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热锻冲孔的凸凹模具尺寸计算方法需要根据制件的形状、尺寸精度要求以及模具的磨损情况等因素来确定。在计算过程中,应严格遵循计算原则,并考虑模具的制造公差和间隙要求。
一、计算原则
1.落料时:以凹模作为设计的基准,先确定凹模刃口尺寸,其大小应取接近于或等于制件外形的最小极限尺寸,以保证凹模磨损至一定尺寸范围内仍能冲出合格制件。凸模刃口的基本尺寸应比凹模刃口基本尺寸小一个最小合理间隙。
2.冲孔时:以凸模作为设计的基准,先确定凸模刃口尺寸,其大小应接近于或等于冲件孔的最大极限尺寸,以保证凸模磨损至一定尺寸范围内仍能冲出合格的孔。凹模刃口的基本尺寸应比凸模刃口基本尺寸大一个最小合理间隙。
二、凸凹模分开加工时的尺寸与公差计算
当凸凹模分开加工时,要求凸、凹模具有互换性,便于成批制造。对于形状简单,特别是圆形件,采用这种方法较为适宜。但为了保证凸凹模间初始间隙合理,不仅凸、凹模要分别标注公差,而且要求有较高的制造精度。
1.落料:
设制件外形尺寸为D-△(D为制件外形基本尺寸,△为制件外形公差),则凹模刃口尺寸D凹=(D-X-△)+δ凹(X为磨损系数,通常取0.5~1;δ凹为凹模制造公差)。
凸模刃口尺寸D凸=(D凹-Cmin)-δ凸=(D-X-△-Cmin)-δ凸(Cmin为凸凹模间的最小双面间隙;δ凸为凸模制造公差)。
2.冲孔:
凸模刃口尺寸可根据冲孔件的最大极限尺寸来确定,并考虑磨损和间隙。
凹模刃口尺寸则根据凸模刃口尺寸加上一个最小合理间隙来确定。
三、凸凹模配合加工时的尺寸计算
当制件形状复杂或凸凹配合间隙较小时,采用分开加工法比较困难,此时可采用配合加工法。即先加工凸模(或凹模),然后以此为基准件来配做另一件。配合加工法容易保证凸凹模间的间隙,且可放大基准件的制造公差。
1.落料:一般应以凹模为准,然后配做凸模。凹模磨损后,根据其刃口复杂程度的不同,刃口尺寸的变化不一定都是增大,因此必须按凹模磨损后的增大、减小或不变三种情况来计算。
2.冲孔:一般应以凸模为准,然后配做凹模。凸模磨损后,刃口尺寸的变化也不一定都是减小,因此也应按凸模磨损后尺寸减小、不变或增大三种情况来计算。
四、注意事项
1.在计算凸凹模尺寸时,应考虑模具的磨损情况,预留合理的间隙。
2.凸凹模的制造公差应根据制件的精度要求来确定,以保证模具的互换性和使用寿命。
3.对于形状复杂的冲裁件,可能需要采用特殊的计算方法或设计特殊的模具结构来满足尺寸精度要求。
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