冲裁件工艺性分析及优化措施

冲裁件的工艺性，是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求等。冲裁件的工艺性合理与否，影响到冲裁件的质量、模具寿命、材料消耗、生产率等，设计中应尽可能提高其工艺性。冲裁件的工艺性应考虑以下几点；

1）冲裁件的形状应尽可能简单、对称，使排样废料少，避免形状复杂的曲线。

2）冲裁件的外形除在少、无废料排样或采用镶拼模结构时允许有尖锐的清角外，各直线或曲线的连接处应尽量避免锐角，严禁尖角，一般应有r>0.5t（t—料厚）以上的圆角（见表2-2-14）。

表2-2-14 冲裁件圆角半径r的最小值

3）冲裁件上应尽量避免过长的悬臂与狭槽，一般凸出悬臂和凹槽宽度b的尺寸：硬钢为（1.5～2.0）t，黄铜、软钢为（1.0～1.2）t，纯铜、铝为（0.8～0.9）t（见表2-2-15）。

表2-2-15 冲裁件的凸出悬臂和凹模的最小宽度b

4）冲裁件的孔径因受冲孔凸模强度和刚度的限制，不宜太小，否则凸模容易折断和压弯。冲孔最小尺寸取决于材料的力学性能、凸模强度和模具结构。用自由凸模和带护套的凸模所能冲制的最小孔径分别见表2-2-16、表2-2-17。

表2-2-16 自由凸模冲孔的最小尺寸

注：一般要求d≥0.3mm，t为材料厚度。

表2-2-17 带保护套凸模冲孔的最小尺寸

5）冲裁件的孔与孔之间、孔与边缘之间的距离a因受模具强度和零件质量的限制，其值不能太小。最小孔间距尺寸如表2-2-18所示，最小孔边距可据图2_-2-2查找，一般当孔边缘与制件外形边缘不平行时a≥t，平行时a≥1.5t。

表2-2-18 最小孔间距尺寸

图2-2-2 最小孔边距

6）用条料少废料冲裁两端带圆弧的工件时，其圆弧半径应大于条料宽度的一半（见图2-2-3）。

图2-2-3 工件两端弧形与宽度的关系

7）在弯曲件或拉深件上冲孔时，孔边与工件直边之间的距离不能小于制件圆角半径与一半料厚之和（见图2-2-4）。(www.xing528.com)

图2-2-4 弯曲件或拉深件的冲孔位置

8）冲裁件的精度要求，应在经济精度范围以内。对于普通冲裁件，其经济精度不高于IT11级，一般要求落料件精度最好低于IT10级，冲孔件最好低于IT9级（见表2-2-19）。曲线形状的冲裁凸、凹模的制造公差见表2-2-20，冲裁孔中心距公差见表2-2-21。表2-2-22为孔对外缘轮廓的尺寸公差，表2-2-23为一般冲裁件剪断面的表面粗糙度，表2-2-24为各种材料冲裁的光亮带相对宽度。

表2-2-19 冲裁件外形与内孔尺寸公差

（续）

注：1.表中分子为外形的公差值，分母为内孔的公差值。

2.普通冲裁精度系指模具的工作、导向部分零件按IT8级精度制造，较高冲裁精度按IT7级精度制造。

表2-2-20 曲线形状的冲裁凸、凹模的制造公差

注：1.本表序列公差，只在凸模或凹模一个零件上标注，而另一件则注明配作间隙。

2.本表适用于汽车拖拉机行业。

表2-2-21 冲裁件中心距公差孔的最小尺寸

表2-2-22 孔对外缘轮廓的尺寸公差 （单位：mm）

表2-2-23 一般冲裁件剪断面的表面粗糙度

表2-2-24 各种材料冲裁的光亮带相对宽度