冲裁模间隙值的设定冲裁工艺与冲裁模设计
核心提示:由以上分析可见,间隙对冲裁件质量、冲裁力、模具寿命等都有很大的影响。
但很难找到一个固定的间隙值能同时满足冲裁件质量最佳、冲模寿命最长,冲裁力、最小等各方面的要求。
因此,在冲压实际生产中,主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具寿命这三个因素综合考虑,…
由以上分析可见,间隙对冲裁件质量、冲裁力、模具寿命等都有很大的影响。
但很难找到一个固定的间隙值能同时满足冲裁件质量最佳、冲模寿命最长,冲裁力、最小等各方面的要求。
因此,在冲压实际生产中,主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具寿命这三个因素综合考虑,给间隙规定一个范围值。
只要间隙在这个范围内,就能得到质量合格的冲裁件和较长的模具寿命。
这个间隙范围就称为合理间隙,这个范围的最小值称为最小合理间隙(Zmin),最大值称为最大合理间隙(Zmax)。
考虑到在生产过程中的磨损使间隙变大,故设计与制造新模具时应采用最小合理间隙Zmin。
确定合理间隙值有理论法和经验确定法两种。
1.理论确定法
主要是根据凸、凹模刃口产生的裂纹相互重合的原则进行计算。
图2.3.2所示为冲裁过程中开始产生裂纹的瞬时状态,根据图中几何关系可求得合理间隙Z为
图2.3.1 冲裁模间隙图 2.3.2 冲裁产生裂纹的瞬时状况
上式可看出,合理间隙Z与材料厚度t、凸模相对挤入材料深度、裂纹角有关,而及又与材料塑性
有关,见表2.3.1。
因此,影响间隙值的主要因素是材料性质和厚度。
材料厚度越大,塑性越低的硬脆材料,则所需间隙Z值就越大;材料厚度越薄,塑性越好的材料,则所需间隙Z值就越小。
由于理论计算法在生产中使用不方便,故目前广泛采用的是经验数据。
2.经验确定法
根据研究与实际生产经验,间隙值可按要求分类查表确定。
对于尺寸精度、断面质量要求高的冲裁件应选用较小间隙值(表2.3.2),这时冲裁力与模具寿命作为次要因素考虑。
对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件,在满足冲裁件要求的前提下,应以降低冲裁力、提高模具寿命为主,选用较大的双面间隙值(表2.3.3)。
可详见GB/T16743-1997。
需要指出的是,当模具采用线切割加工,若直接从凹模中制取凸模,此时凸、凹模间隙决定于电极丝直径、放电间隙和研磨量,但其总和不能超过最大单面初始间隙值。
(表2.3.2)。
可详见GB/T 16743-1997.
注:
1.初始间隙的最小值相当于间隙的公称数值。
2.初始间隙的最大值是考虑到凸模和凹模的制造公差所增加的数值。
3.在使用过程中,由于棋具工作部分的磨损,间隙将有所增加,因而间隙的使用最大数值会超过表列数值。
4.为碳的质量分数,用其表示钢中的含碳量。
注:冲裁皮革、石棉和纸板时,间隙取08钢的25%。
需要指出的是,当模具采用线切割加工,若直接从凹模中制取凸模,此时凸、凹模间隙决定于电极丝直径、放电间隙和研磨量,但其总和不能超过最大单面初始间隙值。