25冲裁排样设计

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1、图2.5.1废料的种类图吆xlOO%LB2.5冲裁排样设计冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法叫排样。合理的排样是提高材料利用率、降低成本，保证冲件质量及模具寿命的有效措施。2.5.1材料的合理利用1.材料利用率冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料利用率，是衡量合理利用材料的经济性指标。一个步距内的材料利用率（图2.5.1）可用下式表示。77=——X100%BS式中A个步距内冲裁件的实际面积；B——条料宽度；S——步距。若考虑到料头、料尾和边余料的材料消耗，则一张板料（或带料、条料）上总的材料的

2、利川率为式中H——一张板料（或带料、条料）上冲裁件的总数目；Ai个冲裁件的实际面积；L——板料长度；B——板料宽度。值越大，材料的利用率就越高，在冲裁件的成本小材料费用一般占60%以上，可见材料利用率是--项很重要的经济指标。1.提高材料利用率的方法冲裁所产生的废料可分为两类（图2.5.1）：一类是结构废料，是由冲件的形状特点产生的；另一类是由于冲件Z间和冲件与条料侧边Z间的搭边，以及料头、料尾和边余料而产生的废料，称为工艺废料。要提高材料利用率,主要应从减少工艺废料着手。减少工艺废料的冇力措施是:设计

3、合理的排样方案,选择合适的板料规格和合理的裁板法（减少料头、料尾和边余料），或利用废料作小零件（如表2.5.1小的混合排样）等。对一定形状的冲件，结构废料是不可避免的，但充分利用结构废料是可能的。当两个不同冲件的材料和厚度相同时，在尺寸允许的情况下，较小尺寸的冲件可在较人尺寸冲件的废料中冲制出來。如电机转子修改后2.5.2客件形状不同材料利用情况的对比硅钢片，就是在定子硅钢片的废料中取出的，这样就使结构废料得到了充分利用。另外，在使用条件许可下，当取得零件设计单位同意后，也可以改变零件的结构形状，提高材

4、料利用率,如图2.5.2所示。2.5.2排样方法根据材料的合理利用情况，条料排样方法可分为三种，如图2.5.3所示。1.有废料排样如图2.5.3a所示。沿冲件全部外形冲裁,冲件与冲件之间、冲件与条料之间都存在有搭边废料。冲件尺寸完全由冲模来保证，I大1此精度高，模具寿命也高，但材料利用率低。2.少废料排样如图2.5.3b所示。沿冲件部分外形切断或冲裁，只在冲件与冲件之间或冲件与条料侧边Z间留有搭边。因受剪裁条料质量和定位误差的影响，其冲件质量稍差，同时边缘毛刺被凸模带入间隙也影响模具寿命，但材料利用率稍

5、高，冲模结构简单。d)图2.5.3排样方法分类1.无废料排样如图2.5.3c所示。冲件与冲件之间或冲件与条料侧边之间均无搭边，沿直线或曲线切断条料而获得冲件。冲件的质量和模貝寿命更差一些，但材料利用率最高。另外，如图2.5.3c所示，当送进步距为两倍零件宽度时，一次切断便能获得两个冲件，冇利于提高劳动生产率。采用少、无废料的排样可以简化冲裁模结构，减小冲裁力，提高材料利用率。但是，因条料木身的公差以及条料导向与定位所产生的误差影响，冲裁件公差等级低。同时，由于模具单边受力（单边切断时）,不但会加剧模具磨

6、损，降低模具寿命，而且也百接影响冲裁件的断血质量。为此，排样时必须统筹兼顾、全面考虑。対有废料排样，少、无废料排样还可以进一步按冲裁件在条料上的布置方法加以分类，英主要形式列于表2.5.1o表2.5.1有废料排锌和少、无废料排祥主要形式的分类决定岀合理的排样方案。排祥形式有废料排样简因应用少、无废料排徉简因应用冲裁搭边7=1©金1用于简单几何形状（方形.圆形.矩形）的沖件用于T形、L形.S形、十字形、楠凰形冲件用于T形.n形.山形.梯形.三角形.半圆形的冲件用于材料利用率比直对排高时的情况用于材料和厚度

7、都相同的两种以上的沖件用于大批生产中尺寸不大的圆形、六角形、方形、矩形冲件大批生产中用于小的窄冲件（表针及类似的沖件咸带料的连续拉深用于矩形或方形冲件用于L形或苴他形状的冲件>在外形上允许有不大的口梯肿上的瑕热角外少TLb-三花有于.、"许陷用形形件允缺多用于T形冲件用于两个外形互相嵌入的不同沖件（钱琏等）用于大批量生产中尺寸不大的方形.矩形及六角形冲件用于以宽度均匀的条料或帑料冲裁长形件对于形状复朵的冲件，通常用纸片剪成3〜5个样件，然后摆岀各种不同的排样方法，经过分析和计算,在冲压牛产实际屮，由于零

8、件的形状、尺寸、精度要求、批量大小和原材料供应等方面的不同，不可能提供一种固定不变的合理排样方案。但在决定排样方案时应遵循的原则是：保证在最低的材料消耗和最高的劳动牛产率的条件F得到符合技术条件要求的零件，同时要考虑方便牛产操作、冲模结构简单、寿命长以及车间牛产条件和原材料供应情况等，总之要从各方面权衡利弊，以选择出较为合理的排样方案。2.5.3搭边排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料叫搭边。搭边的作用一是补偿定位谋差和明