沖壓件尺寸公差教材

1、 成都富維江森公司 Chengdu Faway Johnson Controls技術(shù)中心 段雪林2014.07.24沖壓零件設(shè)備材料模具 沖壓設(shè)備 機(jī)械壓力機(jī) 液壓機(jī) 沖壓模具 沖壓加工的主要工藝裝備 沖壓件質(zhì)量與模具關(guān)系最大 沖壓材料 板材 帶材 管材及其他型材1. 沖壓三要素沖壓概述沖壓概述2. 公司沖壓件舉例沖壓工藝沖壓工序分離工序落料沖孔修邊分離成形工序拉延/拉深翻邊整形翻孔彎曲復(fù)合工序復(fù)合工序1.分離工序 板料在外力作用下沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和切斷面的成品和半成品。 分離條件：變形材料內(nèi)部的應(yīng)力超過(guò)強(qiáng)度極限b。沖壓工藝1.1落料：用沖模沿封閉曲線沖切，沖下部分是零件

2、。用于制造各種形狀的平件。1.2沖孔：用沖模沿封閉曲線沖切，沖下部分是廢料。有正沖孔、側(cè)沖孔、吊沖孔等幾種形式。1.3修邊：將成形零件的邊緣修切整齊或切成一定形狀。1.4分離：用沖模沿不封閉曲線沖切產(chǎn)生分離。 2.成形工序：坯料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的成品和半成品。 成形條件：屈服強(qiáng)度S材料內(nèi)部應(yīng)力強(qiáng)度極限b。 2.1拉延：把板料毛坯成形制成各種開(kāi)口空心零件。 2.2翻邊：把板料或半成品的邊緣沿一定的曲線按一定的曲率成形成豎立的邊緣。 2.3整形：為了提高已成形零件的尺寸精度或獲得小的圓角半徑而采用的成形方法。 2.4翻孔：在預(yù)先沖孔的板料或半成品上或未經(jīng)沖孔的板料制

3、成豎立的邊緣。 2.5彎曲：把板料沿直線彎成各種形狀，可以加工形狀極為復(fù)雜的零件。沖壓工藝沖壓工藝方案確定工藝計(jì)算設(shè)備選擇沖壓工藝文件沖壓件分析沖壓工藝制定原材料工藝圖紙批量沖壓設(shè)備其他制定模具水平圖紙技術(shù)要求：1.包括公差在內(nèi)的零件要求以圖紙為準(zhǔn)，未 注尺寸參考三維數(shù)據(jù)。2.未注尺寸公差執(zhí)行GB/T 15055-2007m級(jí)。3.毛刺高度按JB/T 4129-1999m級(jí)。4.托架零件，材料為08鋼，料厚3mm，中批 量生產(chǎn)，要求表面無(wú)劃痕，孔不允許嚴(yán)重 變形。圖紙技術(shù)要求：1.包括公差在內(nèi)的零件要求以圖紙為準(zhǔn)，未 注尺寸參考三維數(shù)據(jù)。2.未注尺寸公差執(zhí)行GB/T 15055-2007m級(jí)。

4、3.毛刺高度按JB/T 4129-1999m級(jí)。4.托架零件，材料為08鋼，料厚3mm，中批 量生產(chǎn)，要求表面無(wú)劃痕，孔不允許嚴(yán)重 變形。沖壓件材料的選用 在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)，正確、合理地選擇材料是保證產(chǎn)品的最佳性能、工作壽命、使用安全和經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)。金屬材料選用的一般原則如下： 所選用的材料必須滿足產(chǎn)品零件工作條件的要求 所選用的材料必須滿足零件產(chǎn)品工藝性能的要求 所選材料應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)性的要求汽車(chē)前大燈外殼 汽車(chē)大燈外殼，修改前需要5次拉深，酸洗，2次退火，修改后的燈殼，1次拉深成形，既保證使用要求，又節(jié)省材料，減少工序，降低了成本。 產(chǎn)品圖是制定沖壓工藝規(guī)程的主要依據(jù)。產(chǎn)品圖應(yīng)表達(dá)完整，尺寸

5、標(biāo)注合理，符合國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)條件應(yīng)明確、合理。由產(chǎn)品圖可對(duì)沖壓件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、精度要求及裝配關(guān)系、使用性能等有全面的了解。以便制定工藝方案，選擇模具類型和確定模具精度。沖壓件的產(chǎn)品圖及技術(shù)要求沖壓件未注公差尺寸極限偏差 GB/T 15055-20071、沖裁尺寸：經(jīng)沖孔、落料及其他分離工序而加工成的沖壓件線性尺寸。圖1Dd2、成形尺寸：彎曲、拉深、及其他成形工藝加工而成沖壓件的線性尺寸。圖2、3 L3、沖裁圓角半徑：沖孔落料、拉深及其他成形圓角半徑的線性尺寸。圖4 R4、成形圓角半徑：經(jīng)過(guò)彎曲、拉深及其他成形工序加工而成沖壓件圓角半徑線性尺寸。圖3 r5、沖裁角度：平板或成形件平面

6、處，經(jīng)沖裁加工而成的角度尺寸。圖4 a6、彎曲角度：經(jīng)彎曲成形而形成沖壓件的角度尺寸。圖2 a未注公差從裁剪線性尺寸的極限偏差表1 未注公差沖裁線性尺寸的極限偏差基本尺寸材料厚度公差等級(jí)大于至大于至fmcv0.53-10.05 0.10 0.15 0.20130.15 0.20 0.30 0.4036-10.10 0.15 0.20 0.30140.20 0.30 0.40 0.554-0.30 0.40 0.60 0.80630-10.15 0.20 0.30 0.40140.30 0.40 0.55 0.754-0.45 0.60 0.80 1.2030120-10.20 0.30 0.4

7、0 0.55140.40 0.55 0.75 1.054-0.60 0.80 1.10 1.50120400-10.25 0.35 0.50 0.70140.50 0.70 1.00 1.404-0.75 1.05 1.45 2.104001000-10.85 0.50 0.70 1.00140.70 1.00 1.40 2.004-1.05 1.45 2.10 2.9010002000-10.45 0.65 0.90 1.30140.90 1.30 1.80 2.504-1.40 2.00 2.80 3.9020004000-10.70 1.00 1.40 2.00141.40 2.00 2

8、.80 3.904-1.80 2.50 3.60 5.00表2 未注公差成形線性尺寸的極限偏差基本尺寸材料厚度公差等級(jí)大于至大于至fmcv0.53-10.15 0.20 0.35 0.50130.30 0.45 0.60 1.0036-10.20 0.30 0.50 0.70140.40 0.60 1.00 1.604-0.55 0.90 1.40 2.20630-10.25 0.40 0.60 1.00140.50 0.80 1.30 2.004-0.80 1.30 2.00 3.2030120-10.30 0.50 0.80 1.30140.60 1.00 1.60 2.504-1.00

9、1.60 2.50 4.00120400-10.45 0.70 1.10 1.80140.90 1.40 2.20 3.504-1.30 2.00 3.30 5.004001000-10.55 0.90 1.40 2.20141.10 1.70 2.80 4.504-1.70 2.80 4.50 7.0010002000-10.80 1.30 2.00 3.30141.40 2.20 3.50 5.504-2.00 3.20 5.00 8.00備注1：對(duì)于0.5mm及0.5mm以下的尺寸應(yīng)標(biāo)公差備注2：所有線性尺寸公差的單位均為：mm。備注3：所有角度尺寸的公差單位均為：XX。 FJC選用M級(jí)

10、表3 未注公差沖裁圓角半徑線性尺寸的極限偏差基本尺寸材料厚度公差等級(jí)基本尺寸材料厚度公差等級(jí)大于至大于至fmcv大于至大于至fmcv0.53-10.150.2030120-41.001.20140.300.404-2.002.4036-40.400.60120400-41.201.504-0.601.004-2.403.00630-40.600.80400-42.002.404-1.001.404-3.003.50表4 未注公差成型圓角半徑線性尺寸的極限偏差公差等級(jí)3366101018183030極限偏差+1.00+1.50+0.25+3+4.00+5.00-0.30-0.50-0.80-1.

11、00-1.50-2.00表5 未注公差沖裁角度尺寸的極限偏差公差等級(jí)短邊長(zhǎng)度10102525636316016040040010001000f100040030020015010006m130100040030020015010c200130100040030020015v表6 未注公差彎曲角度尺寸的極限偏差公差等級(jí)短邊長(zhǎng)度10102525636316016040040010001000f1151000450035030020015m200130100045035030020c300200130115100045030v未注公差沖裁件線性尺寸的極限偏差 FJC選用M級(jí)沖壓件尺寸公差1、平?jīng)_壓件

12、ST：經(jīng)平面沖裁工序加工而成形的沖壓件。（簡(jiǎn)單沖壓件）平?jīng)_壓件尺寸公差等級(jí)分11個(gè)等級(jí)。ST1-ST11。選用5-6級(jí)，取高不取低。FJC沖壓件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)指導(dǎo)參考值料厚料厚/公差公差/尺寸尺寸1-1212-2526-6363-160160-400400-1000平板沖裁1-30.10.20.30.40.50.74-60.20.30.40.50.70.9成形沖壓1-30.30.40.50.70.91.24-60.40.50.70.91.11.4FJC沖壓件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)指導(dǎo)參考值極限偏差的選擇： 孔（內(nèi)形）尺寸的極限偏差取以上公差值冠以“+”號(hào)為上偏差，下偏差為0； 軸（外形）尺寸的極限偏差取以上公差值

13、冠以“-”號(hào)為下偏差，上偏差為0；孔中心距，孔邊距，彎曲，拉深及其他成形方法而成的長(zhǎng)度、高度的極限偏差，取以上公差值的一半以“”號(hào)分別作為上、下偏差。2、成形沖壓件FT：經(jīng)彎曲、拉深及其他成形方法加工而成的沖壓件。（復(fù)雜沖壓件）成形沖壓件尺寸公差分為10個(gè)等級(jí)：FT1-FT10。選用5-6級(jí)，取高不取低。沖壓件尺寸公差料厚料厚/公差公差/尺寸尺寸1-1212-2526-6363-160160-400400-1000平板沖裁1-30.10.20.30.40.50.74-60.20.30.40.50.70.9成形沖壓1-30.30.40.50.70.91.24-60.40.50.70.91.11.

14、4沖壓件尺寸公差極限偏差的選擇： 孔（內(nèi)形）尺寸的極限偏差取以上公差值冠以“+”號(hào)為上偏差，下偏差為0； 軸（外形）尺寸的極限偏差取以上公差值冠以“-”號(hào)為下偏差，上偏差為0；孔中心距，孔邊距，彎曲，拉深及其他成形方法而成的長(zhǎng)度、高度的極限偏差，取以上公差值的一半以“”號(hào)分別作為上、下偏差。料厚料厚/公差公差/尺寸尺寸1-1212-2526-6363-160160-400400-1000平板沖裁1-312010400300200124-621201040030020成形沖壓1-3230213011510454-64321301151沖壓件基本尺寸沖壓件基本尺寸6363-160160-40040

15、0-10001000平面度0.10.20.30.40.6案例托架技術(shù)要求：1.包括公差在內(nèi)的零件要求以圖紙為準(zhǔn)，未 注尺寸參考三維數(shù)據(jù)。2.未注尺寸公差執(zhí)行GB/T 15055-2007m級(jí)。3.毛刺高度按JB/T 4129-1999m級(jí)。4.托架零件，材料為08鋼，料厚3mm，中批 量生產(chǎn)，要求表面無(wú)劃痕，孔不允許嚴(yán)重 變形。零件的工藝性綜合分析（1）零件的經(jīng)濟(jì)性分析 該零件是一個(gè)簡(jiǎn)單的支撐托架。通過(guò)孔6mm，8mm分別與心軸和機(jī)身相連。零件工作時(shí)受力不大，對(duì)強(qiáng)度、剛度和精度要求不高，零件形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，中批量生產(chǎn)，由沖裁和彎曲即可成形。沖壓難點(diǎn)在于四角彎曲回彈較大，制件變形較大，但通過(guò)模具措

16、施可以控制。（2）沖壓工藝性分析 見(jiàn)下表所示內(nèi)容。工藝性質(zhì)沖壓件工藝項(xiàng)目工藝性允許值工藝性評(píng)價(jià)沖裁工藝性 1形狀 落料外形3672 符合工藝性沖孔圓孔6，8 2落料圓角R30.75 符合工藝性3孔徑2個(gè)6，84.5 符合工藝性4孔邊距最小孔邊距83 符合工藝性彎曲工藝性 1形狀U形件，四角彎曲，對(duì)稱 符合工藝性2彎曲半徑R4 1.2 符合工藝性3彎曲高度 彎曲外角206 符合工藝性彎曲內(nèi)角864孔邊距 距6的孔邊868的孔邊距為4，距彎曲區(qū)較近，易使孔變形，故先彎曲后沖孔。距8的孔邊46 5精度 其它IT14 符合工藝性2-8孔距600.25為IT9允許尺寸公差601.2為保證孔距600.25

17、，應(yīng)彎曲后沖2-8孔。6材料08鋼常用材料范圍沖壓工藝性好沖壓工藝方案的分析和確定 從零件的結(jié)構(gòu)形狀可知，零件所需的沖壓基本工序?yàn)槁淞稀_孔、彎曲。根據(jù)零件特點(diǎn)和工藝要求，可能有的沖壓工藝方案有：方案一：沖2-6mm孔和落料復(fù)合彎曲兩外角彎曲兩內(nèi)角沖2-8mm孔。如圖所示。方案二：沖2-6mm孔和落料復(fù)合彎曲四角沖2-8mm孔。如圖所示。方案三：沖2-6mm孔和落料復(fù)合彎曲兩外角預(yù)彎內(nèi)角45彎曲兩內(nèi)角沖2-8mm孔。如圖所示。方案四：沖2-6mm孔和落料復(fù)合兩次彎曲四角（復(fù)合模）沖2-8mm孔。如圖所示。方案五：沖2-6mm、2-8mm孔和落料復(fù)合兩次彎曲四角（復(fù)合模）。方案六：工序合并，采用帶料級(jí)進(jìn)沖壓。方案1方案2方案3方案4方案5方案6項(xiàng)目項(xiàng)目方案一方案一方案二方案二方案三方案三方案四方案四方案五方案五方案六方案六模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單較復(fù)雜較復(fù)雜簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單較復(fù)雜較復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜模具模具壽命壽命壽命長(zhǎng)壽命長(zhǎng)彎曲摩擦大。彎曲摩擦大。壽命低壽命低沖件沖件質(zhì)量質(zhì)量有回彈，可以有回彈，可以控制，形狀尺控制，形狀尺寸精度較差。寸精度較差。預(yù)壓內(nèi)角回彈小，預(yù)壓內(nèi)角回彈小，形狀尺寸精度較形狀尺寸精度較好。表面質(zhì)量好。好。表面質(zhì)量好。四角同時(shí)彎曲，四角同時(shí)彎曲，回彈大不易控回彈大不易控制，劃痕嚴(yán)重。制，劃痕嚴(yán)重。有回彈