修邊沖孔模標準

1、冷沖壓模具設(shè)計標準第四冊修邊沖孔模東 風 汽 車 模 具 廠前 言隨著沖壓模具技術(shù)的不斷發(fā)展，新工藝、新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，我們原來使用的沖壓模具設(shè)計標準已不能適應(yīng)新的要求。為此，我們組織編印了冷沖壓模具設(shè)計標準，作為企業(yè)內(nèi)部標準，供廣大技術(shù)人員使用。本標準是在消化吸收國外模具行業(yè)標準的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們實際情況而制訂的。本標準共分七冊：第一冊制圖規(guī)定、第二冊開卷落料模、第三冊拉延模、第四冊修邊沖孔模、第五冊翻邊整形模、第六冊斜楔模、第七冊連續(xù)模。在本標準編寫過程中，夏培益、謝隆培、張國建、鄭印國、趙海明、劉孝金、王占林、陳登科、甘中明等同志參加標準討論和會審。本標準由鄒云甫同志整理，于官樹同志校對

2、，李建華同志審批。由于時間和水平原因，本標準難免存在一些問題，歡迎大家及時指正。編 者二00一年十一月一日冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 目錄4修邊沖孔模序號目 錄頁次414243444546沖裁力與卸料力1 沖裁力算法2 側(cè)壓力與卸料力修邊尺寸的展開1 修邊尺寸展開計算方法2 壓合時修邊尺寸展開計算方法3 修邊線的交接間隙1 間隙選取的原則 2 間隙值的選取修邊沖孔的狀態(tài)1 修邊狀態(tài)2 沖孔狀態(tài)刃口切入量1 修邊刃口切入量2 形狀刃口3 沖孔刃口的切入廢料的處理1 注意事項2 廢料的大小3 廢料刀的設(shè)置4 強制落下方法5 大孔徑廢料的處理6 小孔徑廢料的處理7 特殊形狀的廢料8 特殊形狀廢料

3、的處理方法 12356789121314151617182227303234 東風汽車模具廠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 目錄序號目 錄頁次474849410411廢料滑道1 注意事項2 外圍廢料滑道3 廢料滑道形狀凸模1 凸模與底板的分塊法2 凸模材質(zhì)3 凸模工作面及讓開4 制件定位5 避免麻點措施凹模1 凹模材質(zhì)與標準形狀2 凹模分塊3 凹模的對刀4 鑲塊安裝臺肩5 鑲嵌凹模6 鋼材切刃設(shè)計基準7 螺釘數(shù)量8 底板強度廢料刀1 標準形狀2 廢料刀座的設(shè)計3 廢料刀的布置4 上置T型廢料刀浮式刃口1 使用原則2 形式圖例 3537404243454648495154555657585960

4、6163656769 東風汽車模具廠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 目錄序號目 錄頁次4124134144154-164174-18頂出器1 行程的決定方法2 頂出器的強度3 頂出器的導向4 頂出器的讓開5 鑲塊式頂出器6 橡膠或聚胺酯退料沖孔凸模與固定板1 沖孔凸模的選形2 凸模的安裝3 凸模安裝座4 斜面沖孔圓筒形凹模1 注意事項2 設(shè)計要領(lǐng)模具結(jié)構(gòu)1 參考圖例修邊翻邊1 修邊翻邊的類型及其結(jié)構(gòu)沖孔壓形1 沖孔壓形的類型刃口尺寸的標注方法1 上、下刃口尺寸標注方法72737475767778798283848586929496 東風汽車模具廠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 141沖裁力與卸

5、料力1沖裁力的計算 (1) 沖壓件材質(zhì)（kgf/mm2）45kgf級高強度板4550kgf級高強度板5055kgf級高強度板5580kgf級高強度板80式中 ：沖裁力（kg）（無階梯狀態(tài)下計算） ：沖裁長度（mm） ：板厚（mm）：抗剪強度（kgf/mm2）plt 東風汽車模具廠1 沖裁力 p=l t ：（抗剪強度）按下表冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 241沖裁力與卸料力2側(cè)壓力與卸料力 (1) 卸料力系數(shù)表料 厚K卸鋼 0.10.060.09 0.10.50.040.07 0.52.50.0250.06 2.56.50.020.05 6.50.0150.04鋁、鋁合金0.030.08紫銅、

6、黃銅0.020.06卸料力系數(shù)K卸在沖多孔、大搭邊和輪廓復雜時取上限值。 東風汽車模具廠2.1 切刃側(cè)壓力側(cè)壓力約為沖裁力的1/3P側(cè)=1/3p=1/3lt 式中 P側(cè)：切刃側(cè)壓力2.2 卸料力卸料力因料厚、形狀等的不同而各異。一般為沖裁力的26%。P卸=K·P 式中 K：卸料系數(shù)見下表冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 342修邊尺寸的展開1修邊尺寸展開計算方法 (1) 東風汽車模具廠 修邊沖孔尺寸的決定 修邊沖孔的尺寸決定有以下兩種方法（a） 按產(chǎn)品圖計算（b） 按經(jīng)驗值確定但要注意如右圖在切邊線處修邊尺寸會變長（以下所述有時可按現(xiàn)場試驗后作修正）邊緣切斷··&#

7、183;···參考斜面修邊沖孔 修邊沖孔尺寸展開計算方法制件尺寸的展開，因為情況很多而不能一一列舉，在此僅舉幾個代表性的例子。1.1 無伸長或壓縮的純直角彎曲的情況設(shè)中性層為料厚的40%。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 442修邊尺寸的展開1修邊尺寸展開計算方法 (2) 東風汽車模具廠1.2 壓縮翻邊(90°彎曲)1.3 拉伸翻邊(90°彎曲)冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 542修邊尺寸的展開2壓合時修邊尺寸展開計算方法 (1) 東風汽車模具廠=展開翻邊長度0=壓合后翻邊長度L =壓合前翻邊長度t1=外板厚度t2=內(nèi)板厚度當R=0時， = +

8、t2+1.06t1當R=t2時, = +0.57t2+1.08t1冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 642修邊尺寸的展開3修邊線的交接 (1) 東風汽車模具廠1 一般情況1） 薄板時 形式1 形式22） 厚板時2 特殊情況在廢料利用的情況，且采用2道工序切邊時，如上圖所示的R部，（ 范圍內(nèi)）就很危險。所以一般不加上R（如果加上R的話，則取R1）。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 743間 隙1間隙的選取 (1) 東風汽車模具廠1.1 間隙 間隙，是指凸模與凹模刃口間單側(cè)的間隙。1.2 間隙選取原則（a） 落料落料尺寸決定于凹模刃口尺寸，間隙取在凸模上。如下圖（a）所示。（b） 沖孔沖孔尺寸決定于凸

9、模刃口尺寸，間隙取在凹模上，如下圖（b）所示。1.3 取間隙部位 以上模為基準，間隙取在下模上。 修邊時，可以保證產(chǎn)品的精度情況下，為了制造方便，以下模為基準，間隙取在上模上。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 843間 隙2間隙值的選取 (1) 東風汽車模具廠1 一般間隙2 傾斜面的間隙在斜面上沖裁要比普通沖裁承受更大的側(cè)壓力，因此要按下圖選取間隙值。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 944修邊沖孔狀態(tài)1修邊狀態(tài) (1) 東風汽車模具廠1. 為了修邊容易（90°時），作一凸緣形狀1.1 直壁剎根修邊1.1.1 當傾角近90°的修邊時,為了便于修邊,在制件修邊處設(shè)計成R。1.1.

10、2 間隙近于0。1.1.3 下模刃口作出11.5mm的平臺。1.2 斜面上的修邊斜面上修邊時，必須滿足下列條件之一。1.2.1 與斜面上的最大斜線成平行的修邊（參照右圖）。1.2.2 與斜面最大傾斜線成直角的修邊。（參照右圖）。在此情況下，下模刃口不設(shè)計臺階冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1044修邊沖孔狀態(tài)1修邊狀態(tài) (2) 東風汽車模具廠1.2.3 斜切斜面時1） 當產(chǎn)品的斜面角度A確定時，平面形狀的角度B按下圖所示求角度。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1144修邊沖孔狀態(tài)1修邊狀態(tài) (3) 東風汽車模具廠2）產(chǎn)品的斜面角度D已知時，平面形狀角度E按下圖求得。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔

11、模 1244修邊沖孔狀態(tài)2沖孔狀態(tài) (3) 東風汽車模具廠如下圖在2個方向上傾斜時，最大傾角按下式計算。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1345刃口切入量1修邊刃口切入量 (1) 東風汽車模具廠 標準切入量冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1445刃口切入量2形狀刃口 (3) 東風汽車模具廠2.1 修邊波浪刃口2.1.1 修邊尺寸長時，應(yīng)設(shè)波浪刃口，一般一個波長約300mm。2.1.2 波浪刃口必須設(shè)計在廢料一側(cè)。2.1.3 產(chǎn)品切斷時，不設(shè)形狀刃口。2.2 沖孔形狀刃口2.2.1 在傾角小于15°時，凸模端面做成平的。2.2.2 傾角大于15°時，為防凸模折斷（刃口破損），

12、須如右圖設(shè)成形狀刃口，并注意防轉(zhuǎn)。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1545刃口切入量3沖孔刃口切入量 (1) 東風汽車模具廠31 孔徑6取3mm。32 孔徑6取1mm以下。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1646廢料的處理1注意事項 (1) 東風汽車模具廠11 廢料處理問題，必須高度重視，優(yōu)先考慮。12 必須由用戶確認廢料滑到模具外還是壓床工作臺外。13 廢料以每一次沖裁落下為原則。14 廢料滑槽傾角，滑道25°，滾道15°。15 廢料刀處必須有足夠的高度，以便安裝滑槽。16 安裝滑槽高度不夠時，可考慮使用廢料盒。17 廢料要處理得周全，并能從模具里有足夠的空間取出來。18

13、 各種廢料斗的開口部分（接口部）尺寸要注意規(guī)范。19 當要求廢料滑出壓床工作臺面時，廢料滑槽應(yīng)為二級可折式。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1746廢料的處理2廢料大小 (3) 東風汽車模具廠2.1 廢料的大小，應(yīng)按料斗的規(guī)格設(shè)計，AC的尺寸由用戶確定。當斜楔修邊廢料較大時，例如保險杠斜修廢料，應(yīng)充分考慮廢料流出處的底板強度。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1846廢料的處理3廢料刀的設(shè)置 (1) 東風汽車模具廠3.1 一般設(shè)置原則3.1.1 為了保證廢料從廢料刀一側(cè)落下，必須對模具一周廢料刀周密考慮，即順時針或逆時針沿周設(shè)置，并且廢料刀的刀面角度為10°。3.2 依據(jù)產(chǎn)品特性設(shè)置。

14、3.2.1 有凸舌或凹槽的產(chǎn)品修邊時，按下圖設(shè)置。當不能按上圖設(shè)置時，廢料必須強制落下。3.2.1 廢料刀的刃口不得與凸舌刃口相對設(shè)置。如必須相對時，廢料刀夾角20°或廢料強制落下。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 1946廢料的處理3廢料刀的設(shè)置 (2) 東風汽車模具廠3.2.2 產(chǎn)品型面傾斜時，按下圖設(shè)置廢料刀。3.2.3 產(chǎn)品拐角部按下圖設(shè)置廢料刀。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2046廢料的處理3廢料刀的設(shè)置 (3) 東風汽車模具廠3.2.4 按制件大小設(shè)置廢料刀。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2146廢料的處理3廢料刀的設(shè)置 (3) 東風汽車模具廠3.3 其他注意事項3.

15、3.1 廢料刀應(yīng)背向操作者。（圖1）3.3.2 凹模鑲塊拼接要容易。3.3.3 廢料刀要避開廢料寬的地方設(shè)置。3.3.4 要注意廢料刀的刃口強度。3.3.5 在精度要求高、或伸長翻邊處不要設(shè)廢料刀。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2246廢料的處理4強制廢料落下的方法 (1) 東風汽車模具廠4.1 使用彈頂器冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2346廢料的處理4強制廢料落下的方法 (2) 東風汽車模具廠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2446廢料的處理4強制廢料落下的方法 (3) 東風汽車模具廠 如圖掛臂安裝在小于1/3 L處。 掛臂不得安裝在導板附近，以免廢料掉入導向區(qū)內(nèi)。4.2 使用活動掛臂

16、（外板零件盡可能不用）4.2.1 采用原則4.2.2 采用要領(lǐng)冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2546廢料的處理4強制廢料落下的方法 (4) 東風汽車模具廠4.3 使用氣缸4.3.1 不與升降器（氣缸）并用時4.3.2 與升降器并用時4.4 采用聯(lián)動機構(gòu)時冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2646廢料的處理4強制廢料落下的方法 (5) 東風汽車模具廠4.5 其他4.5.1 用彈簧4.5.2 小型傳送帶4.5.3 用振動器冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2746廢料的處理5大孔的廢料處理 (1) 東風汽車模具廠沖孔凸模高度調(diào)整后，切入量變小，廢料容易卡住，使用廢料彈頂器。確保廢料每一片都落下5.1

17、 設(shè)計空開角度5.2 送料方向與廢料流向相反時5.2.1 廢料落入方向與廢料滑板方向一致，使用彈頂器控制廢料落入方向。5.2.2 廢料落下流出處，凹模和下底板空間要大，便于廢料流出。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2846廢料的處理5大孔的廢料處理 (2) 東風汽車模具廠5.3 廢料流向與送料方向一致冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 2946廢料的處理5大孔的廢料處理 (3) 東風汽車模具廠使鑄造孔充分空開5.4 鑄件形狀5.4.1 廢料鑄孔5.4.2 傾斜面沖孔時，低處廢料先接觸滑槽。高處鑄件要空開，以防堵塞。5.4.3 在廢料向?qū)挾日姆较蛄鲃訒r，凹模的讓開尺寸也大于廢料最大尺寸。冷沖壓模具

18、設(shè)計標準 修邊沖孔模 3046廢料的處理6小孔的廢料處理 (1) 東風汽車模具廠6.1 廢料讓開孔 空開孔徑滿足圖示標準時，配合標準鉆頭尺寸。6.1.1 一般情況按鑄件選空開孔盡可能大，但在機械加工時按右圖。6.1.2 沖孔之下有加強筋時6.1.3 沖孔多時，在廢料滑道下不能設(shè)加強筋時，就要安裝上滑板。6.1.4 沖孔靠近修邊線時。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3146廢料的處理6小孔的廢料處理 (2) 東風汽車模具廠6.2 裝入定量廢料盒時，廢料盒的大小與廢料數(shù)量的關(guān)系。 裝入100×100×100（mm）的盒子的廢料數(shù) 注）廢料堆積起來時，廢料盒有必要留余量。冷沖壓模

19、具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3246廢料的處理7特殊形狀的廢料 (1) 東風汽車模具廠2）斜面廢料1） 廢料長而難于處理時7.1 切斷部位的廢料·卸料板應(yīng)水平壓料·多切入些。·空開加大些。7.2 切邊余量為零 為提高材料利用率，有可能采用無廢料切斷。（參照長車的頂蓋）冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3346廢料的處理7特殊形狀的廢料 (2) 東風汽車模具廠7.3.1 落到滑槽時堵塞的情況7.3.2 廢料變形而堵塞的情況7.3.3 卡入凹模的情況7.3 其他 如下例廢料處理困難時采用以下的方法解決， 增大切入量，下模側(cè)作出空開角度，加彈頂器。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔

20、模 3446廢料的處理8特殊廢料的處理方法 (1) 東風汽車模具廠注：1 廢料很輕時，有時輪子就不轉(zhuǎn)。2 廢料很小時，有時會如左圖被擋住。3 廢料每一片都要落下。8.1 氣缸推出式 模具高度有限，廢料難以排出時，用氣缸推出。8.2 傳送帶采用傳送帶時，用200w的電機，皮帶輪按標準取大直徑。8.3 滾輪滑道8.4 輥輪傳送在連續(xù)生產(chǎn)時，取件效果很好。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3547廢料滑槽1注意事項 (1) 東風汽車模具廠廢料滑槽鋼板厚t2.5mm，盡可能用一塊整張鋼板。工作面不涂漆，考慮維修、安裝，采用內(nèi)六角螺釘固定。1.1 廢料流出模具外冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3647廢料

21、滑槽1注意事項 (2) 東風汽車模具廠1.2 廢料流到機床前側(cè)為確保操作者的場地，按下圖處理冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3747廢料滑槽2外周廢料滑槽 (1) 東風汽車模具廠2.1 前后方向2.2 側(cè)向（左右方向）2.2.1 滑槽形狀冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3847廢料滑槽2外周的廢料滑槽 (2) 東風汽車模具廠2.2.2 模具形狀1） 考慮凸模底部的鑄件形狀。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 3947廢料滑槽2外周的廢料滑槽 (3) 東風汽車模具廠2） 鑄件通道的處理冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4047廢料滑槽3廢料滑槽的形狀 (1) 東風汽車模具廠3.1 滑槽形狀3.1.1

22、如圖所示滑槽的寬度大于廢料的最大尺寸。 3.1.2 2個以上的廢料3.1.3 滑槽安裝要方便、可靠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4147廢料滑槽3廢料滑槽的形狀 (2) 東風汽車模具廠3.2 二級滑槽的安裝結(jié)構(gòu)冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4248凸 模1凸模與底板的分塊法 (1) 東風汽車模具廠凸模與底板有整體式和分塊式兩種結(jié)構(gòu)。以下內(nèi)容容易實現(xiàn)時，采用整體結(jié)構(gòu)：1. 立體型面修邊2. 鑲塊座加工3. 螺釘孔加工4. 模具維修 按用戶要求執(zhí)行。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4348凸 模2凸模材質(zhì) (1) 凸模的形式材質(zhì)選定條件生產(chǎn)數(shù)量/月零件板厚零件形狀、其它 SC 碳素鋼35#基體

23、 SS 結(jié)構(gòu)鋼Q235 FC灰口鑄鐵 HT250、HT300一般使用斷面變化少依據(jù)焊條、焊絲的開發(fā)來使用HT+鋼鑲塊縱式鑲塊主要用于外板HT+鋼鑲塊橫式鑲塊只用于內(nèi)板斷面變化少整體鋼板CrwMnCr12MoVCH1（7CrSiMnMoV）小件、斷面變化少用于落料模（板材）ZCH1（Z7CrSiMnMoV）（火焰淬火）其它 東風汽車模具廠2.1 形式凸模材質(zhì)的選定是依據(jù)產(chǎn)量、零件板厚、形狀及其它條件來決定。見下表：冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4448凸 模2凸模材質(zhì) (2) 東風汽車模具廠2.2 其他 凸模強度弱的部分采用鑲塊。 局部加入鑲塊，以增強修邊刃口強度。 關(guān)于鋼材使用時間（參考）模

24、具設(shè)計時先用一般鋼材焊接，試制完后，修邊孔位已確定，再換成鋼材。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4548凸 模3凸模工作表面和讓開 (1) 東風汽車模具廠 凸模表面形狀不得劃傷沖壓件。3.1 凸模的工作表面3.2 凸模的讓開冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4648凸 模4制件定位 (1) 東風汽車模具廠當修邊長度較長時，采用局部形狀定位，其余部分讓開。如圖所示：冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4748凸 模4制件定位 (2) 一般采用廢料刀定位，但淺拉延件難以定位時，可采用如下定位。 東風汽車模具廠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4848凸 模5避免麻點措施 (1) 東風汽車模具廠為了避免由于

25、碎屑、粉塵等造成沖壓件麻點現(xiàn)象，在凸模表面非刃口區(qū)，加工成圖示形狀，但要注意不要影響送件。冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 4949凹 模1凹模材質(zhì)和標準形狀 (1) 凹模的形式材質(zhì)選定條件生產(chǎn)數(shù)量/月零件板厚零件形狀、其他T10ACr12MoV（合金工具鋼）用于落料模斷面形狀中高度變化不大時基體:灰口鑄鐵 HT30035# 焊接刃口 (焊接刀片)平面或斷面形狀中變化大時基體：TH250平面形狀中修邊線變化小時（缺口等）鑲塊：T10A CrWMn Cr12MoV平面形狀變化大斷面形狀變化小時 基體：45#刃口：工具鋼斷面形狀高度變化大使用了鋼座時ZCH1(Z7CrSiMnMoV)1.1 凹模形式

26、和材質(zhì)的選定 凹模形式和材質(zhì)的選定是根據(jù)產(chǎn)量、零件板厚、形狀及其他條件來決定，見下表。 東風汽車模具廠冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 5049凹 模1凹模材質(zhì)和標準形狀 (2) 東風汽車模具廠鋼板T一般b400Mpa30b=600-800Mpa35b1000Mpa401.1 標準斷面形狀1.1.1 整體式1.1.2 鋼座式 凹模高度：A 50A200 筋位置：a，b a200 40b60但A100時不要加強筋 刃口部厚度：T冷沖壓模具設(shè)計標準 修邊沖孔模 5149凹 模2凹模的分塊 (1) 東風汽車模具廠為制造容易，在直線部分塊。注：和R特別小時，在R的終止點附近的直線部進行分塊。例：前翼子板、后側(cè)上部凹模的分塊由下列因素決定。2.1 零件精度2.1.1 凸模與凹模的分塊不在同一處（aMI