基本 尺寸則（zé）應取工（gōng）件孔尺寸公（gōng）差範圍內的較大尺寸。這樣，在 凸 、凹模磨損（sǔn）到一定（dìng）程度的情況下，仍能衝出合格製（zhì）件。 凸 、凹模間隙（xì）則取最小公道間隙值。

3．確定衝（chōng）模刃口製造公差時，應考（kǎo）慮製件（jiàn）的公（gōng）差要求。假如對刃口精度要求過高（gāo）( 即製造公差過小 )，會使模具製造困難，增加本錢，延永生產周期；假如對刃口精度要求（qiú）過（guò）低(即製造公差過（guò）大 )，則生產出來的（de）製件（jiàn）可能分歧格（gé），會使模具（jù）的壽命降低。製件精度與模具製（zhì）造精度的關係見表 2—1。若製件沒有標注公差， 則對（duì）於 非 圓（yuán）形件按國家標準 “非配合尺寸的公（gōng）差（chà）數值”IT14級處理，衝模則可按IT11級製造；對（duì）於圓形件，一般可按IT7～ ６級製造（zào） 模具。衝壓件的尺寸公差應按“進體”原則標注為單向公差，落（luò）料件上偏差為零，下偏差為負；衝孔件上（shàng）偏（piān）差為正，下偏差為（wéi）零。

刃口尺寸的計（jì）算方法

由於模具加工方法不同，凸模與 凹模刃口（kǒu）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為二種情況（kuàng）。

( 一 ) 凸模（mó）與凹模（mó）分（fèn）開加工

采用這（zhè）種方法，是指凸模和凹模分（fèn）別按（àn）圖紙加（jiā）工至（zhì）尺寸。要分別標注凸模和（hé）凹模刃口尺寸與製造公差(凸模δp、凹模δd)，它適用於圓形或簡（jiǎn）單（dān）外形的製件。為了（le）保證初始（shǐ）間隙值小於最至公道間隙2cmax，必（bì）須滿足下列條件（jiàn）：

｜δ p｜＋｜δd｜≤２cmax－2cmin

或取δp＝0.4(2cmax－2cmin)

δd＝0.6(2cmax－2cmin)

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

下麵對落料和衝（chōng）孔（kǒng）兩（liǎng）種情況分別進行討（tǎo）論。

a)落料b)衝孔

1．落料：

設工件的尺寸為（wéi）D０－△，根據計算原則，落（luò）料時以凹模為設計（jì）基準。首先確定凹模尺寸，使（shǐ）凹模基（jī）本尺寸接近或（huò）即是製件輪（lún）廓的最（zuì）小極（jí）限尺寸，再減小凸 模尺寸以保證最小公道間隙值 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：

設衝孔尺寸為d＋△0根據以上（shàng）原則，衝孔時以 凸模設（shè）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的最大極限尺寸（cùn），再增大凹模尺寸以保證最小公道間隙 2cmin。各部分分配位置見圖2—12b)， 凸模（mó）製造偏（piān）差取負 偏（piān）差，凹模取正偏差。其計算公式如下：

在同（tóng）一工步中衝出製件兩個以上（shàng）孔（kǒng）時，凹模型孔中心距 Ld按下式確（què）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——落料件最大極限尺寸(mm)；

dd——衝孔（kǒng）凹模基本尺寸(mm)；

dp——衝孔 凸模基本 尺寸(mm)；

dmin—— 衝孔件孔的 最小極限尺寸(mm)；

Ld——同 一工步（bù） 中凹模孔距（jù）基（jī）本尺寸(mm)；

Lmin——製件孔距（jù）最小極限尺寸(mm)；

△——製件公差 (mm)；

2cmin—— 凸 、凹（āo）模最小初（chū）始雙麵間隙(mm)；

δp—— 凸模下 偏差（chà），可（kě）按IT6選用（yòng）(mm)；

δd——凹模上偏差，可按IT7選用（yòng）(mm)；

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

當製件公差為 IT10以上，取x＝１

當製件公差為 IT11～ １３ ，取x＝075

當製件（jiàn）公差為 IT14者，取x＝05。