模具“沖子”固定、設(shè)計(jì)原則，值得一看的技術(shù)

精密鎢鋼沖頭簡稱“沖子”、刀口鑲件簡稱“入子”，在沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是非常重要的存在，只要這里出現(xiàn)一點(diǎn)點(diǎn)問題，就會(huì)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。

沖子設(shè)計(jì)原則

一、沖子結(jié)構(gòu)理論

精密鎢鋼沖頭在模具中的表現(xiàn)形式很多，對(duì)于截面是圓形的沖子結(jié)構(gòu)已有國家標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于非圓形斷面的沖子結(jié)構(gòu)需要根據(jù)產(chǎn)品形狀、料帶工藝分刀后來確定。

1、圓形凸模的結(jié)構(gòu)形式

目前模具中常見的圓形沖子結(jié)構(gòu)形式有如下幾種

對(duì)于圓沖，可以簡單的理解為“A”沖、“T”沖。其區(qū)別在于沖頭分為一階、二階、三階。T沖一般使用于沖孔比較大的情況，而A沖屬于T沖的修改版，使用于沖孔較小位置。當(dāng)沖裁料厚與孔徑相近的小孔凸模結(jié)構(gòu)，為了提高縱向抗彎曲能力，采用護(hù)套結(jié)構(gòu)形式。如下圖

如果零件非常大或者沖裁有空間的沖頭常采用下圖結(jié)構(gòu)形式，保證強(qiáng)度且好安裝。

2、非圓形沖子結(jié)構(gòu)

非圓形沖子需要根據(jù)工藝分刀確定形狀，不過我們可以適當(dāng)?shù)睦斫鉃閳A形類、方形類兩種。如果工件屬圓形類，則可將沖子固定部分做成圓柱形；如果工件屬于方形類，則沖子固定部分也做成方形的。采用下圖這樣可以減小沖子制造的復(fù)雜程度，用圓柱形固定的非圓柱沖子應(yīng)注意沖子的定位。一般采用打騎縫銷釘來防止凸械的轉(zhuǎn)勸。

3、沖子的固定形式

最常見的是采用夾板對(duì)沖子進(jìn)行固定，而沖子與夾板間采用間隙配合。間隙可根據(jù)模具精度、料厚進(jìn)行適當(dāng)縮放，一般可取單邊0.01mm。

沖子可以做成裝配臺(tái)階形(直徑較大的采用)。一般對(duì)中小型的凸模多采用鉚頭形式固定。特別是多頭沖模,在彼此間距很小的情況下，用臺(tái)階式結(jié)構(gòu)會(huì)互相干涉，用鉚頭結(jié)構(gòu)就比較緊湊。

也可以將沖子與上模座直接固定。這種一般多用于沖裁較大工件固定。將沖頭做成鑲件快拆也是一種不錯(cuò)的選擇。可更換的沖子固定形式，多用于沖子特別容易磨損和大型沖模中的一些小沖子。因?yàn)檫@些沖子容易損壞，需經(jīng)常更換。

采用這種結(jié)構(gòu)形式的操作更換可實(shí)現(xiàn)快速更換，不用拆卸整個(gè)上模，能更好的降低修模周期。另外，還有使用灌膠固定的方法，一般現(xiàn)在使用不多，在這里就不做詳細(xì)介紹。具體如下圖：

4、沖子長度的確定

沖子長度一般根據(jù)沖模的結(jié)構(gòu)來確定，理論上是看上模模板厚度來定。一般情況下，在滿足結(jié)構(gòu)和使用要求前下越短越好。凸模長度可按下式計(jì)算:

L=h1+h2+h3+(10~20)(mm)

h1------導(dǎo)尺厚度(mm)

h2------卸料板厚度(mm)

h3------凸模固定板厚度(mm)

公式中的10~20mm包括沖子進(jìn)入入子深度、沖子修磨量、沖模在閉合狀態(tài)下卸料板到?jīng)_子夾板間的距離。沖子長度在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)沖模的不同結(jié)構(gòu)和要求加以修正。在一般情況下，沖子強(qiáng)度和剛度不需計(jì)算，只有沖子斷面很小，被沖材料很厚而硬的情況下，才有必要對(duì)沖子強(qiáng)度、剛度進(jìn)行校核驗(yàn)算。

精密鎢鋼沖頭的設(shè)計(jì)在模具中非常重要，希望這篇文章對(duì)模具從業(yè)的初級(jí)設(shè)計(jì)人員有一點(diǎn)幫助。

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