刃口尺寸計算的基本原則(zé)
衝裁件的尺寸精度主要決定(dìng)於模具刃口的尺寸(cùn)精度,模具的公道間隙值也要(yào)靠模具刃口尺寸及製造精度來保證。正確(què)確定模具刃口尺寸及其製造公差,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(mó)之間(jiān)存在間隙,使落下 的料或衝出 的孔(kǒng)都帶有錐度,且落(luò)料件的大端尺(chǐ)寸(cùn)即是凹(āo)模尺寸,衝孔件的小端尺寸 即是(shì) 凸 模尺(chǐ)寸。
2.在丈量與使用中,落(luò)料件是以大端尺寸為基準,衝孔孔徑是 以小端尺(chǐ)寸 為基準。
3.衝裁時, 凸 、凹模要與衝裁件或廢物發生摩擦, 凸模愈磨愈 小,凹模 愈磨愈 大,結果(guǒ)使間隙愈用愈大
由此(cǐ)在決定(dìng)模具刃(rèn)口尺寸及其製造公差時需考慮下述(shù)原則(zé):
1.落料件尺寸由凹模尺寸決定(dìng), 衝孔時孔的 尺寸由 凸 模尺寸決定。 故設計落料模(mó)時 ,以凹(āo)模為基準 ,間隙取在 凸模上 ;設計 衝孔模時 ,以 凸模為(wéi) 基準,間隙取在凹模上(shàng)。
2.考慮(lǜ)到衝裁中 凸 、凹模的磨(mó)損,設計 落料模時 ,凹模基本(běn)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(cùn)則(zé)應取(qǔ)工件孔尺寸(cùn)公差範(fàn)圍內的較大尺寸。這樣,在 凸 、凹模磨損到一(yī)定程度的情(qíng)況下,仍能衝出合格製件。 凸 、凹模間隙則取最小公道間隙值。
3.確定衝模刃口製造公差時,應考慮製件的公差要求。假如對刃口精(jīng)度(dù)要求過高( 即製造公差過小 ),會使模具製造困難,增加本錢,延永生產周期;假如對(duì)刃口精度要求過低(即製造公(gōng)差過(guò)大 ),則生產出來的製件(jiàn)可能分歧格,會使模具的壽命降低(dī)。製件精度與模具製造精度的關係見表 2—1。若製件沒有(yǒu)標注(zhù)公差(chà), 則對於 非 圓形件按國家標準 “非配合尺寸的公差數值”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 模具。衝壓件的尺寸公差應按“進體”原則標注(zhù)為單向公差,落料件上偏差為(wéi)零,下偏差為負;衝孔件上偏差為正,下偏差為零(líng)。
刃口尺寸的計算方(fāng)法
由於模(mó)具加工方法不同,凸模與 凹模刃口部分尺寸的計(jì)算公式與(yǔ)製造公差的標注(zhù)也不同,刃口尺寸的計算方法可分為二種情況。
( 一 ) 凸模與凹模分開加工
采用這種方法,是指(zhǐ)凸模和凹模分別按圖紙加工至尺寸。要分(fèn)別標注凸模和凹模刃(rèn)口尺寸(cùn)與製造公差(凸(tū)模δp、凹模δd),它適用於圓形或簡單外形的製件。為了保證初始間隙值小於最至公道間隙2cmax,必(bì)須滿(mǎn)足下列條件:
|δ p|+|δd|≤2cmax-2cmin
或取δp=0.4(2cmax-2cmin)
δd=0.6(2cmax-2cmin)
也就是說,新製造的模具應該是|δp|+|δd|+2cmin≤2cmax。 否則製造 的模具(jù)間隙已超過答應變動範圍 2cmin~2cmax。
下麵對落料和衝孔兩種情況分別(bié)進行討(tǎo)論(lùn)。
a)落料b)衝孔
1.落料:
設工件的尺寸(cùn)為D0-△,根據計算原則,落料時以(yǐ)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(cùn),再減(jiǎn)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(suàn)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(cùn)為d+△0根據以上原則,衝(chōng)孔時以 凸模設計 為基準,首先確定凸模刃口(kǒu)尺寸,使(shǐ)凸模基本 尺寸接(jiē)近或即是工件(jiàn)孔的最大極限尺寸,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(tū)模製造偏差取(qǔ)負 偏差,凹模取正偏差。其計算(suàn)公式如下:
在同一工步(bù)中衝出製件兩個以上孔時,凹模型孔中心距 Ld按下式確定 :
Ld= ( Lmin+05△)±0.125△ (2—5)
式中Dd——落料(liào)凹模(mó)基本(běn)尺寸(mm);
Dp——落料 凸(tū)模基本 尺寸(mm);
Dmax——落料件最大極限(xiàn)尺寸(mm);
dd——衝孔凹模(mó)基本尺寸(mm);
dp——衝孔 凸模基本 尺寸(mm);
dmin—— 衝孔件孔的(de) 最小(xiǎo)極限尺寸(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 、凹模最小初始雙麵間隙(mm);
δp—— 凸模下 偏差,可按IT6選用(mm);
δd——凹模上偏差,可按IT7選用(yòng)(mm);
x——係(xì)數,是為了使(shǐ)衝裁件的(de)實際尺寸盡量接近衝裁(cái)件公差帶的中間尺寸,與工件製造精度有關 ,可查表 2.3.1或按(àn)下列關係取值:
當製件公差為 IT10以(yǐ)上,取x=1
當製件公差為 IT11~ 13 ,取x=075
當製件公差為 IT14者,取x=05。