如何確定沖裁模間隙值？2023-01-1715:25

間隙對沖裁件質量、沖裁力、模具壽命等都有很大的影響。但很難找到一個固定的間隙值能同時滿足沖裁件質量最正確、沖模壽命最長，沖裁力、最小等各方面的要求。因此，在沖壓實際生產中，主要根據沖裁件斷面質量、尺寸精度和模具壽命這三個因素綜合考慮，給間隙規定一個范圍值。模具制造網只要間隙在這個范圍內，就能得到質量合格的沖裁件和較長的模具壽命。這個間隙范圍就稱為合理間隙，這個范圍的最小值稱為最小合理間隙〔Zmin〕，最大值稱為最大合理間隙〔Zmax〕。模具制造網考慮到在生產過程中的磨損使間隙變大，故設計與制造新模具時應采用最小合理間隙Zmin。

確定合理間隙值有理論法和經驗確定法兩種。

一般沖壓加工的材料的厚度在2mm以內的沖裁模的間隙值可以取10%以下，如果要求毛刺小的話，可以取到5%左右〔雙邊間隙〕。1沖裁模間隙與模具壽命在傳統設計中總是盡量選用較小間隙,因為模具在使用過程中,間隙會逐漸變大。在滿足產品技術要求的情況下,適當取大間隙可提高模具壽命。如沖裁1.5mm厚的低碳鋼板￠22mm，凸凹模間隙取料厚的8％時，沖8100件就因毛刺過大而刃磨；間隙取料厚20％時，沖51300件才刃磨，模具壽命可提高6倍。不同材料的模具凸凹模間隙也不盡相同。1．理論確定法

主要是根據凸、凹模刃口產生的裂紋相互重合的原那么進行計算。圖所示為沖裁過程中開始產生裂紋的瞬時狀態，模具制造網根據圖中幾何關系可求得合理間隙Z為

圖沖裁模間隙

圖沖裁產生裂紋的瞬時狀況

上式可看出，合理間隙Z與材料厚度t、凸模相對擠入材料深度、裂紋角有關，而及又與材料塑性有關，見表。因此，模具制造網影響間隙值的主要因素是材料性質和厚度。材料厚度越大，塑性越低的硬脆材料，那么所需間隙Z值就越大；材料厚度越薄，塑性越好的材料，那么所需間隙Z值就越小。模具制造網由于理論計算法在生產中使用不方便，故目前廣泛采用的是經驗數據。

2．經驗確定法

根據研究與實際生產經驗，間隙值可按要求分類查表確定。模具制造網對于尺寸精度、斷面質量要求高的沖裁件應選用較小間隙值〔表〕，這時沖裁力與模具壽命作為次要因素考慮。對于尺寸精度和斷面質量要求不高的沖裁件，模具制造網在滿足沖裁件要求的前提下，應以降低沖裁力、提高模具壽命為主，選用較大的雙面間隙值〔表2.3.3〕。可詳見GB/T16743-1997。

需要指出的是,當模具制造網模具采用線切割加工，假設直接從凹模中制取凸模，此時凸、凹模間隙決定于電極絲直徑、放電間隙和研磨量，但其總和不能超過最大單面初始間隙值。〔表〕。可詳見GB/T16743-1997.

注：

1．初始間隙的最小值相當于間隙的公稱數值。

2．初始間隙的最大值是考慮到凸模和凹模的制造公差所增加的數值。

3．在使用過程中，由于棋具工作局部的磨損，間隙將有所增加，因而間隙的使用最大數值會超過表列數值。

4．為碳的質量分數，用其表示鋼中的含碳量。

注：沖裁皮革、石棉和紙板時，間隙取08鋼的25％。

需要指出的是,當模具制造網模具采用線切割加工，假設直接從凹模中制取凸模，此時凸、凹模間隙決定于電極絲直徑、放電間隙和研磨量，但其總和不能超過最大單面初始間隙值。

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原文鏈接：表1選取k值用如下公式計算：F=kLtτ式中F------沖裁力，Nk------沖裁力系數，與凸、凹模間隙有關，見表1L------沖裁件周邊長度，mmt-------材料的厚度，mmτ-------材料的剪切強度，MPa表1沖裁力系數k的取值沖裁間隙Zk5％----10％1.310％----15％115％以上0.9對于要求不太高的沖件，凸、凹模盡量選用大間隙，沖件雖然是略微凹曲的圓臺形體但卻減小了沖裁力。3沖裁模間隙的有效條件對凸、凹模間隙的分析是在滿足以下條件是進行的：凸模及凹模合理的同心度。沿沖裁刃口線間隙分布均勻。沖床滑塊運動時不影響凸、凹模的同心度。沖床工作臺牢固平整。刃口鋒利，保證光潔度。4沖裁模間隙適當加大的好處〔1〕防止粘模，降低了對潤滑的要求。粘模是由嚴重摩擦發熱而引起的，粘模后粗糙的模具刃口使沖件斷面上拉出毛刺，磨損更加嚴重，很塊使模具進入惡性循環，因而模具很快報廢。〔2〕防止了易于發生凹模脹裂現象。〔3〕沖件不再堵塞在凹模洞口，因此，可采用直刃口凹模增加有效刃口。〔4〕直刃口凹模使線切割加工成為可能。線切割后的凸、凹模側面有0.1mm左右的脆性超硬層，加大間隙后減小了磨損，保護了超硬層，進一步提高了模具壽命。〔5〕減小了“啃刃〞現象。凹模刃口積聚的沖件