冲压知识分享：冲裁模的结构设计，值得收藏！

冲裁模的结构形式很多，为研究方便，对冲裁模可按不同的特征进行分类：

（1）按工序性质可分为落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等；

（2）按工序组合方式可分为单工序模、复合模和级进模；

（3）按上、下模的导向方式可分为无导向的开式模和有导向的导板模、导柱模、导筒模等；（4）按凸、凹模的材料可分为硬质合金冲模、钢皮冲模、锌基合金冲模、聚氨酯冲模等；（5）按凸、凹模的结构和布置方法可分为整体模和镶拼模及正装模和倒装模；

（6）按自动化程度可分为手工操作模、半自动模、自动模。

上述的各种分类方法从不同的角度反映了模具结构的不同特点。下面按工序组合方式的分类方法，分别分析各类冲裁模的结构及其特点。

一、单工序冲裁模

单工序冲裁模指在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模，如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模等。

1 落料模 落料模一般有三种形式：

（1）无导向的敞开式落料模。其特点是上、下模无导向，结构简单，制造容易，冲裁间隙由 冲床滑块的导向精度决定，且可用边角余料冲裁。常用于料厚而精度要求低的小批量冲压件 的生产。

（2）导板式落料模中，将凸模与导板（又是固定卸料板）间选用 H7/h6( 的间隙配合，且该间 隙小于冲裁间隙。回程时不允许凸模离开导板，以保证对凸模的导向作用。它与敞开式模相比，精度较高，模具寿命长，但制造要复杂一些，常用于料厚大于 0.3mm 的简单冲压件，如图 2-10-12 所示。

（3）图 2-10-13所示是带导柱的弹顶落料模。上、下模依靠导柱导套导向，间隙容易保 证，并且该模具采用弹压卸料和弹压顶出的结构，冲压时材料被上下压紧而完成分离。用这种 模具生产零件的变形小，平整度高。该种结构广泛用于材料厚度较小，且有平面度要求的金属 件和易于分层的非金属件。

2.冲孔模

冲孔模的结构与一般落料模相似。但冲孔模有其自己的特点，特别是冲小孔模具，必须考 虑凸模的强度和刚度，以及快速更换凸模的结构。在已成形零件测壁上冲孔时，要设计凸模水 平运动方向的转换机构。

（1）冲侧孔模

图 2-10-14所示是在成形零件的侧壁上冲孔的模具。图 a采用的是悬臂式凹模结构， 可用于圆筒形件的侧壁冲孔、冲槽等。毛坯套入凹模体 3，由定位环 7 控制轴向位置。此种结 构可在侧壁上完成多个孔的冲制。在冲压多个孔时，在结构上要考虑分度定位机构。

图 b 是依靠固定在上模的斜楔 1来推动滑块 4，使凸模 5作水平方向移动，完成筒形件或 u形件的侧壁冲孔、冲槽、切口等工序

斜楔的返回行程运动是靠橡皮或弹簧完成的。斜楔的工作角度a以40° -450为宜。40的斜楔滑块机构的机械效率最高,45时滑块的移动距离与斜楔的行程相等。需较大冲裁力的冲孔件,a可采用359,以增大水平推力。此种结构凸模常对称布置，最适宜壁部有对称孔件的冲裁。

(2)小孔冲模

这种模具冲制的工件如图2- 10- 15右上角所示。工件板厚为4mm,最小孔径为0.5t.模具结构采用缩短凸模长度的方法来防止其在冲裁过程中产生弯曲变形而折断。这种结构的模具制造比较容易,凸模使用寿命也较长。如图2- 10-15所示，这种模具采用冲击块5冲击凸模进行冲裁工作。

小凸模由小压板7进行导向，而小压板由两个小导柱6进行导向。当上模下行时，大压板8与小压板7先后压紧工件，小凸模2,3,4上端露出小压板7的上平面，上模压缩弹簧继续下行时冲击块5冲击凸模2,3,4对工件进行冲孔。

卸件工作由大压板8完成。厚料冲小孔模具的凹模洞口漏料必须通畅，防止废料堵塞而损坏凸模。

冲裁件在凹模上由定位板9与1定位，并由后侧压块10使冲裁件紧贴定位面。

二、复合冲裁模

在压力机的一次工作行程中,在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具，称为复合冲裁模。复合模的设计难点是如何在同- -工作位置上合理地布置好几对凸、凹模。

图2- 10- 16所示是落料冲孔复合模的基本结构。在模具的一方是落料凹模，中间装着冲孔凸模:而另一方是凸凹模，外部是落料的凸模，内孔是冲孔的凹模。若落料凹模装在上模上，称为倒装复合模:反之称为顺装复合模.

复合模的特点是:结构紧凑,生产率高，制件精度高,特别是制件孔对外形的位置度容易保证。另一方面，复合模结构复杂，对模具零件精度的要求较高，模具的装配精度要求也较高。1.倒装复合模

图2- 10- 17所示是冲制垫圈的倒装复合模。落料凹模2在上模,件1是冲孔凸模,件14为凸凹模。倒装复合模–般采用刚性推件装置把卡在凹模中的制件推出。刚性推件装置由推杆7.推块8、推销9推出制件。废料直接由凸模从凸凹模内孔推出。凸凹模洞口若采用直刃，则模内有积存废料且胀力较大，当凸凹模壁厚较薄时可能导致胀裂。倒装复合模的凸凹模的最小壁厚可查阅有关设计资料。

采用刚性推件的倒装复合模，条料不是处于被压紧状态下进行冲裁的，因而制件的平直度不高,适宜冲裁厚度大于0.3mm的板料。若在上模内设置弹性元件，采用弹性推件时则可冲较软且料厚在0.3mm以下，平直度较高的冲裁件。

2.顺装复合模

图2- 10- 18所示是顺装复合模的结构。它的特点是冲孔废料可从凸凹模中推出,使型孔内不积聚废料,从而使凸凹模胀裂力小，故壁厚可比例装复合模冲件的最小壁厚小。

三、级进冲裁模

级进模(又称连续模、跳步模),是指压力机在一次行程中,依次在模具几个不同的位置上

同时完成多道冲压工序的冲模。整个制件的成形是在级进过程中逐步完成的。级进成形是属于工序集中的工艺方法，可使切边、切口、切槽、冲孔、塑性成形、落料等多种工序在一副模具上完成。级进模可分为普通级进模和多工位精密级进模。本书中多工位精密级进模将作为专题在后续章节中讨论。

由于用级进模冲压时，冲裁件是依次在几个不同位置上逐步成形的，因此要控制冲裁件的孔与外形的相对位置精度就必须严格控制送料步距。为此，级进模有两种基本结构类型:用导正销定距的级进模与用侧刃定距的级进模。1.用导正销定距的级进模图2- 10- 19所示是用导正销定距的冲孔落料级进模。上、下模用导板导向。 冲孔凸模3与落料凸模4之间的距离就是送料步距A。材料送进时由固定挡料销6进行初定位，由两个装在落料凸模上的导正销5进行精定位。导正销与落料凸模的配合为H7/r6,其连接应保证在修磨凸模时装拆方便。导正销头部的形状应有利于导正时插入已冲的孔，它与孔的配合应略有间隙。为了保证首件的正确定距，在带导正销的级进模中常采用始用挡料装置。它安装在导板下的导料板中间。在条料冲制首件时,用手推始用挡料销7,使它从导料板中伸出来抵住条料的前端，即可冲第–件.上的两个孔。以后各次冲裁由固定挡料销6控制送料步距作初定位。用导正销定距的级进模结构简单。当两定位孔间距较大时，定位也较精确。但是它的使用受到一定的限制。当板料太薄(一般为t < 0. 3mm)或材料较软时，导正时孔边可能有变形，因而不宜采用。.

2.采用侧刃定距的级进模图2- 10- 20所示为双侧刃定距的级进模。它与图2- 10- 19相比的特点是:用侧刃12代替了始用挡料销、挡料钉和导正销。用弹压卸料板7代替了固定卸料板。该模具采用前后双侧刃对角排列,可使料尾的全部材料都得到利用。

弹压卸料板7装于上模,用卸料螺钉6与上模座连接。它的作用是:当上模下降进行冲裁时，弹簧11(可用橡皮代替)被压缩而压料;当上模回程时,弹簧回复推动卸料板卸料。

图2- 10- 21所示为弹压导板级进模。此类模具的特点是:各凸模(如件7)与固定板6成间隙配合(普通导柱模多为过渡配合),凸模的装卸、更换方便;凸模以弹压导板导向,导向精度高;

弹压导板2由安装在下模座14上的导柱1和10导向，导板由6根卸料螺钉5与上模连接，因此能消除压力机导向误差对模具的影响，模具寿命长，冲压件质量好。

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来源：五金冲压模具设计浩风